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우주 이야기 433 - 초대형 은하를 관측한 허블 우주 망원경



(The elliptical galaxy NGC 4889 in front of hundreds of background galaxies, and deeply embedded within the Coma galaxy cluster. Well-hidden from human eyes, there is a gigantic supermassive black hole at the center of the galaxy. Credit: NASA & ESA)


 타원 은하 NGC 4889는 대략 1억 파섹 (100Mpc, 3억 2,600만 광년) 이내에서 가장 큰 은하 중 하나입니다. 은하의 본체에 해당하는 부분은 지름 239,000광년으로 안드로메다 은하와 비슷하지만, 주변의 은하 헤일로(Halo)와 마치 안개처럼 보이는 주변부를 합치면 지름이 130만 광년에 달합니다. 허블 우주 망원경이 포착한 주변부가 마치 안개처럼 보이는 것은 거대한 주변부 때문입니다. 


 NGC 4889는 지구에서 3억 광년이나 떨어져 있지만, 그 거대한 크기 때문에 겉보기 등급이 11.4에 달해 1785년에 이미 망원경으로 관측이 가능했습니다. 


 이 거대한 은하 중심에는 은하만큼이나 거대한 블랙홀이 존재하는데 예상 질랑은 태양의 210억 배에 달하는 거대 질량 블랙홀입니다. 대략 우리 은하 중심 블랙홀의 5200배에 달하는 질량을 가지고 있습니다. 


 블랙홀의 크기는 사상의 지평면까지의 거리 (즉 빛도 빠져나올 수 없는 거리) 를 기준으로 표시하는데, 이 거대 질량 블랙홀의 사상의 지평면의 크기는 대략 지름 1300억km에 달합니다. 이는 해왕성 궤도의 15배에 달합니다. 참고로 우리 은하 중심 블랙홀의 경우 수성 궤도의 1/5 수준입니다.  


 과학자들은 이 거대한 블랙홀이 과거에는 아마도 퀘이사였을 것이라고 보고 있습니다. 오래 전 이 블랙홀은 엄청난 물질을 빨아들이면서 동시에 제트의 형태로 주변으로 막대한 물질을 방출했던 것이죠. 그리고 이제는 많은 시간이 흘러서 그전처럼 많은 물질을 흡수하지 않게 된 것입니다. 


 물론 그렇다고 해서 이 블랙홀이 지금은 활동을 하지 않는다는 의미는 아닙니다. 아직도 이 블랙홀은 많은 물질을 흡수하고 있으며 주변에는 강착 원반과 제트가 형성되어 있습니다. 


 아무튼 우주에는 이렇게 거대한 은하와 은하 중심 블랙홀도 존재합니다. 태양계와는 비교할 수 없을 만큼 거대한 우리 은하지만, 이렇게 거대한 은하 앞에서는 역시 왜소한 존재에 지나지 않습니다. 그렇게 생각하면 인간은 우주에서는 참 왜소한 존재인 것 같습니다. 


 참고 



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