막심해(莫心海)
【정견망】
두 개의 나선 은하가 충돌・합병하는 과정에서 태양 밝기의 1조 배에 달하는 강력한 적외선을 방출하는 거대한 항성이 탄생했다. 은하의 충돌과 합병으로 탄생한 이 은하는 Arp 220으로 불리는데, 합병한 각 은하의 중심핵이 적외선으로 포착한 눈부신 빛을 발산하는 별을 형성하는 회전 고리로 둘러싸여 있다. (이미지 크레딧: NASA, ESA, CSA, STScI, Alyssa Pagan)
웹 우주 망원경이 촬영한 이 사진에서 ARP 220는 마치 어두운 밤바다를 비추는 밝은 등대처럼 밤하늘을 빛낸다. 이것은 사실 두 개의 나선 은하가 합쳐지는 과정에서 충돌로 인해 수많은 별들이 탄생한 것이다. 1조 개의 태양에 달할 정도로 적외선이 밝게 빛나기 때문에 웹 망원경의 이상적인 연구대상이다. 이와 비교해보면 우리 은하계는 태양 밝기의 약 100억 배에 불과하다.
Arp 220은 지구에서 약 2억 5천만 광년 떨어진 곳에 위치한 서펜스 별자리에 있는데 할튼 아르프(Halton Arp) 특수 은하단의 220번째 천체라서 이런 이름이 붙었다. 이것은 지구에서 가장 가까운 초발광적외선은하(ULIRG: Ultra Luminous InfraRed Galaxy)다.
이 두 나선 은하의 충돌은 별 형성을 촉진하는 거대한 폭발을 일으켰다. 약 200개의 거대한 성단(星团)이 약 5,000광년(우리 은하 지름의 약 5%)에 걸쳐 우주 먼지가 밀집된 지역에 존재한다. 이렇게 작은 영역에 있는 가스의 양이 우리 은하 전체에 존재하는 가스의 총량과 비슷하다.
예전 전파 망원경 관측에 따르면 500광년 미만의 작은 영역에 약 100개의 초신성 잔해가 있는 것으로 나타났다. NASA의 허블 우주 망원경은 1,200광년 떨어진 모(母)은하의 핵을 발견했다. 각 핵의 중심은 회전하는 별 형성 고리를 가지고 있으며, 웹 망원경 사진에서 뚜렷하게 보이는 눈부신 적외선을 방출한다. 이 눈부신 빛이 별 폭발의 특징인 회절 스파이크를 만들어낸다
참고자료: https://www.nasa.gov/feature/goddard/2023/webb-captures-the-spectacular-galactic-merger-arp-220
원문위치: https://www.zhengjian.org/node/282834