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2017년 7월 20일 목요일

우주 이야기 681 - 이웃 왜소 은하의 화학적 구성을 확인하다.



(This image shows the model of the tidally shredded Sagittarius dwarf galaxy wrapping around a 3-D representation of the Milky Way disk (flattened blue spiral). The yellow dot represents the position of the Sun. Credit: David R. Law/UCLA.)


 국제 과학자팀이 우리 은하의 위성은하의 화학적 구성을 확인하는 데 성공했습니다. 궁수자리 왜소은하 (Sagittarius dwarf galaxy)는 지구에서 8만8천광년 정도 떨어진 외부 은하로 길쭉한 타원형의 모습을 가지고 있는데, 1994년 발견 이후 비교적 가까운 거리 덕분에 천문학자들의 중요한 관측 대상이 되어 왔습니다. 


 이번 관측에서는 APOGEE (Apache Point Observatory Galactic Evolution Experiment) 장비를 이용해서 매우 상세한 스펙트럼 분석이 이뤄졌으며 158개의 적색 거성의 화학적 구성 (carbon (C), nitrogen (N), oxygen (O), sodium (Na), magnesium (Mg), aluminium (Al), silicon (Si), phosphorus (P), potassium (K), calcium (Ca), vanadium (V), chromium (Cr), manganese (Mn), iron (Fe), cobalt (Co) and nickel (Ni))을 확인하는 데 성공했습니다. 거리를 생각하면 이는 상당한 성과입니다. 


 이 위성은하는 현재 우리 은하의 중력에 의해서 길게 늘어나면서 주변으로 물질을 뿌리고 있습니다. 이 은하에서 뿌려지는 물질은 우리 은하 주변의 가스 구름인 은하 헤일로(halo)에 물질을 공급하는 것으로 보입니다. (사진) 따라서 그 화학적 구성 성분을 이해하는 것은 우리 은하 헤일로에 공급되는 물질의 구조를 이해하는데 도움을 줄 것으로 기대됩니다. 


 은하 헤일로의 물질은 우리 은하와 약간 다른데, 이는 은하 헤일로에 있는 물질의 기원이 다소 다른 것과 연관이 있을 수 있습니다. 이번 연구에서는 궁수자리 왜소 은하의 별이 우리 은하에 비해서 Type II 초신성에서 나온 무거운 물질에 덜 영향을 받았다는 점을 시사합니다. 이는 상대적으로 무거운 원소가 적은 별이 많다는 이야기로 아마도 이 은하에는 지구 같은 암석 행성은 적을 가능성이 큽니다. 


 우리 은하 주변의 환경을 이해하는 것은 우리가 사는 은하계와 위성 은하의 상호 작용을 이해하는데 도움을 줄 것입니다. 아무튼 저렇게 위성 은하의 물질이 길게 늘어나서 흩뿌려진다는 점은 처음 알았네요. 


 참고 


 APOGEE Chemical Abundances of the Sagittarius Dwarf Galaxy, arXiv:1707.03456 [astro-ph.GA] arxiv.org/abs/1707.03456


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