5000광년 떨어진 폭발 직전의 별인 '울프레이엣 140(Wolf Rayet 140, WR 140)'은 태양 질량의 10배 정도 되는 별로 초신성 폭발을 할 것으로 예상된다. 2022년 7월과 2023년 9월에 제임스웹 우주망원경의 중적외선기기(MIRI)로 관측한 자료를 비교해 보니 탄소로 이뤄진 먼지가 바깥으로 밀려나가는 사실이 직접 확인됐다. 제임스웹 연구팀이 공개한 위의 사진은 두 날짜에 찍힌 사진을 비교한 모습으로 변화가 눈에 확연히 드러난다.
이같은 사실을 분석 보도한 스페이스닷컴에 따르면, 천문학자들은 생명에 필수적인 탄소와 같은 원소가 우주 전역에 어떻게 널리 분포하게 되는지 오랫동안 추적해 왔다. NASA의 제임스웹 우주망원경은 우리 은하에서 탄소가 풍부한 먼지의 지속적인 원인 중 하나를 더 자세히 조사했다. 두 개의 거대한 별이 빽빽하고 길쭉한 궤도를 따라 움직이는 시스템인 울프레이엣 140이다.
웹 이미지의 중앙 흰색 점 안에서 서로를 지나칠 때(웹 이미지의 중앙 흰색 점 안에서) 각 별의 별풍이 서로 부딪히고 물질이 압축되며 탄소가 풍부한 먼지가 형성된다. 웹의 최근 관측에 따르면 중적외선 빛에 빛나는 17개의 먼지 껍질이 주변 공간으로 일정한 간격으로 확장되고 있는 것으로 나타났다.
"제임스웹은 이러한 먼지 껍질이 실제임을 확인했을 뿐만 아니라, 데이터를 통해 먼지 껍질이 일정한 속도로 바깥쪽으로 이동하고 있음을 보여주며, 매우 짧은 시간 동안 눈에 띄는 변화를 드러냈다"고 미국 덴버대학 연구팀은 설명했다.
모든 껍질은 빛의 속도의 거의 1%에 해당하는 초속 1600마일(초속 2600km) 이상의 속도로 별에서 멀어지고 있다. "우리는 수백만 년 또는 수십억 년에 걸쳐 천천히 일어나는 우주의 사건에 대해 생각하는 데 익숙하다. 이 시스템에서 제임스웹을 통해 먼지껍질이 1년 단위로 바뀌고 있음을 보여줬다." 연구팀의 설명이다.
시계처럼 별의 바람은 넓고 길쭉한 궤도를 도는 동안 두 별이 가장 가까이 접근하기 때문에 8년마다 몇 달 동안 먼지를 생성한다. 제임스웹은 또한 먼지형성이 어떻게 변하는지 보여준다. .
이 일대의 먼지의 분포는 균일하지 않다. 언뜻 보기에는 분명하지 않지만 제임스웹의 이미지에서 먼지껍질을 확대해 보면 먼지 중 일부가 태양계 전체만큼이나 큰 섬세한 구름을 형성한다는 것을 알 수 있다. 다른 많은 개별 먼지 입자는 자유롭게 떠다니기도 한다. 대부분의 얼룩은 사람 머리카락의 100분의 1만큼 작다. 뭉치든 아니든 모든 먼지는 같은 속도로 움직이며 탄소가 풍부한 상태다.