우주 이야기 1495 - 우리 은하의 3D 먼지 지도 완성

(Red indicates regions where extinction falls off more rapidly at long wavelengths (the red end of the spectrum), while blue indicates that extinction is less dependent on wavelength. Regions with insufficient data are shown in white. The gray contours enclose regions of high dust density. Credit: X. Zhang/G. Green, MPIA)

우주는 진공 상태로 아무것도 없는 공간처럼 보이지만, 사실 완전한 진공은 없습니다. 방 하나에 원자가 몇 개 밖에 없는 수준이라도 물질은 존재하기 마련입니다. 물론 우리가 보기에는 진공 상태로 봐도 무방한 수준이지만, 아주 멀리 떨어진 천체를 관측할 경우 이것도 영향을 줄 수 있습니다.

막스 플랑크 천문학 연구소의 시안규 장과 그레고리 그린 ( Xiangyu Zhang, a Ph.D. student at the Max Planck Institute for Astronomy (MPIA), and Gregory Green, an independent research group leader (Sofia Kovalevskaja Group) at MPIA)은 유럽 우주국의 가이아 데이터를 분석해 우리 은하의 먼지 지도를 완성했습니다.

가이아는 지난 10년 간 수십 억개의 별과 은하의 위치와 스펙트럼을 분석해 가장 정밀한 3D 우주 지도를 완성했습니다. 그런데 여기에는 우리 은하에 얼마나 많은 먼지가 있는지 알려주는 정보도 같이 있습니다.

연구팀은 2022년 배포된 가이아 DR3 데이터를 바탕으로 연구 목적에 맞는 1억 3000만 개의 스펙트럼을 선택한 후 이중 1%를 LAMOST를 이용해 더 정교하게 관측했습니다. 그리고 이를 토대로 1억 3천만 개의 천체를 분석해 지구까지 빛이 도달하는데 얼마나 많은 먼지를 통과했고 먼지 입자의 크기는 얼마나 되는지도 분석했습니다.

이런 성간 먼지는 통과하는 빛에서 특정 파장을 흡수해 더 붉은색으로 보이게 하거나 더 어둡게 보이게 만들어 정확한 관측을 방해합니다. 새로 작성된 정교한 3D 지도 덕분에 과학자들은 먼지의 효과를 보정해 더 정확한 관측 결과를 얻을 수 있을 것으로 기대됩니다.

참고

https://phys.org/news/2025-03-astronomy-dirty-window-space-milky.html

Xiangyu Zhang, Three-dimensional maps of the interstellar dust extinction curve within the Milky Way galaxy, Science (2025). DOI: 10.1126/science.ado9787. www.science.org/doi/10.1126/science.ado9787

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