M101 : NASA 세계 천문의 해 기념 Release

 

 

 

1609년 갈릴레오가 최초로 자신의 망원경으로 하늘을 바라보면서 근대 천문학이 태동하게 되었다.
우주탐구 400주년을 기념하기 위해 2009년은 세계 천문의 해로 지정되었다.

NASA는 2월 15일 갈릴레오 탄생을 기념하여 허블우주망원경, 스피처우주망원경, 찬드라X선망원경이 촬영하여 조합한 한 벌의 사진을 100여 개가 넘는 천문대, 박물관, 학교등에 배포하며 이 날을 기념했다.

배포된 사진은 크기 9평방피트의 나선은하 M101의 다파장조합 사진으로서 이 사진에는 허블이 촬영한 가시광 대역, 스피처가 촬영한 적외선 대역, 찬드라가 촬영한 X선 대역의 사진이 조합되어 있다.

워싱턴 나사 본사에서 세계천문의 해를 이끄는 과학자 하쉬마 하산(Hashima Hasan)은 "이것은 육안과, 적외선 투시기, X선 투시기를 한꺼번에 사용하여 바라본 것과 같은 장면입니다."라고 말했다.

참여 연구기관들은 허블과, 스피처, 찬드라 망원경이 촬영한 M101의 사진도 함께 전시하게 될 것이다.

각각의 이미지는 다른 파장에서 바라본 이 은하를 보여주고 있는데 이는 단순히 각 우주망원경이 촬영한 서로 다른 기법의 과학적 발견뿐 아니라, 갈릴레오 이후 천문학이 얼마나 먼 길을 걸어왔는가를 보여주는 것이 될 것이다.

M101은 전면이 우리쪽을 향하고 있는 큰곰자리에 2천 2백만 광년 떨어져 있는 나선은하이다.
이 은하는 여러 측면에 있어서 우리 은하와 공통점을 가지고 있지만 그 규모는 훨씬 큰 은하이다.

 

허블이 촬영한 가시광선 대역의 사진에는 수없이 많은 밝은 별과 불타는 가스로 이루어진 소용돌이가 잘 나타나 있는데 이 모습에서 '바람개비 은하'라는 별칭이 만들어졌다.

이와는 대조적으로 스피처가 촬영한 적외선 이미지에서는 나선팔과 적외선파장에 의해 모습을 드러낸 새로운 별들을 만들어내는 고밀도 먼지대역이 나타나 있다.

찬드라 X선 망원경 사진에서는 블랙홀 주변에 밀집된 별들의 폭파 잔해나 여타물질들로부터 복사되는 고에너지 지역을 보여주고 있다.

세개의 우주망원경으로부터 촬영된 각각의 사진의 병렬조합도 천문학자들과 대중들에게 제공되었다.

볼티모어 우주망원경과학연구소의 공개프로젝트메니저인 데니스 스미스(Denise Smith) 박사는 이번 의미를 다음과 같이 말하고 있다.
"갈릴레오의 과학적 발견이 있은지 사백년이 지난 지금,  NASA의 우주망원경을 활용한 과학자들의 과학적 발견은 계속되고 있습니다. 
이 망원경들을 활용하여 멋진 우주의 모습을 촬영,배포할 수 있었고 그 결과 우주탐사와 그 신비로움을 대중과 함께 공유할 수 있었습니다."

이번 사진은 2월 14일부터 28일까지 대도시에서 소도시에 이르기까지 76개 박물관과 40개 학교, 39개 주의 대학에 전시될 것이다.

NASA는 대중과, 학교, 지역미디어가 함께 참여하는 기념식을 계획중이다.
이번 사진이 전시되는 지역에 대한 자세한 정보는 함께 기재된 기사에서 확인이 가능하다.

세계천문의 해에 우주망원경의 촬영사진을 공개하는 행사는 NASA의 과학사업이사회 천체물리학분과에서 지원하고 있다.
이번 프로젝트는 우주망원경과학연구소와 스피처과학센터, 찬드라 X선 센터와 공동으로 진행되고 있다.

세계 천문의 해에 기여하는 NASA의 다른 정보는 하기 사이트에서 확인할 수 있다,

http://astronomy2009.nasa.gov

http://astronomy2009.us

 

 

 

메시에 101은 별과, 가스, 우주먼지로 구성된 나선은하이며 우리 은하의 거의 두배에 달하는 규모를 가지고 있다.

가장 왼쪽에 스피처가 촬영한 적외선 사진에는 이 은하의 먼지대역이 노란색-초록색 필라멘트로 섬세하게 나타나 있다.
이처럼 우주먼지가 고밀도로 들어차 있는 곳에서 새로운 별들이 탄생하게 된다.
이 사진에서 이들 먼지들은 붉은 색으로 표시된 새로 탄생한 젊고 뜨거운 별들에 의해 가열되고 있다.
나머지 수백수십억개의 별들은 두드러지게 나타나지는 않지만 푸른색 연무를 형성하고 있다.
천문학자들은 적외선을 활용한 탐사로 먼지구름 안에서 새로운 별들이 탄생하는 지역을 관측할 수 있었다.

메시에 101은 팬케이크를 위에서 내려다봤을 때 보이는 형태와 유사한 모습을 하고 있다.
선명하게 보이는 나선형 구조로 인해서 이 은하는 '바람개비 은하'라는 별칭을 가지고 있다.

허블이 촬영한 가운데 이미지에서 밝고 푸르게 빛나는 뭉치들은 새로운 별들이 탄생하는 지역이다.
노란색 색조로 보이는 은하 중심은 주로 늙은 별들로 구성되어 있다.
짙은 갈색으로 보이는 먼지대역은 차갑고 빽빽하게 성간 먼지들이 몰려있는 지역으로서 이 지역에서는 성간먼지들의 붕괴로 새로운 별이 형성되고 있는 것으로 보인다.
이 모든 구조들은 중력과 회전력의 결합으로 아름다운 나선형 패턴을 형성하고 있다.
천문학자들은 가시광선을 이용하여 이 은하의 어디에서 어떻게 새로운 별들이 탄생하는지를 연구하고 있다.

찬드라 X선이 촬영한 우측 사진에는 이 은하의 고에너지 구조가 잘 나타나 있다.
X선은 일반적으로 강렬한 고에너지 사건에 의해 방출된다.
X선 전파원으로서 하얀 점들은 별들의 폭발잔해뿐 아니라 극한의 속도로 블랙홀 주위를 돌며 충돌을 거듭하는 물질들을 보여주고 있다.
분홍색과 푸른색은 거대한 질량의 별들로 구성된 성단과 수백만도의 온도를 가진 가스들로부터 방출되는 복사선이다.
분홍색은 좀더 낮은 에너지의 X선 대역이며 푸른색은 높은 에너지의 X선 대역을 나타낸다.
천문학자들이 X선으로 이 은하를 관측하는 이유중 하나는 나선은하에서 블랙홀이 어떻게 성장하는지를 이해하기 위해서이다. 

 

 

 

M101의 천체 너비는 11만 4천광년인데 이 사진은 그 중 2만 2천 5백광년 너비에 해당하는 지역을 담고 있다.

 

허블이 찰영한 이 독특한 흑백사진에서 밝은 점들은 새로운 별들이 형성되고 있는 지역을 나타내고 있는 것이다.
이들 새로운 별들이 탄생하는 지역은 M101의 나선팔을 따라 집중되어 있으며, 새로 탄생한 뜨겁고 어린 별들로 구성된 찬란한 성단들이 몰려 있다.
이보다는 덜 밝은 지역으로 표시되어 있는 은하핵과 나선팔 사이 지역은 주로 늙은 별들로 구성되어 있다.
이 사진에서도 어둡게 보이는 먼지 대역은 성간 구름이 빽빽하게 몰려 있는 낮은 온도 지역으로 고밀도의 먼지가 뭉쳐지면서 새로운 별들이 탄생하는 것으로 보인다.

이 사진은 허블 우주망원경 ACS에 의해 2002년에서 2004년 사이 촬영된 것이다.
이 사진은 두가지 형태의 데이터를 조합한 것으로 전반적인 모습은 광대역, 가시광선, 적외선 필터로 촬영되었고, 불타는 수소 가스들은 이들을 잡아내기 위한 목적으로 특수제작된 협대역 필터로 촬영되었다.

다중파장에서 촬영된 서로 다른 관측기록을 조합하는 것은 관측천체에 대한 완벽한 이해에 있어 대단히 중요한 활동이다. 

 

 * '허블사이트'의 게시물들은  허블사이트 http://hubblesite.org 의 뉴스센터 자료들을 번역한 자료들입니다.

   본 내용은 2009년 2월 10일 발표된 뉴스입니다.

 

참고 : M101을 비롯한 각종 은하에 대한 포스팅은 하기 링크 INDEX를 통해 조회할 수 있습니다.
       - 은하 일반 :  https://big-crunch.tistory.com/12346976
       - 은하단 및 은하그룹 :  https://big-crunch.tistory.com/12346978
       - 은하 충돌 :  https://big-crunch.tistory.com/12346977

 

원문>

The full news release story:

In 1609, Galileo first turned his telescope to the heavens and gave birth to modern astronomy. To commemorate four hundred years of exploring the universe, 2009 is designated the International Year of Astronomy.

NASA's Great Observatories - the Hubble Space Telescope, Spitzer Space Telescope, and Chandra X-ray Observatory - are marking the occasion with the release of a suite of images at over 100 planetariums, museums, nature centers, and schools across the country in conjunction with Galileo's birthday on February 15.

The selected sites will unveil a large, 9-square-foot print of the spiral galaxy Messier 101 that combines the optical view of Hubble, the infrared view of Spitzer, and the X-ray view of Chandra into one multiwavelength picture. "It's like using your eyes, night vision goggles, and X-ray vision all at the same time," says Dr. Hashima Hasan, lead scientist for the International Year of Astronomy at NASA Headquarters in Washington.

Participating institutions also will display a matched trio of Hubble, Spitzer, and Chandra images of Messier 101. Each image shows a different wavelength view of the galaxy that illustrates not only the different science uncovered by each observatory, but also just how far astronomy has come since Galileo.

Messier 101 is a face-on spiral galaxy about 22 million light-years away in the constellation Ursa Major. It is in many ways similar to, but larger than, our own Milky Way galaxy. Hubble's visible-light view shows off the swirls of bright stars and glowing gas that give the galaxy its nickname the Pinwheel Galaxy. In contrast, Spitzer's infrared-light image sees into the spiral arms and reveals the glow of dust lanes where dense clouds can collapse to form new stars. Chandra's X-ray picture uncovers the high-energy features in the galaxy, such as remnants of exploded stars or matter zooming around black holes. The juxtaposition of observations from these three telescopes provides an in-depth view of the galaxy for both astronomers and the public.

"The amazing scientific discoveries made by Galileo four centuries ago are continued today by scientists using NASA's space observatories," says Dr. Denise Smith, the unveiling Project Manager at the Space Telescope Science Institute in Baltimore, Md. "NASA's Great Observatories are distributing huge prints of spectacular images so that the public can share in the exploration and wonder of the universe."

The unveilings will take place between February 14 and 28 at 76 museums and 40 schools and universities in 39 states, reaching both big cities and small towns. Sites are planning celebrations involving the public, schools, and the local media. A complete listing of the national unveiling sites accompanies this press release.

The International Year of Astronomy Great Observatories Image Unveiling is supported by the NASA Science Mission Directorate Astrophysics Division. The project is a collaboration between the Space Telescope Science Institute, the Spitzer Science Center, and the Chandra X-ray Center.

Find out more about NASA's contributions to the International Year of Astronomy at:

http://astronomy2009.nasa.gov

and the U.S. effort at:

http://astronomy2009.us

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LIST OF PARTICIPATING INSTITUTIONS

Ball State University Planetarium, Muncie, Indiana
Carmel Clay Schools Planetarium, Carmel, Indiana
OMSI, Portland, Oregon
Carnegie Science Center, Pittsburgh, Pennsylvania
Raritan Valley Community College, North Branch, New Jersey
Crane Point Museum & Nature Center, Marathon, Florida
The Franklin Institute, Philadelphia, Pennsylvania
Discovery Center of Springfield, Springfield, Missouri
John J. McCarthy Observatory, New Milford, Connecticut
North Carolina Museum of Natural Sciences, Raleigh, North Carolina
Kopernik Observatory and Science Center, Vestal, New York
Austin Nature and Science Center, Austin, Texas
Imiloa Astronomy Center of Hawaii, Hilo, Hawaii
William M. Staerkel Planetarium, Champaign, Illinois
University of Maine Maynard F. Jordan Planetarium and Observatory, Orono, Maine
Adler Planetarium & Astronomy Museum, Chicago, Illinois
Fernbank Science Center, Atlanta, Georgia
Challenger Learning Center of Maine, Bangor, Maine
Amherst College Wilder Observatory and Bassett Planetarium, Amherst, Massachusetts
NASA Educator Resource Center (ERC) @ Embry-Riddle Aeronautical University, Prescott, Arizona
Hudnall Planetarium at Tyler Junior College, Tyler, Texas
Merrillville Community Planetarium (part of the Merrillville Community School Corporation), Merrillville, Indiana
Santa Barbara Museum of Natural History, Santa Barbara, California
Arizona Science Center, Phoenix, Arizona
Sacramento Museum of History, Science & Technology (dba Discovery Museum Science & Space Center), Sacramento, California
Elachee Nature Science Center, Gainesville, Georgia
Ralph Mueller Planetarium - University of Nebraska State Museum, Lincoln, Nebraska
Buffalo Museum of Science, Buffalo, New York
Virginia Living Museum, Newport News, Virginia
Schenectady Museum and Suits-Bueche Planetarium, Schenectady, New York
The Detroit Science Center, Detroit, Michigan
Jordanelle State Park, Heber City, Utah
KCMSD Planetarium, Kansas City, Missouri
McWane Science Center, Birmingham, Alabama
Lakeview Museum of Arts and Sciences, Peoria, Illinois
Calusa Nature Center and Planetarium, Fort Myers, Florida
The Tech Museum of Innovation, San Jose, California
Agnes Scott College, Decatur, Georgia
Mohave Middle School, Scottsdale, Arizona
African American Heritage Society, Franklin, Tennessee
University of Denver, Chamberlin Observatory, Denver, Colorado
UNC Morehead Planetarium and Science Center, Chapel Hill, North Carolina
Pike Planetarium, Indianapolis, Indiana
Sun Valley High School, Aston, Pennsylvania
Angelo State University, San Angelo, Texas
Plymouth White Marsh High School, Plymouth Meeting, Pennsylvania
Hudson River Museum, Yonkers, New York
Dr. Martin Luther King, Jr. Planetarium at King Science and Technology Magnet, Omaha, Nebraska
The Natural Science Center of Greensboro, Greensboro, North Carolina
Santa Fe College Kika Silva Pla Planetarium, Gainesville, Florida
The Citadel, Charleston, South Carolina
Suffolk County Community College, Selden, New York
National Park Service, Montrose, Colorado
Strickler Planetarium on the campus of Olivet Nazarene University, Bourbonnais, Illinois
Christa McAuliffe Planetarium, Concord, New Hampshire
Berkeley County Planetarium, Hedgesville, West Virginia
Ott Planetarium - Weber State University, Ogden, Utah
Waubonsie Valley High School Planetarium, Aurora, Illinois
Peter F. Hurst Planetarium, Jackson, Michigan
The Christenberry Planetarium at Samford University, Birmingham, Alabama
Museum of Science & Industry - MOSI, Tampa, Florida
Longwood Regional Planetarium at Longwood CSD, Middle Island, New York
Robeson Planetarium and Science Center, Lumberton, North Carolina
Central Texas College, Killeen, Texas
Louisiana Art and Science Museum & the Irene W. Pennington Planetarium, Baton Rouge, Louisiana
Planetarium at the University of Texas at Arlington, Arlington, Texas
Milwaukee Public Museum, Milwaukee, Wisconsin
The Gene Roddenberry Planetarium / The El Paso Independent School District, El Paso, Texas
Exploration Place, Wichita, Kansas
Purdue University College of Education, West Lafayette, Indiana
The Children's Museum, West Hartford, Connecticut
ScienceWorks Hands-On Museum, Ashland, Oregon
Texas A&M University-Commerce Planetarium, Commerce, Texas
Sibley Nature Center, Midland, Texas
Chabot Space & Science Center, Oakland, California
Brevard Community College Planetarium, Cocoa, Florida
Texas A&M International University's Lamar Bruni Vergara Planetarium, Laredo, Texas
Rainwater Observatory & Planetarium, French Camp, Mississippi
Science Central, Fort Wayne, Indiana
The Science Factory, Eugene, Oregon
Pisgah Astronomical Research Institute, Rosman, North Carolina
College of Southern Idaho, Twin Falls, Idaho
Columbia Public Schools Planetarium partnered with Central Missouri Astronomical Association at Laws Observatory, University of Missouri, Columbia, Missouri
Gheens Science Hall and Rauch Planetarium, Louisville, Kentucky
DuPont Planetarium - University of South Carolina Aiken, Aiken, South Carolina
Sudekum Planetarium at the Adventure Science Center, Nashville, Tennessee
Saint Louis Science Center's James S. McDonnell Planetarium, St. Louis, Missouri
Watson-King Planetarium, Towson, Maryland
MiraCosta College, Oceanside, California
Frosty Drew Nature Center and Observatory, Charlestown, Rhode Island
Kennedy Planetarium, South Bend, Indiana
Kalamazoo Nature Center, Kalamazoo, Michigan
Robert T. Longway Planetarium, Flint, Michigan
Dennos Museum Center / Northwestern Michigan College, Traverse City, Michigan
Discovery Station at Hagerstown, Inc. and Brish Planetarium of the Washington County Public Schools, Hagerstown, Maryland
The Museum of Flight, Seattle, Washington
Youngstown State University, Youngstown, Ohio
COSI, Columbus, Ohio
Chippewa Valley Astronomical Society & Beaver Creek Reserve, Fall Creek, Wisconsin
Tulsa Air and Space Museum & Planetarium, Tulsa, Oklahoma
Windward Community College, Center for Aerospace Education, Kaneohe, Hawaii
Red River Astronomy Club, Nashville, Arkansas
Westminster Astronomical Society, Westminster, Maryland
Minnesota Planetarium Society, Minneapolis, Minnesota
Midland Lutheran College, Fremont, Nebraska
University of Arizona Biosphere 2, Tucson, Arizona
Austin Public Library, Austin, Texas
Como Planetarium, Saint Paul, Minnesota
Delta College Planetarium and Learning Center, Bay City, Michigan
Muncie Community Schools Planetarium, Muncie, Indiana
University of Colorado at Boulder, Boulder, Colorado
Mayo High School Planetarium, Rochester, Minnesota
University of Texas at Arlington / UTA Planetarium, Arlington, Texas
Montgomery College Takoma Park Silver Spring Campus, Takoma Park, Maryland
Denver Museum of Nature & Science, Denver, Colorado
Lawrence Hall of Science, University of California, Berkeley, Berkeley, California

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