기본 콘텐츠로 건너뛰기

우주이야기 46 - 허블이 본 우주 3



 지난 시간에 이어서 허블 우주 망원경이 찍은 사진들입니다.





(달무리 은하 ?  사진은 지구에서 3억 2천만 광년  정도 떨어진 위치에 있는 은하인 NGC 4911 이다. 이 은하는 아름다운 소용돌이 팔을 지닌 나선은하다. 주위에 솜털 처럼 둘러싸고 있는 것은 먼지나 구름이 아니라 희미하게 보이는 나선 팔이다. 은하의 팔을 자세히 보면 구름 처럼 보이는 부분은 사실 나선팔의 연장임을 알 수 있다. 나선팔의 안쪽은 많은 별들과 먼지가 있어 밝고 어두운 부분이 잘 보인다. 핑크색으로 보이는 부분은 수소 구름이다. 은하 중심부는 많은 먼지와 별을 포함하고 있어 밝게 빛난다. 핑크색과 검은색, 흰색이 서로 섞여 은하의 가운데 부분은 아름답게 빛난다. 허블 우주 망원경을 장시간 노출시켜 희미하게 보이는 은하의 나선팔을 포착했다. 클릭하면 원본.   This file is in the public domainbecause it was created by NASA and ESA. Hubble material is copyright-free and may be freely used as in the public domain without fee, on the condition that NASA and ESA is credited as the source of the material ) 




(별이 태어나는 요람.  지구에서 21만 광년 떨어진 소마젤란 구름의 중심부에서 새로운 젊은 별들이 태어나 밝게 빛나고 있다. 이렇게 한꺼번에 구름 속에서 태어난 별들은 시간이 지남에 따라 서로 떨어지게 된다. 우리의 태양도 처음에는 이렇게 한꺼번에 태어나 지금의 위치로 왔다고 생각된다.  
Credit: NASA, ESA, and A. Nota (STScI/ESA))



(샤우론의 탑. 마치 반지의 제왕에 나오는 샤우론의 탑이 기울어진 구조와 그 위의 샤우론의 눈처럼 보이는 구조물은 사실 켄타우로스 A 은하의 중심부를 먼지 구름이 가려서 보이는 것이다.  켄타우로스 A 은하, 혹은 NGC 5128 는 지구에서 1000 - 1600 만 광년 떨어져 있는 불규칙 은하다.    This file is in thepublic domain because it was created by NASA and ESA. Hubble material is copyright-free and may be freely used as in the public domain without fee, on the condition that NASA and ESA is credited as the source of the material)




 (우주의 눈동자 혹은 고리  이 은하는 Hoag object 라고 불리는 불규칙 은하로써 고리 은하 (ring galaxy) 라고도 불린다. 처음에는 생김새 때문에 행성상 성운으로 생각했지만 이후 80억개 이상의 별로 구성된 은하라는 사실이 밝혀졌다. 지구에서의 거리는 6억 광년이나 되지만 허블 우주 망원경의 높은 성능으로 선명한 영상을 얻을 수 있었다. 클릭하면 원본   This file is in the public domain because it was created by NASA. NASA copyright policy states that "NASA material is not protected by copyright unless noted". )






 (버섯 같이 생긴 모습의 Arp 148 은하. 다른 명칭으로는 Mayall's object 라고 부른다. 이 은하 역시 사실 하나가 아니라 두개의 은하가 서로 충동하면서 일그러진 모습이라고 생각된다. 지구에서 4억 5천만 - 5억 광년 정도 떨어진 은하다. This file is in the public domain because it was created by NASA andESA. Hubble material is copyright-free and may be freely used as in the public domain without fee, on the condition that NASA and ESA is credited as the source of the material.)





 (우리는 삼총사   세개의 은하가 20만 광년에 걸처 합쳐진 Arp 274, 혹은 NGC 5679 그룹이다. 이 은하계들은 지구에서 4억 광년 정도 떨어져 있으며 맨 왼쪽의 작은 은하는 나선 팔이 없지만 우측의 2개는 가까운 거리인데도 나선팔이 보존되어 있다. 만약 서로의 중력으로 충돌하게 되면 나선팔은 뒤틀려서 사라지게 될 것이다. This file is in the public domain because it was created by NASA. NASA copyright policy states that "NASA material is not protected by copyright unless noted" )





 (무시무시한 블랙홀의 힘   은하계의 중심에는 거대한 블랙홀이 있다. 지구에서 4억 광년 떨어진 M87 은하의 중심에는 태양 질량의 60억배에 달하는 질량을 집어 삼킨 거대한 블랙홀이 존재한다고 생각된다. 물체를 흡수하는 블랙홀은 양 축으로 강력한 전자 및 아원자 입자 (sub atomic particle : 쿼크와 같은 소립자) 제트(jet)를 뿜어낸다.

 특히 M87 은하 중심 블랙홀은 대단히 강력한 블랙홀로 엄청난 양의 물질을 빨아들이면서 괴물 같은 크기의 제트를 뿜어내는데 그 속도는 거의 광속에 가까우며 그 크기는 5천 광년에 달한다. 블랙홀로 빨려들어간 수많은 물질들은 블랙홀 안쪽의 사상의 지평선으로 사라지기도 하지만 마치 암석 파쇄기에 들어간 암석처럼 으깨져서 제트의 형태로 뿜어져 나오기도 한다. 어느 쪽이든 무시무시한 힘이다.  클릭하면 원본  This file is in the public domain because it was created by NASA and ESA. Hubble material is copyright-free and may be freely used as in the public domain without fee, on the condition that NASA and ESA is credited as the source of the material. )





 (우주 올챙이.  올챙이 은하 (Tadpole Galaxy) 의 모습이다. 올챙이 머리에 해당되는 부분은 은하 본체이고 긴 꼬리 부분은 28 만 광년 정도 된다고 생각된다. 이런 모습을 하게 된 이유의 가설 가운데 하나는 본래는 나선 은하였는데 그 앞으로 큰 질량을 지닌 은하가 지나가면서 중력으로 이 은하의 별과 가스, 먼지를 끌어 당겨 긴 꼬리가 형성되었다는 것이다. 지구에서 거리는 4억 광년이다. 클릭하면 원본 This file is in the public domain because it was created by NASA. NASA copyright policy states that "NASA material is not protected by copyright unless noted". )






(한쌍의 고리  이 고리는 두개의 은하의 상호 작용으로 형성된 것이다. 이 고리의 이름은 Arp 147 은하다.  지구에서의 거리는 4억 광년이다.  클릭하면 원본   This file is in the public domain because it was created by NASA and ESA. Hubble material is copyright-free and may be freely used as in the public domain without fee, on the condition that NASA and ESA is credited as the source of the material.)





(별들의 신생아실   지구에서 5천만 광년 떨어진 막대 나선 은하인 NGC 3079 의 모습이다. 이 은하의 중심부에는 특히 거대한 가스 버블이 있으며 (우측 사각형 안) 여기서 수많은 별들이 탄생하고 있다고 생각된다. 클릭하면 원본    Credits: NASA, Gerald Cecil (University of North Carolina), Sylvain Veilleux (University of Maryland), Joss Bland-Hawthorn (Anglo- Australian Observatory), and Alex Filippenko (University of California at Berkeley).  )





(이중 나선 은하   지구에서 1억 1100 만 광년 정도 떨어진 나선은하 NGC 4622 는 안쪽의 나선팔과 바깥쪽의 나선팔이 감기는 방향이 서로 반대다. 잘 보면 왼쪽의 나선팔이 시계 반대방향으로 나오다가 갑자기 시계방향으로 회전하는 것을 볼 수 있다. 이런 이상한 나선팔의 방향은 주변에 다른 은하가 지나가면서 생기는 중력 간섭의 결과로 생각한다. 
This file is in the public domain because it was created by NASA and ESA.)


 (다음에 계속)


댓글

이 블로그의 인기 게시물

중등도 코로나 19 환자에서 제한적인 효과만을 확인한 렘데시비르

   현재 렘데시비르는 인공 호흡기 치료가 필요한 환자 등 중증 코로나 19 환자의 치료제로 사용되고 있습니다. 다만 공급이 부족해서 갑자가 중증 코로나 19 환자가 늘어날 경우 수급 문제가 불거질 수밖에 없습니다. 따라서 이를 중등도 코로나 19 환자 (경증이나 무증상은 당연히 치료가 필요없거나 대증 요법 정도) 사용한다는 것은 지금 당장에 급한 연구는 아니지만, 나중에 수급량이 많아지고 가격이 낮아질 때를 생각하면 의미 있는 연구 결과입니다.   렘데시비르 제조사인 길리어드 사이언스의 다아애나 브레이너드 박사 ( Dr. Diana Brainard of Gilead Sciences )는 병원에 입원이 필요했던 중등도 코로나 19 환자 584명을 렘데시비르 5일, 10일 투여 실험군과 위약을 투여한 대조군으로 나눠 임상 경과, 사망 등 중요한 합병증 발생 등에서 차이를 보이는지 조사했습니다. 연구 대상자의 40% 이상은 당뇨 같은 만성 질환이 있었으며 평균 연령은 57세였습니다.   연구 결과 대조군의 2%, 5일 투여군의 2%, 10일 투여군의 1%가 사망했으나 사망자 수가 4명, 3명, 2명 정도로 통계적 차이를 판단하기에는 사망자 수가 적어 결론을 내리기 어려웠습니다. 연구팀은 5일 투여군에서 임상 경과가 다소 호전되는 것을 판단했으나 10일 투여군에서는 통계적 차이를 검증할 수 없었습니다. 결론적으로 말해 중등도 코로나 19 환자에서 렘데시비르 투여는 확실한 임상적 이득이 없었습니다.     5일 투여량만 해도 가격이 3120달러라는 점을 감안할 때 중등도 환자에서 렘데시비르 투여는 설령 공급이 원활하다고 해도 적절한 치료법이 아닌 것으로 판단됩니다. 더구나 지금처럼 공급이 불안해 중증 환자 투여 물량 확보가 아쉬운 상황에서는 말할 것도 없습니다.  이번 연구는 렘데시비르보다 효과가 뛰어나면서 저렴한 차세대 항바이러스 치료제의 필요성을 다시 보여준 것으로 생각됩니다....

178Tb/s - 광섬유 통신 신기록 수립

  ( Lidia Galdino, lead researcher on the study. Credit: James Tye / UCL )  현재 가정에 들어오는 초고속 광통신은 10Gb/s 정도가 가장 빠른 편입니다. 그러나 사실 광섬유를 통해서 보낼 수 있는 정보량은 이것보다 훨씬 많습니다. 현재 개발 중인 기술 가운데서는 이미 1Tb/s 이상이 속도를 지닌 것들이 많아 미래에는 테라 인터넷 시대가 가능할 것으로 예상됩니다. 그런 가운데 영국 유니버시티 칼리지 런던 (UCL)의 리디아 갈디노( Lidia Galdino )가 이끄는 연구팀이 178Tb/s라는 신기록을 세웠다는 소식입니다.   광섬유 통신을 위한 주파수는 4.5THz까지 높일 수 있습니다. 최근에 개발된 신기술은 9THz 벽도 돌파했습니다. 그러나 연구팀은 16.8THz라는 새로운 영역에 도달했습니다. 주파수가 높을 수록 더 많은 정보를 전송할 수 있습니다. 하지만 16.8THz의 주파수로도 178Tb/s의 데이터 전송 속도는 사실 불가능합니다. 연구팀은  Geometric Shaping (GS) 방식으로 레이저 신호의 페이즈, 밝기, 편광 수준을 조절해 여러 신호가 서로 간섭 없이 전달되게 만들어 이런 신기록을 수립했습니다.   물론 새로운 기술이 항상 그렇듯이 바로 상용화가 가능한 것은 아닙니다. 특히 광섬유는 장거리 정보 전송이 가능해야 할 뿐 아니라 오류 없이 장시간 작동이 가능해야 합니다. 자꾸 에러가 생기거나 고장난다면 아무리 속도가 빨라도 무용지물입니다. 이 단계를 극복하고 경제성까지 갖춰 실용화 되는 경우는 사실 소수에 지나지 않습니다.   하지만 경쟁적으로 Tb 급 대역폭을 지닌 광통신 기술이 개발되고 있어 테라바이트 급 정보도 순식간에 전송할 수 있는 시대가 올 것은 분명합니다. 과거 전화선을 이용한 56K 모뎀에서 지금의 광섬유 기반 초고속 인터넷이 온 것처럼 속도는 계속 빨라질 수밖에 없기 때문입니다...

코로나 19 감염 위험성이 큰 동물은?

  ( A new genomic study ranks the potential of the SARS-CoV-2 spike protein to bind to the ACE2 receptor site in 410 vertebrate animals. Old World primates and great apes, which have identical amino acids at the binding site as humans, are predicted to have a very high propensity for binding ACE2 and are likely susceptible to SARS-CoV-2 infection. Credit: Matt Verdolivo/UC Davis )    코로나 19를 일으키는  SARS-CoV-2는 사스 및 메르스와 마찬가지로 박쥐를 자연 숙주로 삼는 베타 코로나바이러스 계통입니다. 따라서 본래 박쥐에 살던 바이러스가 중간 단계를 거쳐 사람으로 넘어온 것으로 추정됩니다. 그런데 이 이야기는 SARS-CoV-2 역시 사람에만 감염되는 것이 아니라 종을 넘어 다른 포유류나 조류, 혹은 척추동물에 감염될 수 있음을 시사합니다. 코로나 바이러스가 침투하는 경로인 ACE2 수용체는 다른 척추동물에서도 볼 수 있기 때문입니다. 다만 SARS-CoV-2와 ACE2 수용체의 결합 수준은 동물마다 큰 차이가 있어 감염 위험도는 모두 다를 수밖에 없습니다.   캘리포니아 대학 데이비스 캠퍼스 (UC Davis)의 조안나 다마스 (Joana Damas)와 그 동료들은 410종의 척추동물에서 ACE2 수용체 유전자를 조사해 코로나 19 감염 위험도를 조사했습니다. 연구팀에 따르면 ACE2 수용체 전체가 아니라 25개의 아미노산 배열이 특히 결합력에 큰 영향을 미쳐 감염 가능성을 결정합니다.   연구 결과 쉽게 예상할 수 있듯이 사람과 가까운 침팬치, 고릴라, 보노보...