(The blue shading shows the calculated extent of the protocluster, and the bluer color indicates higher density of galaxies in the protocluster. The red objects in zoom-in figures are the 12 galaxies found in it. This figure shows a square field-of-view 24 arcminutes along each side (corresponding to 198 million light-years along each side at a distance of 13.0 billion light-years). Each zoom-in figure is 16 arcseconds along each side (corresponding to 2.2 million light-years). Credit: NAOJ/Harikane et al.)
과학자들이 130억 광년 떨어진 프로토클러스터(protocluster, 정확한 한글 용어는 모르지만 여기서는 원시 은하단으로 번역하겠습니다)를 발견했습니다. 은하단은 우주에서 가장 큰 천체로 수많은 은하가 중력으로 서로 묶인 것입니다. 하지만 빅뱅 직후 우주 초기에는 은하와 별은 별로 없고 대부분 가스가 그 자리를 차지하고 있었습니다. 은하단 역시 초기 우주에는 몇 개 안되는 은하와 가스가 대부분인 형태로 이를 원시 은하단이라고 부를 수 있을 것입니다.
2009년 스바루 망원경은 매우 먼 거리에서 원시적인 은하인 히미코(Himiko)를 발견했습니다. 이 명칭은 일본 신화의 고대 여왕의 이름을 딴 것입니다. 이후 과학자들은 그 주변을 관측해 히미코가 고대 원시 은하단의 일부라는 사실을 확인했습니다.
일본 국립 천문대의 유이치 하리카네 (Yuichi Harikane, a JSPS fellow at the National Astronomical Observatory of Japan)가 이끄는 국제 과학자 팀은 스바루 망원경 이외에 켁 망원경과 제미니 망원경을 이용해 12개의 은하를 품은 원시 은하단인 z66OD 확인했습니다. 히미코는 이 원시 은하단의 중심이 아니라 중심에서 5억 광년 떨어진 경계에 위치했습니다. 그런 만큼 z66OD의 크기는 매우 거대했는데, 이런 은하단이 중력에 의해 수축해 현재 보는 은하단을 형성했을 것입니다.
이번에 발견된 원시 은하단은 빅뱅 직후 6%에 불과한 시기의 모습으로 관측된 것 가운데 가장 오래된 것입니다. 앞으로 이 원시 은하단을 관측해 초기 은하단 생성에 대한 많은 비밀을 밝혀낼 수 있을 것으로 기대합니다.
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