우주 이야기 1097 - eROSITA가 새로 발견한 초은하단

(Color image of the galaxy density map at redshift of 0.36 from eROSITA's Hyper Suprime-Cam (HSC). White circles mark the location of the eight galaxy clusters forming the new supercluster. Credit: Ghirardini et al., 2020.)

우리 은하는 수천억개의 별로 이뤄진 거대한 집단이면서 또 우리가 속한 은하단의 대형 흔하 중 하나일 뿐입니다. 은하단은 수천개의 은하가 모인 더 거대한 집단으로 이런 은하단들이 모여 초은하단 (Supercluster)을 형성합니다. 막스 플랑크 외계 물리학 연구소의 비토리오 기라르디니 (Vittorio Ghirardini of the Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics)가 이끄는 국제 과학자팀은 X선 관측 위성인 eROSITA를 이용해 새로운 초은하단을 발견했습니다. 앞서 소개한 것처럼 eROSITA는 독일 러시아 합작 X선 위성으로 최근 관측 결과가 발표되고 있습니다.

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연구팀은 eROSITA Final Equatorial Depth Survey (eFEDS) 140 deg2 데이터를 분석해 적색 편이 0.36인 새로운 초은하단을 확인했습니다. 이 초은하단은 8개의 은하단이 증력에 의해 클러스터를 형성한 경우로 광학 및 X선 이미지로 파악하면 아마도 세 번에 걸친 합체에 의한 것으로 추정됩니다.

엄청난 것은 은하단들의 질량으로 이 초은하단에서 가장 크고 북쪽에 있는 eFEDS J093513.3+004746는 태양 질량의 580조배 정도 이고 가장 작은 은하단인 eFEDS J093546.4-000115와 eFEDS J093543.9-000334는 태양 질량의 130조배 정도입니다. 나머지 5개 은하단은 대략 태양 질량의 140-250조배 정도입니다. 따라서 전체 초은하단의 질량은 태양 질량의 수천조배에 달한다고 할 수 있는데, 초은하단이라는 점을 생각하면 사실 의외의 수치는 아닐 것입니다.

eROSITA는 은하단과 초은하단 사이에 있는 초고온 가스에서 나오는 X선을 확인해 우주의 거대 구조를 관측하는데 큰 역할을 하고 있습니다. 아직 데이터 수집 및 분석 초기 단계라는 점을 생각하면 앞으로의 역할이 기대됩니다.

참고

https://phys.org/news/2020-12-supercluster-astronomers.html

Discovery of a Supercluster in the eROSITA Final Equatorial Depth Survey: X-ray Properties, Radio Halo, and Double Relics, arXiv:2012.11607 [astro-ph.CO] arxiv.org/abs/2012.11607

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