기본 콘텐츠로 건너뛰기

우주 이야기 345 - 800개 이상 발견된 암흑 은하



(새로 발견된 암흑 은하는 녹색 원. 노란색 원은 작년에 발견된 것. A color image made with B, R, and i-band images from the Subaru Telescope. A small region of 6 x 6 arcmin is cut out from large Coma Cluster images. Yellow circles show two of the 47 dark galaxies discovered last year, and green circles are the ones discovered in this new study. Credit: NAOJ


 과학자들이 놀랄만큼 어두운 은하계를 854개나 새롭게 찾아냈다고 합니다. 보통 은하라고 하면 수천억개의 별이 모여서 형성된 천체입니다. 그런 만큼 어두운 은하라는 표현은 좀 이상하지만 이 은하들은 암흑 은하(dark galaxy)라는 표현이 전혀 이상하지 않을 만큼 어둡고 독특한 은하입니다. 

 좀 더 구체적으로 말하면 이 은하들은 우리 은하와 비슷한 크기지만, 그 밝기는 1/1000 수준에 불과합니다. 그 이유는 은하를 구성하는 대부분의 물질이 암흑 물질이기 때문입니다. 

 암흑 물질(dark matter)은 우리 우주에 매우 흔한 물질로 우리가 아는 형태의 물질보다 훨씬 많습니다. 플랑크 위성의 최신 관측 결과에 의하면 우리 우주를 구성하는 에너지와 물질 가운데 우리에게 친숙한 물질은 4.9%에 불과하며 26.8%는 암흑 물질, 나머지 68.3%는 암흑 에너지라고 합니다. 

 암흑 물질은 현재까지 실제 관측에 성공한 적은 없지만, 과학자들은 이 물체가 행사하는 중력의 힘을 통해서 이 물질이 있다고 확신하고 있습니다. 과연 암흑 물질의 정체가 무엇인지는 현대 과학이 직면한 최대 궁금증 가운데 하나라고 할 수 있습니다. 

 2014년 그 정체가 드러난 암흑 은하는 전체 구성 물질 가운데 물질은 1%도 되지 않으며 나머지 99% 이상이 암흑물질인 아주 독특한 은하입니다. 암흑 은하라는 명칭은 단순히 어두워서뿐이 아니라 실제로 구성 물질 자체가 그렇다는 걸 의미하고 있죠. 보통 일반적인 은하의 85%정도만 암흑 물질입니다. 

 스토니부룩 대학(Stony-Brook University)과 일본 국립 천문대의 과학자들은 스바루 망원경을 이용해서 콤마 은하단(Coma cluster)에서 암흑 은하를 무려 854개나 찾아냈습니다. 이 관측 결과는 암흑 은하가 생각보다 드물지 않다는 사실을 시사합니다. 

 그런데 왜 이런 이상한 은하들이 생겨나는 것일까요? 여기에는 몇 가지 가능한 이론들이 존재합니다. 예를 들면 수십 억년 전 이 은하들이 어떤 이유로 해서 가스를 잃어버리고 별을 별로 생성하지 않게 되었다는 것입니다. 그리고 남은 은하에는 대부분 암흑 물질만 존재하는 암흑 은하가 되는 것입니다. 아마도 근처를 지나는 다른 은하와의 상호 중력 작용 등이 가능한 이유 중에 하나이지만, 아직 그 이유는 정확히 모르고 있습니다. 

  앞으로 암흑 은하의 생성 원인을 밝히는 것은 암흑 물질의 정체를 알아내는 것과 밀접한 연관이 있을 것으로 생각됩니다. 

 암흑 은하에 대한 연구는 이제 시작이라고 할 수 있습니다. 앞으로 더 강력한 망원경이 등장하면 그 미스터리가 풀리는 날도 오리라 믿습니다. 


 참고 


댓글

이 블로그의 인기 게시물

벨 V-280 Valor 시험 비행 성공

( The V-280 Valor flew for the first time at Bell Helicopter's Amarillo Assembly Center in Texas(Credit: Bell Helicopter/YouTube) )  앞서 소개드린 V-280 발러가 첫 번째 비행 테스트에 성공했다는 소식입니다. V-22 오스프리의 소형화 버전이라고 할 수 있는 V-280 발러는  미 육군의 차세대 헬기 사업인 Future Vertical Lift (FVL)에 입찰을 시도하는 틸트로터기로 현재 미 육군이 주력으로 사용하는 블랙호크 헬기와 비슷한 체급입니다. 다만 틸트로터기인 만큼 최고 속도나 항속 거리면에서 더 유리합니다. 스펙은 이전 포스트를 참조해 주시기   이전 포스트:  https://blog.naver.com/jjy0501/221115245986  (동영상)   V-280 발러는 틸트로터기의 더 대중화 될 수 있을지를 검증하는 중요한 무대가 될 것입니다. V-22 오스프리의 경우 복잡한 구조로 인해 가격이 너무 비싸져서 사실 미국은 몰라도 그 동맹국에 널리 도입되기는 어려운 부분이 있습니다. V-280 역시 가격이 아주 저렴할 것 같지는 않지만, 좀 더 합리적인 대안은 될 수 있을 것 같습니다. 만약 성공적인 결과가 나오면 한국을 포함한 미국의 동맹국에서 도입을 검토할 수 있을지 모르겠다는 생각입니다.   참고  https://newatlas.com/bell-v-280-valor-maiden-flight/52663/

100 테슬라급 자기장 도달

 미국의 로스 알라모스 국립 연구소 (Los Alamos National Laboratory) 에서 과학자들이 지금까지 인간이 개발한 가장 강력한 자기장을 발생시키는 장치 개발에 도전하고 있습니다. 자기장의 세기를 나타내는 방법으로 자기력선의 밀도를 나타내기 위해 단위 면적당 자기력선의 수를 표시하는 단위인 테슬라 (T) 가 있습니다. (1T = 1Wb/㎡  웨버 (Wb) 는 자속의 단위)   의료용으로 사용되는 초전도체를 이용한 MRI 의 경우 1.5 - 3 테슬라급의 강력한 자기장으로 인체 내부를 볼 수 있게 만들지만 과학 연구용으로 이보다 더 강력한 자기장이 필요할 수 있습니다. 최근에 등장한 90 테슬라급 자기장에 이어 이번에 로스 알라모스 국립 연구소에서는 100 테슬라급인 100.75 T 를 실현 했다고 합니다.   이를 구현한 것은 18000 파운드 (8.16 톤 정도) 의 코일과 여기에 에너지를 공급할 1200 메가줄 (Megajoule) 급 모터 제네레이터등의 설비입니다.  (   The 1,200-megajoule motor generator that powers the magnetic pulse.  )  이와 같은 연구를 통해 알아내고자 하는 것은  Quantum Phase transitions and new ultra high field magnetic states Electronic Structure determination Topologically protected states of matter  로 요약할 수 있다고 합니다.   아무튼 수 T 급 MRI 만 해도 자기장의 힘이 엄청난데 100 T 라니 엄청난 자기장이네요. 이는 지구 자기장 세기보다 200만배 강력한 (물론 좁은 범위에서 작용하는 자기장이라 지구 전체...

고대 양서류 이야기 (2) - 악어를 닮은 거대 양서류들

  페름기에는 다양한 양막류가 진화해서 앞서 소개한 육상형 템노스폰딜리는 점차 설 자리를 잃게 됩니다. 하지만 양서류는 본래 자신의 서식지인 물과 습지에서 여전히 번성을 누렸습니다. 당시에는 악어류 같은 대형 양서형 파충류도 없던 시절이었기 때문에 이와 비슷한 생태학적 지위는 여전히 양서류의 몫이었습니다. 이들에 대한 이야기는 제 책인 포식자에서 비교적 간단히 다뤘는데, 오늘은 여기에 대한 보충 설명입니다.  책 정보:  http://book.naver.com/bookdb/book_detail.nhn?bid=13347200 Yes 24:  http://www.yes24.com/24/goods/58772859 11번가:  http://books.11st.co.kr/product/SellerProductDetail.tmall?method=getSellerProductDetail&prdNo=1977867160 알라딘:  http://www.aladin.co.kr/shop/wproduct.aspx?ItemId=134877825 교보문고:  http://www.kyobobook.co.kr/product/detailViewKor.laf?ejkGb=KOR&mallGb=KOR&barcode=9788970447988&orderClick=LAG&Kc= 인터파크 :  http://book.interpark.com/product/BookDisplay.do?_method=detail&sc.prdNo=279593764&sc.saNo=003002003&bid1=search_auto&bid2=detail&bid3=prd_img&bid4=001 영풍문고:  http://www.ypbooks.co.kr/book.yp?bookcd=100843205&gubun=NV ...