안드로메다 은하 둘러싼 가스 은하계와 이미 충돌

안드로메다 은하와 그것을 둘러싼 밝은 가스 헬로

[NASA, ESA, J. DePasquale and E. Wheatley (STScI) and Z. Levay 제공/ 재판매 및 DB 금지]

우리 은하와 가장 가까운 대형 은하 인 ‘안드로메다’를 둘러싸고있는 뜨거운 가스 인 ‘헬로'(Halo)가 지금까지 생각해온 것보다 훨씬 크고 복잡한 이미 우리 은하와 충돌 있는 연구 결과가 나왔다.

「M31」라고도 알려진 안드로메다 은하는 우리 은하에서 약 250 만 광년 밖에 떨어져 있지 않은 약 40 억 년 후에는 서로 충돌하고 초대형 타원 은하를 구축 할 것으로보고있다.

허블 우주 망원경을 운영하는 ‘우주 망원경 과학 연구소'(STScI)에 따르면, 미국 노틀담 대학의 천체 물리학 연구 교수 니콜라스 레너 박사가 이끄는 연구팀은 허블 우주 망원경으로 안드로메다 은하의 헤일로를 관측 결과를 국제 학술지 인 ‘천체 물리학 저널'(The Astrophysical Journal) 최신호에 발표했다.

연구팀은 허블 우주 망원경에 장착 된 ‘우주의 기원 분광계 “(COS)를 이용하여 안드로메다 헬로을 통과하는 「퀘이사」의 빛을 분석했다. 퀘이사는 수십억 광년 떨어져 있지만 별처럼 밝게 빛나는 활동 은하 핵, 여기에서 나온 자외선이 후광을 통과 할 때 흡수되는 것을 분석하여 Halo 물질을 파악하고지도를 만들었다.

이번 연구에 활용 된 퀘이사는 총 43 개로, 다른 은하의 헤일로를 분석 할 때 활용 된 1-2 개보다 훨씬 상세한 결과를 얻었다.

레너 교수가 이끄는 연구팀은 지난 2015 년에도 같은 분석을했지만, 당시는 100 만 광년 이내에있는 6 개의 퀘이사로만 활용하여 많은 정보를 얻을 수 없었다.

연구팀은 이번 연구에서 COS 분석을 통해 탄소와 실리콘, 산소 등이 전자를 잃고 이온화 된 가스를 발견했다. 따라서 안드로메다 은하의 후광이 예상보다 130 만 광년에 걸쳐 펼쳐져 있고, 길게는 200 만 광년에 달하는 곳도있는 것을 확인했다. 폭 만 따지면 북두칠성의 3 배에 달하는 것이다.

이것은 우리 은하의 거리에서 절반을 넘어선 것으로, 우리 은하의 헤일로와 이미 충돌하고 있음을 의미하는 것으로, 연구팀은 해석했다.

허블 우주 망원경으로 포착 한 안드로메다 은하 헤일로

배경 중점 퀘이사를 나타낸다. [NASA, ESA, and E. Wheatley (STScI)/ 재판매 및 DB 금지]

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또한 안드로메다 은하의 하로가스는 2 개의 주요 층으로 구성된 것도 밝혔다.

연구팀은 “약 50 만 광년에 걸쳐있는 내부 가스층은 훨씬 더 복잡하고 역동적이며, 외부 가스는 더 뜨겁게 골드 섞여있다”며 “이것은 은하 원반의 초신성 폭발의 충격이 내부 가스에 직접적인 영향을 준 수반 될 가능성이 크다 “고 설명했다.

예일 대학 학부에서 이번 연구에 참여했기 때문 멘도베레키는 “은하를 둘러싼 후광 앞으로의 별을 형성하는 연료와 초신성에서 나온 가스를 포함한다 저장고이며, 은하의 진화의 과거와 미래에 대해 단서를 가지고있다 “면서”우리에게 가장 가까운 은하 결국 밀접 들여다 봤다 “고했다.

연구팀은 지구에서 우리 은하의 헤일로를 연구하는 것은 어려운 여러가지면에서 우리 은하와 매우 비슷한 안드로메다 은하의 헤일로를 통해 우리 은하의 상황을 유추 수있는 것으로보고있다.

레너 교수는 “안드로메다 은하가 가까이있어 1 ~ 2 개 아니라 40 개 이상의 퀘이사 헬로 대한 정보를 얻었다는 점에서 이번 연구 결과는 유일한 것”이라고 평가했다.

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