우주 이야기 1360 - 역대급 초미니 위성 은하 포착

 (Detection plot for Ursa Major III/UNIONS 1. Tangent plane-projected sky positions of all stars within a 12′ × 12′ region around the overdensity. Credit: arXiv (2023). DOI: 10.48550/arxiv.2311.10147)

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우리 은하는 국부 은하군에서 안드로메다 은하 다음으로 큰 대형 은하로 수십 개의 위성 은하들을 거느리고 있습니다. 가장 잘 알려진 대마젤란 은하와 소마젤란 은하는 그중에서 가장 잘 보이고 큰 것이지만, 사실 대부분의 위성 은하는 최근에야 밝혀진 어둡고 작은 은하들입니다.

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최근 국제 과학자팀은 Ultraviolet Near Infrared Optical Northern Survey (UNIONS) 데이터를 분석해서 새로운 희미한 위성 은하를 하나 더 추가했습니다. 큰곰자리 (Ursa Major) III/UNIONS 1라고 명명된 위성 은하는 지금까지 발견된 우리 은하의 위성 은하 중 가장 어두운 은하입니다.

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캐나다 빅토리아 대학의 사이먼 스미스 (Simon E. T. Smith of the University of Victoria)가 이끄는 과학자팀은 하와이에 설치된 두 개의 망원인 Canada-France-Hawaii Telescope (CFHT)와 Panoramic Survey Telescope and Rapid Response System (Pan-STARRS)를 이용해 북반구 하늘의 넓은 지역을 조사했습니다.

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그 결과 큰곰자리 III/UNIONS 1 (UMa3/U1)라는 새로운 위성 은하를 확인할 수 있었습니다. 이 위성 은하는 은하 중심에서 52,100광년 떨어져 있으며 근점 (pericenter)은 41,700광년 정도입니다.

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가장 놀라운 부분은 크기로 반지름 10광년의 초미니 은하입니다. 별의 숫자도 50-60개 정도이고 질량을 다합쳐도 태양의 16배에 지나지 않습니다. 따라서 절대 등급 +2.2에 불과한 어두운 은하입니다. 그래도 나이는 110억 년에 달합니다.

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아마도 이 은하는 아주 오래전 우리 은하에 대부분의 질량을 빼앗기고 남은 흔적일지도 모릅니다. 그 이후에는 은하 헤일로에서 우리 은하 주변을 공전하고 있는 것으로 보입니다. 엉뚱한 생각이지만, 이런 은하에 외계인이 있다면 상대적으로 은하계 정복도 쉬울 것 같습니다.

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참고

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https://phys.org/news/2023-11-astronomers-milky-faintest-satellite.html

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Simon E. T. Smith et al, The discovery of the faintest known Milky Way satellite using UNIONS, arXiv (2023). DOI: 10.48550/arxiv.2311.10147