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우주 이야기 302 - 웃는 은하


(In the centre of this image, taken with the NASA/ESA Hubble Space Telescope, is the galaxy cluster SDSS J1038+4849 — and it seems to be smiling. You can make out its two orange eyes and white button nose. In the case of this “happy face”, the two eyes are very bright galaxies and the misleading smile lines are actually arcs caused by an effect known as strong gravitational lensing
Credit: NASA & ESA)
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 웃는 것처럼 보이는 이 사진은 은하단 ​SDSS J1038+4849 허블 우주 망원경 사진입니다. 사실 이 사진은 중력 렌즈를 설명할 때 흔히 보여주는 사진으로 둥글게 펼쳐진 입과 얼굴의 윤곽은 사실 중력 렌즈로 인해서 생긴 고리입니다.
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 이 고리는 아인슈타인 링(Einstein's Ring) 이라고 불리는데 빛이 렌즈 역할을 하는 물질의 중력으로 둥글게 휘어지면서 생기는 모습입니다. 우리가 거울을 통해 볼때 각도에 따라서 모습이 달라지듯 렌즈를 통과하는 경로에 따라서 물체가 두 개나 네 개로 보이기도 하고 아예 고리처럼 보이기도 하는 것이 중력 렌즈의 특징입니다. 물체가 네 개로 보일 때는 아인슈타인의 십자가(Einstein's cross)라고 부르기도 하죠.  
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(중력 렌즈의 설명. 출처 : wikipedia)


(아인슈타인의 십자가. 중력 렌즈로 하나의 천체에 네 개의 허상이 생긴 것.  NASA, ESA, and STScI)

 중력렌즈는 신기한 우주 사진을 만드는 것 이상의 의미가 있습니다. 이전 포스트에서 설명드린 바 있지만, 중력 렌즈를 통해서 과학자들은 멀리 있는 은하를 더 확대해서 볼 수가 있습니다. 따라서 중력렌즈는 우주에서 가장 큰 렌즈라고 할 수 있습니다. (  http://blog.naver.com/jjy0501/100206985982 참조) 반대로 중력 렌즈 효과로 보이지 않은 암흑 물질이나 먼지/가스 구름의 존재를 증명할 수도 있습니다.
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 중력 렌즈는 현재 천문학에서 가장 중요한 렌즈 중에 하나라고 해도 과언이 아닐 것입니다.
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 참고
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