HCG 16 : 허블우주망원경이 바라본 기묘한 은하 4총사

 

Credit:NASA, ESA, ESO,  Acknowledgement: Jane Charlton (Pennsylvania State University, USA)

 

사진 1> 허블우주망원경이 촬영한 이 사진에는 힉슨 밀집은하군 16 (the Hickson Compact Group 16, 이하  HCG 16)을 구성하는 7개의 은하 중 4개의 모습이 담겨 있다.

각 은하의 등재명은 왼쪽부터 오른쪽으로 각각 NGC 839, NGC 838, NGC 835, NGC 833이다.

머나먼 은하들이 점점이 수놓아진 우주를 배경으로 금빛으로 빛나는 중심과 성긴 가스 꼬리를 가진 HCG 16의 은하들이 밝게 빛나고 있다.

이 사진은 허블 WFPC2의 관측 데이터에 ESO 신기술망원경에 장착된 다중모드 장비로 수집된 데이터를 합성한 것이다.

 

허블우주망원경이 촬영한 새로운 사진은 4개의 은하가 모여있는 모습을 보여주고 있다.

이 사총사는 힉슨 밀집 은하군 16 (the Hickson Compact Group 16, 이하  HCG 16)으로 알려져 있는 은하군의 일부를 형성하고 있는데 이 은하군은 드라마틱한 별의 생성과 중력꼬리들, 은하와 블랙홀의 충돌병합 사건으로 가득차 있는 은하군이다.

 

이 네 개의 은하는 왼쪽에서 오른쪽으로 각각 NGC 839, NGC 838, NGC 835, NGC 833 으로 등재되어 있는 은하이며,  HCG 16을 구성하는 일곱 개 은하들 중 일부이다.

 

이 은하들은 금빛으로 빛나는 중심과 성긴 가스 다발을 보유한채로 밝게 빛나고 있으며 [1], 훨씬 멀리 떨어져 있는 은하들이 뒷편으로 점점이 보인다.

 

밀집은하군은 가장 밀도높게 은하들이 몰려 있는 양상을 보여주는 천체이며, 특이하고도 멋진 은하 현상을 연구할 수 있는 최적의 실험실로 여겨지고 있다.

특히 1980년대 천문학자 폴 힉슨(Paul Hickson)에 의해 분류된 힉슨 밀집은하군은 놀랄만큼 많은 수가 등록되어 있으며, 특이하게 많은 은하의 숫자와 함께 특이한 속성과 행동양상을 가지고 있는 것으로 생각되고 있다.[2]

 

HCG 16 역시 이와 같은 특성을 그대로 가지고 있다.

 

여기에 속한 은하들 역시 별들이 왕성하게 태어나고 있는 수많은 점들이 가득하고 강렬한 밝은 빛을 뿜어내는 중심지역을 가지고 있다.

 

이러한 신호에 입각하여 천문학자들은 이곳에서 두 개의 LINER 은하(낮은 이온화 핵 복사지역, low ionisation nuclear emission region)와 한 개의 세이퍼트 2 은하, 그리고 3개의 폭발적으로 별들을 생성하는 은하를 찾아냈다.

이 3개 유형의 은하는 완전히 다른 속성을 가진 은하이며 따라서 각각의 은하들은 이 우주에 대해 뭔가 다른 점을 알 수 있게 해준다. 

 

폭발적으로 별을 생성하는 은하는 역동적인 은하로서 동료 은하들에 비해 훨씬 높은 비율로 새로운 별들을 만들어내는 은하이다.

LINER는 중심지역에 복사를 쏟아내고 있는 뜨겁게 가열된 가스를 품고 있다.

 

사진에서 NGC 839 는 LINER 유형의 은하이며 적외선에서 밝게 빛나는 은하이고 NGC 839의 동반은하인 NGC 838 역시 LINER 유형에 속하는 폭발적으로 별을 생성해내고 있는 은하이지만  그 중심에 블랙홀을 가지고 있지는 않은 은하이다.

 

나머지 은하인 NGC 835 와 NGC 833은 모두 세이퍼트 2 은하로서 가시광선이 아닌 다른 파장으로 관측했을 때 놀랍도록 밝게 빛나는 핵을 가지고 있으며 활발한 초거대질량의 블랙홀을 품고 있는 은하이다.

 

특히 NGC 833(가장 오른쪽)으로부터 뿜어져나오는 X선 복사는 너무나 밝아서 이 은하는 다른 은하들과의 상호작용에 의해 가스와 먼지가 벗겨져나가버린 은하일 것으로 생각되고 있다.

그런데 이 은하만이 이처럼 파괴적인 역사를 가지고 있는 것은 아니다.

가장 왼쪽의 NGC 839 의 형태 역시 최근에 은하간의 통합에 의한 것으로 생각되고 있으며 불타오르는 가스들로 구성된 기다란 꼬리들이 은하로부터 사진 오른쪽까지 뻗어나가 있는 모습을 볼 수 있다.

이 새로운 사진은 허블 WFPC2 에 의해 촬영된 관측 데이터에 유럽 남반구 천문대의 신기술 망원경에 장착되어 있는 다중모드 관측장비로부터 획득한 데이터를 합성하여 만들어진 것이다.

 

이 사진은 허블의 숨겨진 보석찾기에 참여한 진-크리스토프 램브리(Jean-Christophe Lambry )와 마크 카날레(Marc Canale)에 의해 등록된 사진이다.

 

 

Credit:NASA, ESA, Digitized Sky Survey 2, Acknowledgement: Davide De Martin

 

사진 2> 이 사진은 지상에서 광대역으로 관측한 HCG 16 및 그 주변의 모습으로 DSS2의 일환으로 촬영된 것이다.

 

 

Credit:NASA, ESA, Digitized Sky Survey 2. ESO

 

 

각주

[1] 중력조석꼬리는 은하로부터 우주까지 뻗어나가 있는, 별과 성간 가스가 얇고 길게 몰려 있는 지역을 말한다. 
이 꼬리는 은하간에 끼치는 강력한 중력조석 작용이 만들어낸 결과이다.

 

 

[2] 허블우주망원경은 예전부터 여러개의 힉슨밀집은하군을 촬영해왔다.

여기에는 HCG 31 ( http://www.spacetelescope.org/images/opo1008a/ ), 
HCG 92 ( https://big-crunch.tistory.com/12345819 ,  http://www.spacetelescope.org/images/heic0910i/ ),  
HCG 59 ( http://www.spacetelescope.org/images/potw1004a/ ), 
HCG 22 ( https://big-crunch.tistory.com/12346959 ,  http://www.spacetelescope.org/images/potw1349a/ ),
HCG 7 ( http://www.spacetelescope.org/images/potw1132a/ ),
HCG 87 ( https://big-crunch.tistory.com/12345968 ,  http://www.spacetelescope.org/images/opo9931a/ ), 
HCG 90 ( https://big-crunch.tistory.com/12345637 ,  http://www.spacetelescope.org/images/heic0902a/
)이 포함되어 있다.

 

 

출처 : 유럽우주국(ESA) 허블 2015년 6월 18일 Photo Release

         http://www.spacetelescope.org/news/heic1514/

참고 : HCG 16을 비롯한 각종 은하군 및 은하, 은하단에 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>

heic1514 — Photo Release

Hubble views a bizarre cosmic quartet

18 June 2015

This new NASA/ESA Hubble Space Telescope image shows a gathering of four cosmic companions. This quartet forms part of a group of galaxies known as the Hickson Compact Group 16, or HCG 16 — a galaxy group bursting with dramatic star formation, tidal tails, galactic mergers and black holes.

This quartet is composed of (from left to right) NGC 839, NGC 838, NGC 835, and NGC 833 — four of the seven galaxies that make up the entire group. They shine brightly with their glowing golden centres and wispy tails of gas [1], set against a background dotted with much more distant galaxies.

Compact groups represent some of the densest concentrations of galaxies known in the Universe, making them perfect laboratories for studying weird and wonderful phenomena. Hickson Compact Groups in particular, as classified by astronomer Paul Hickson in the 1980s, are surprisingly numerous, and are thought to contain an unusually high number of galaxies with strange properties and behaviours [2].

HCG 16 is certainly no exception. The galaxies within it are bursting with dramatic knots of star formation and intensely bright central regions. Within this single group, astronomers have found two LINERs, one Seyfert 2 galaxy and three starburst galaxies.

These three types of galaxy are all quite different, and can each help us to explore something different about the cosmos. Starbursts are dynamic galaxies that produce new stars at much greater rates than their peers. LINERs (Low-Ionisation Nuclear Emission-line Regions) contain heated gas at their cores, which spew out radiation. In this image NGC 839 is a LINER-type and luminous infrared galaxy and its companion NGC 838 is a LINER-type galaxy with lots of starburst activity and no central black hole.

The remaining galaxies, NGC 835 and NGC 833, are both Seyfert 2 galaxies which have incredibly luminous cores when observed at other wavelengths than in the visible light, and are home to active supermassive black holes.

The X-ray emission emanating from the black hole within NGC 833 (far right) is so high that it suggests the galaxy has been stripped of gas and dust by past interactions with other galaxies. It is not alone in having a violent history — the morphology of NGC 839 (far left) is likely due to a galactic merger in the recent past, and long tails of glowing gas can be seen stretching away from the galaxies on the right of the image.

This new image uses observations from Hubble's Wide Field Planetary Camera 2, combined with data from the ESO Multi-Mode Instrument installed on the European Southern Observatory’s New Technology Telescope in Chile. A version of this image was entered into the Hubble's Hidden Treasures image processing competition by contestants Jean-Christophe Lambry and Marc Canale.

Notes

[1] A tidal tail is a thin, elongated region of stars and interstellar gas that extends into space from a galaxy. They are a result of the strong gravitational forces around interacting galaxies.

[2] Hubble has imaged several of these groups before, including HCG 31 (opo1008a), HCG 92 (heic0910i), HCG 59 (potw1004a), HCG 22 (potw1349a), HCG 7 (potw1132a), HCG 87 (opo9931a), and HCG 90 (heic0902a).

Notes for editors

The Hubble Space Telescope is a project of international cooperation between ESA and NASA.

More information

Image credit: NASA, ESA, ESO, J. Charlton (The Pennsylvania State University)
Acknowledgements: Jean-Christophe Lambry, Marc Canale

Links

• Marc Canale’s image on Flickr
• Jean-Christophe Lambry’s image on Flickr
• Images of Hubble

Contacts

Mathias Jäger
ESA/Hubble Public Information Officer
Garching, Germany
Tel: +49 176 62397500
Email: mjaeger@partner.eso.org