(The combined V, RC and I images of the merging galaxy cluster MACS0417 observed with SuprimeCam mounted on the Subaru telescope. Credit: Pandge et al., 2018.)
국제 과학자 팀이 여러 망원경을 이용해서 거대 은하단의 구조를 매우 상세히 관측했습니다. 우리 은하에는 태양 같은 별이 수천억 개에 달하지만, 거대 은하단에는 이런 은하 수천 개가 존재합니다. 은하단은 우주에서 가장 큰 집단이라고 할 수 있는데 은하와 마찬가지로 작은 은하단이 큰 은하단의 중력에 끌려와 합체가 이뤄지면서 복잡한 구조를 지니고 있습니다.
다바난드 대학의 마하데브 판드지 (Mahadev Pandge of the Dayanand Science College in India)가 이끄는 연구팀은 거대 은하단 가운데 하나인 MACS J0417.5-1154를 여러 파장에서 연구해 은하단 사이의 충돌과 세부 구조를 밝혀졌습니다. 연구팀은 허블 우주 망원경, 스바루 망원경, 찬드라 x선 관측 위성, 그리고 지상의 전파 망원경 관측 결과를 종합했습니다. (사진)
연구팀에 의하면 MACS J0417.5-1154의 질량은 태양의 1380조 배로 (1.38 quadrillion) 질량 대부분은 중심부의 메인 클러스터 (main cluster)가 지니고 있습니다. 그 질량은 태양의 1150조배입니다. 나머지 질량은 주변부에 있는 서브클러스터 (subcluster)가 지니고 있으며 중심부에서 거리는 가장 먼 지점이 83.1만 광년입니다.
과학자들은 이 연구를 통해 은하단의 합체와 그 결과로 나타나는 은하단의 성장을 파악할 수 있었습니다. 은하 사이의 공간은 매우 희박한 수소 원자만 있는 공간이지만, 그래도 은하단 밖의 공간보다 높은 밀도의 가스가 있어 이 가스 끼리의 충돌 역시 적지 않은 충격파를 만들어내며 은하단 충돌 과정에서 큰 영향을 미칩니다. 이 과정은 한 가지 파장이 아니라 여러 파장에서 관찰될 수 있습니다.
아무튼 규모나 숫자에서 천문학적이라는 이야기가 나올만한 충돌인 것 같습니다.
참고
: M.B. Pandge et al. A combined X-ray, optical and radio view of the merging galaxy cluster MACS J0417.5-1154. arXiv:1810.12071 [astro-ph.CO]. arxiv.org/abs/1810.12071
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