How big is 타란툴라 성운?

타란툴라 성운은 새로운 별이 만들어지고 있는, 빛나는 기체의 거대한 구름이다. 우리 은하 주위를 도는 작은 은하인 대마젤란은하에 있으며, 지구에서 약 16만 광년 떨어져 있다. 이 성운은 약 1,000광년에 걸쳐 있으며, 광년은 빛이 1년 동안 이동하는 거리이며, 약 9조 4600억 킬로미터이다. 2026년 현재 이 성운은 우리 은하가 속한 은하 집단인 국부 은하군에서 알려진 가장 밝은 별 형성 영역이다.

크기

성운에는 뚜렷한 가장자리가 없다. 타란툴라 성운의 빛나는 기체와 뜨거운 별, 따뜻한 먼지는 수백 파섹에 걸쳐 퍼져 있으며, 1파섹은 약 3.26광년이다.

2019년의 한 종설 논문은 이 성운의 반지름을 하늘에서 약 10각분으로 제시하며, 1각분은 1도의 60분의 1이다. 성운까지의 거리가 약 5만 파섹이므로, 이 반지름은 150파섹이다. 따라서 성운의 지름은 약 300파섹, 즉 980광년이다.

다른 측정값도 비슷한 크기를 제시한다. 같은 종설 논문에 요약된, 거대 별 형성 영역을 조사한 연구에서는 지름이 370파섹, 즉 약 1,200광년으로 나왔다. NASA의 찬드라 X선 센터는 이 성운이 약 1,100광년에 걸쳐 있다고 설명한다.

성운에서 가장 밝은 부분은 NGC 2070이라 불리며, 지름이 약 40파섹(130광년)이다. 그 중심에는 젊은 별들이 촘촘히 모인 R136이 있는데, 지름이 약 2파섹(6.5광년)에 불과하다.

크기 비교

지구에서 보면 이 성운의 너비는 약 20각분으로, 보름달 지름의 약 3분의 2이다.
태양을 농구공 크기로 줄인다면, 타란툴라 성운은 너비가 약 160만 킬로미터로, 지구에서 달까지의 거리의 약 4배일 것이다.
거대 별 형성 영역을 같은 방식으로 측정한 한 연구에서, 타란툴라 성운은 너비가 용골자리 성운의 2배에 가깝고, 빛나는 수소가 내는 빛의 양은 약 19배이다.
이 성운은 기체를 빛나게 하는 자외선을 오리온 성운이 내는 양의 약 1,000배로 내놓는다.
이 성운은 너비가 오리온자리에 있는 빛나는 기체의 희미한 호인 바너드 루프의 약 3배이다.

성운을 빛나게 하는 별

타란툴라 성운이 빛나는 것은 뜨겁고 질량이 큰 젊은 별들이 자외선을 쏟아내고, 이 자외선이 성운 속 수소 원자에서 전자를 떼어 내기 때문이다. 이 빛의 대부분은 NGC 2070에 있는 별들에서 나오며, 그 중심에 있는 R136 성단의 별들도 여기에 포함된다.

R136은 나이가 200만 년을 넘지 않는다. 이 성단에서 가장 밝은 별들을 연구한 결과들은 질량을 태양 질량의 150~300배로 추정하며, 2019년의 한 종설 논문은 이 별들을 지금까지 확인된 가장 질량이 큰 별이라고 불렀다. 이런 추정값은 불확실하며, 이 별들 가운데 일부가 쌍성으로 밝혀진다면 값은 더 낮아질 것이다.

이곳의 별 형성은 약 2500만 년 전에 시작되어 수백만 년 전에 절정에 이르렀다. R136에서 약 45파섹(150광년) 떨어진 더 오래된 성단 Hodge 301은 나이가 2000만~3000만 년이다. 질량이 큰 별의 죽음을 알리는 폭발인 초신성이 아마 이미 그곳 기체의 대부분을 쓸어 냈을 것이다. R136에서 약 90파섹(290광년) 떨어진 NGC 2060이라는 별 무리에는, 질량이 큰 별이 폭발하고 남은 빠르게 자전하는 핵인 펄서와 초신성 잔해가 있다.

이름과 발견

천문학자 니콜라 루이 드 라카유가 1751년에 이 성운을 처음 기록했다. 남반구에서는 황새치자리에 있는 이 성운을 맨눈으로 볼 수 있을 만큼 밝다. 이름은 길고 먼지가 많은 필라멘트에서 왔는데, 망원경 사진에서 이 필라멘트는 거미의 다리처럼 보인다. 천문학자들은 이 성운을 30 Doradus라고도 부른다.