(Image credit: X-ray: NASA/CXC/INAF/A. Wolter et al; Optical: NASA/STScI)
나사의 찬드라 X선 망원경이 고리 모양으로 분포하는 블랙홀과 중성자별을 지닌 독특한 은하를 발견했습니다. 지구에서 3억 광년 떨어진 AM 0644-741 (약자로 AM 0644)에는 여러 개의 강력한 X선 원이 존재합니다. 참고로 사진에서 보이는 자주색 부분이 찬드라 X선 관측 이미지이며 나머지는 허블 우주 망원경 이미지를 합성한 것입니다.
AM 0644는 우주에서 흔하게 볼 수 있는 충돌 은하로 두 개의 은하가 충돌하면서 현재와 같은 독특한 고리 모양이 됐습니다. 무거운 은하가 다른 은하의 중심부로 돌진하면서 주변으로 충격파와 함께 거대한 가스를 밀어냈는데, 이로 인해 고리 모양으로 별이 탄생하면서 짧은 생을 마감하고 사라진 거대 별이 다수 생긴 것으로 보입니다. 이 별들은 은하의 일생에 비하면 매우 짧은 수백만년 이내로 초신성 폭발을 일으키면서 중성자 별이나 블랙홀을 남기게 됩니다. 이 중성자별과 블랙홀은 주변에서 물질을 흡수하면서 강력한 X선을 방출해 지구에서도 관측이 가능합니다.
그런데 이들 가운데 상당수는 앞서 소개한 ultraluminous X-ray sources (ULXs)로 매우 강력한 X선을 방출하는 천체입니다. 과학자들은 이 가운데 일부가 중간 질량 블랙홀 IMBHs (intermediate mass black hole)이라고 보고 있습니다. 태양 질량의 수천배에서 수만배 사이의 질량을 지닌 블랙홀이 태어난 이유 역시 같은 방식으로 설명할 수 있습니다. 두 은하의 충돌이 고리 모양의 충격파를 만들면서 별을 만들고 가스 밀도를 높여 질량이 높은 블랙홀이 나타나게 된 것이죠.
하버드 스미스소니언 천체물리학 센터와 이탈리아 천문학자 팀(Antonella Fruscione from the Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics in Cambridge, Mass., and Michela Mapelli from INAF-Osservatorio Astronomico di Padova in Padova, Italy)은 찬드라 데이터를 통해 7개의 은하에서 63개의 ULXs를 찾아냈습니다. 모두 아름다운 고리 모양은 아니지만, 과학적으로 흥미로운 발견들입니다.
아무튼 뭔가 보석이나 장신구 같은 독특한 모양인 것 같습니다.
참고
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