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우주 이야기 1462 - 제임스 웹 우주 망원경이 본 솜브레로 은하



 (This image compares the view of the famous Sombrero Galaxy in mid-infrared light (top) and visible light (bottom). The James Webb Space Telescope’s MIRI (Mid-Infrared Instrument) reveals the smooth inner disk of the galaxy, while the Hubble Space Telescope’s visible light image shows the large and extended glow of the central bulge of stars. Credit: European Space Agency)

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지구에서 3000만 광년 떨어져 있는 솜브레로 은하 (Sombrero galaxy, Messier 104 (M104))는 독특한 외형과 구조로 과학자들의 주목을 받아온 은하입니다. 겉보기에는 우리 은하보다 좀 더 큰 크기의 나선 은하이지만, 중심부인 벌지가 매우 커서 마치 타원 은하가 고리를 지닌 것처럼 보이는 구조를 지니고 있습니다.

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나사와 유럽 우주국의 과학자들은 솜브레로 은하의 비밀을 밝히기 위해 제임스 웹 우주 망원경으로 이 은하를 상세히 관측했습니다. 본래 솜브레로 은하 이미지로 가장 잘 알려진 것은 허블 우주 망원경이 가시광선 영역에서 찍은 사진인데, 제임스 웹 우주 망원경의 중적외선 장치 (MIRI)가 찍은 모습은 새로운 사실을 보여주고 있습니다.

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(Transition video: Hubble and Webb’s views of the Sombrero Galaxy This video features two views of the Sombrero Galaxy, also known as Messier 104 (M104). The Sombrero galaxy is around 30 million light-years from Earth in the constellation Virgo. The famous Sombrero Galaxy in mid-infrared light as seen by the James Webb Space Telescope’s MIRI (Mid-Infrared Instrument) reveals the smooth inner disc of the galaxy. The image as seen by the NASA/ESA Hubble Space Telescope in visible light from 2010 shows the large and extended glow of the central bulge of stars. Both the Webb and Hubble images resolve the clumpy nature of the dust that makes up the Sombrero galaxy’s outer ring. Credit: NASA, ESA, CSA, STScI, Hubble Heritage Team (STScI/AURA), N. Bartmann (ESA/Webb); Music: Stellardrone, "The Night Sky in Motion")

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제임스 웹 우주 망원경 이미지에서 가장 두드러지게 보이는 것은 바로 외부 고리입니다. 가시광 이미지와 달리 이 고리 구조가 잘 보이는 것은 먼지가 많은 부분이기 때문입니다. 제임스 웹 우주 망원경은 고리에서 뭉쳐진 부분과 함께 탄소 화합물인 다환 방향족 탄화수소 (polycyclic aromatic hydrocarbons)를 발견했는데, 새로운 별과 행성이 생성되고 있다는 증거입니다.

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다만 별 생산 속도는 그렇게 빠르지 않아 연간 태양 질량 한 개 정도입니다. 우리 은하의 경우 이보다 두 배 정도 빠릅니다. 솜브레로 은하 중심에는 태양 질량의 90억 배에 달하는 초거대 질량 블랙홀이 있지만, 이 역시 밝기가 낮은 활동성 은하핵 (low luminosity AGN)으로 분류되는 조용한 은하입니다.

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이 은하가 왜 먼지 고리를 지니고 있는지, 그리고 왜 엄청나게 큰 중심부와 블랙홀을 지니고 있는지는 확실히 모르지만, 독특한 외형과 함께 과학자들의 이목을 끄는 은하임에는 분명해 보입니다.

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참고

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https://phys.org/news/2024-11-sombrero-galaxy-dazzles-webb-images.html

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