기본 콘텐츠로 건너뛰기

우주 이야기 457 - 슈퍼 나선 은하



(In archived NASA data, researchers have discovered "super spiral" galaxies that dwarf our own spiral galaxy, the Milky Way, and compete in size and brightness with the largest galaxies in the universe. The unprecedented galaxies have long hidden in plain sight by mimicking the appearance of typical spirals. Three examples of super spirals are presented here in images taken by the Sloan Digital Sky Survey. Credit: SDSS )


 천문학자들이 새로운 그룹의 은하를 발견했습니다. 제목처럼 슈퍼 나선 은하 ("super spiral" galaxies)라고 불릴만한 은하로 겉보기에는 평범한 나선은하처럼 생겼지만, 실제로는 대형 은하인 우리 은하보다 10배나 많은 질량과 8-14배에 달하는 밝기를 가진 은하입니다.


 당연한 이야기지만, 우주에는 다양한 크기와 형태를 가진 은하들이 존재합니다. 우리 은하는 비교적 큰 대형 나선 은하이지만, 우리와 이웃한 안드로메다는 더 큰 은하이며 타원 은학 가운데는 엄청난 크기와 질량을 가진 것들도 존재합니다. 하지만 이렇게 거대한 나선 은하의 그룹은 이번에 처음 밝혀진 것입니다.


  캘리포니아 공대의 패트릭 오글리(Patrick Ogle, an astrophysicist at the Infrared Processing and Analysis Center (IPAC) at the California Institute of Technology in Pasadena )가 이끄는 연구팀은 1억에 달하는 은하의 정보를 담고 있는 나사의 NASA/IPAC Extragalactic Database (NED) 데이터를 사용해서 거대 질량을 가진 나선은하를 연구했습니다.


 이들은 지구에서 35억 광년 이내에 있는 은하 80만개를 선택해서 연구를 진행했는데, 그 가운데 가장 밝은 중 53개는 거대 은하에서 쉽게 볼 수 있는 타원형이 아니라 나선형이라는 사실을 발견했습니다. 거대 나선 은하의 그룹이 존재한다는 사실이 발견된 것이죠.


 이 은하 가운데는 디스크의 지름이 44만 광년 (우리 은하는 10만 광년)에 달하는 것도 존재합니다. 이와 같은 거대 나선 은하의 존재는 나선은하에 대한 기존의 이론을 다시 생각하게 만들고 있습니다.


 나선은하는 보통 주변의 은하 사이 공간에서 가스를 빨아들여 성장하거나 작은 은하를 흡수해서 커진다고 생각되고 있습니다. 대형 은하들이 충돌하면 타원 형태의 은하가 되기 때문에 초대형 나선 은하는 보기 힘들다고 생각되었지만, 이번 연구 결과는 그렇지 않은 경우도 있을 수 있음을 시사하고 있습니다. 더구나 연구팀은 두 개의 거대 질량 블랙홀을 가진 경우도 발견해 충돌을 통해 더 거대한 나선 은하가 될 수 있음을 시사하고 있습니다.


 앞으로 더 많은 연구가 진행되어야 하겠지만, 아마도 은하의 진화는 우리가 생각하는 것 이상으로 복잡하고 다양한 경로로 이뤄질지 모릅니다.


 참고





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...