샤오루
【정견망】
허블 망원경이 관측한 은하 합병. Credit: NASA/ESA/HST
밤하늘의 수많은 별은 흔히 고요하고 평온한 느낌을 준다. 그러나 사실 현재의 우주는 매우 동요하고 불안정한 상태이다. 2018년 3월 8일, 허블 우주망원경(Hubble Space Telescope)은 보도자료를 통해 두 개의 은하가 충돌하고 있는 모습을 관측했다고 발표했다. 이 두 은하는 남반구 고래자리에 위치해 있으며, 지구로부터 약 3억 5천만 광년 떨어져 있다. 두 은하 모두 나선은하다. 사진에서 보면 두 은하의 중심은 여전히 멀리 떨어져 있지만, 위쪽 은하의 아래쪽 나선팔과 위쪽 나선팔이 명확히 비대칭을 이룬다. 아래쪽 은하 역시 마찬가지이다.
이는 위쪽 은하의 아래쪽 나선팔과 아래쪽 은하의 위쪽 나선팔이 이미 접촉하기 시작했음을 설명한다. 천문학자들은 이 두 은하가 단순히 충돌하는 데서 그치지 않고, 하나로 합쳐지는 은하 합병이 일어날 가능성이 매우 높다고 본다. 이 과정은 일반적으로 수백만 년이 걸린다.
은하 합병은 우주 속 은하들의 다양한 상호작용 중 가장 격렬한 유형에 속한다. 일반적으로 은하 내부의 성간 가스, 먼지, 암흑 물질 등이 융합을 일으키며, 이들의 운동 역시 격렬한 영향을 받게 된다. 심지어 은하 내부 행성과 항성들의 운동 궤적이 크게 변하여 천체끼리 충돌하는 일도 드물지 않다. 최종적으로 두 은하 중심의 블랙홀이 융합하며, 이 과정에서 거대한 에너지가 방출될 수 있다.
허블 사진을 보면 두 은하의 나선팔이 접촉하는 위치 부근에서 밝은 푸른빛이 방출되고 있는 것을 확인할 수 있다. 이는 나선팔들이 상호 운동하는 과정에서 대량의 새로운 항성을 만들어내기 때문이다. 이러한 새로운 생명들은 두 은하의 기존 항성들을 대체하여, 향후 합병될 새로운 은하의 구성원이 될 수 있다. 이러한 신구 교체의 천문 현상들은 모두 거대한 변화 속에 있는 우주에서는 빙산의 일각이다.