미리내 중심부로의 여행

       

Credit:NASA, ESA, and the Hubble Heritage Team (STScI/AURA)Acknowledgment: NASA, ESA, T. Do and A. Ghez (UCLA), and V. Bajaj (STScI)

 

허블우주망원경이 미리내의 심장부를 들여다보며 50만개 이상의 별들이 만들어낸 아름다운 테피스트리를 연출하였다.

앞쪽으로 보이는 몇몇 파란 별들을 제외하고 사진에 담긴 거의 대부분의 별들은 우리 은하에서 가장 고밀도로 별들이 몰려 있어 가장 무거운 별무리에 속하는 미리내의 중심부의 별들이다.
이 별무리의 한 가운데에는 초거대질량의 블랙홀이 숨겨져 있다.

 

궁수자리 방향으로 27,000 광년 거리의 미리내 중심부는 별들이 빽빽하게 몰려 있는 지역이다.
이 지역은 별들이 너무나 고밀도로 몰려 있어 태양과 4.3광년 거리의 센타우루스자리 알파별 사이 공간으로 치면 그 사이에 무려 100만개의 별들이 몰려 있는 수준이다.

 

미리내의 정 중앙에는 거대한 밀도의 별무리가 초거대질량의 블랙홀을 감싸고 있다.
미리내가 품고 있는 초거대질량 블랙홀의 이름은 궁수자리 A* (Sagittarius A*)로 알려져 있으며 그 질량의 태양 질량의 4백만 배에 달한다.

 

궁수자리 A* 블랙홀만이 미리내의 특정 부분에 숨겨져 있는 수수께끼인 것은 아니다.
별들이 빽빽하게 몰려 있는 미리내 중심부에는 미리내 원반의 두꺼운 구름과 먼지에 의해 가시광선으로는 보이지 않는 수많은 천체들이 자리잡고 있다.

 

미리내의 중심부에 대한 지식을 얻기 위해 천문학자들은 허블우주망원경의 적외선 시야를 이용하여 이 먼지를 꿰뚫어보고 있다.
모든 빛에서 나오는 영상을 구분해내기 위해 과학자들은 인간의 눈으로는 볼 수 있는 적외선의 모든 대역에 특정 가시광선 파장을 할당한다.

 

사진에 보이는 파란색들의 별들은 미리내 중심 별무리의 별들보다 훨씬 가까운 거리에 자리잡고 있는 별들이다.
그러나 붉은 색으로 보이는 별들은 우리와 별 사이를 가로막는 먼지들의 뒷편에 있거나 먼지 자체에 파묻혀 있는 별들이다.

 

사진에 검은 그림자를 드리우며 고밀도로 뭉쳐 있는 가스와 먼지 구름들은 밝은 배경 별들로 인해 더더욱 어두운 모습을 보여주고 있다.
이 구름들은 너무나 두꺼워서 허블의 적외선 관측 능력으로도 이 먼지를 투과하지는 못하고 있다.

 

천문학자들은 이 먼지에 파묻혀 있는 별들이 약 1천만 개에 달할 것으로 예측하고 있으나 이들은 너무나 희미해서 허블우주망원경으로도 관측이 불가능한 상황이다.

지구의 대기에 영향을 받지 않는 관측 지점의 이점과 고해상도 관측 능력으로 인해 천문학자들은 허블우주망원경을 통해 미리내 중심 별무리의 별들을 식별해낼 수 있었을 뿐 아니라 4년 여에 걸쳐 각 별들의 움직임도 측정할 수 있었다.

 

이러한 정보를 이용하여 천문학자들은 미리내 중심 별무리에 대해 그 질량이나 구조와 같은 중요한 속성을 유추해내고 있다.

 

별들의 움직임은 천문학자들에게 미리내 중심 별무리가 어떻게 형성되었는지,  미리내의 중심 부분으로 추락한 구상성단으로부터 만들어진 것인지, 아니면 미리내 원반으로부터 나선을 그리며 추락한 가스들로 만들어진 것인지를 엿볼 수 있는 단서를 제공해 줄지도 모른다.

 

이 사진은 2011년 9월 취득한 데이터로 제작된 것이다.
당시 WFC3를 이용하여 총 9장의 사진이 촬영되었으며 이를 모자이크로 이어붙여 이 사진이 제작되었다.

 

Credit: NASA, ESA, and G. Bacon (STScI)Acknowledgment: NASA, ESA, A. Fujii, Digitized Sky Survey (DSS), STScI/AURA, Palomar/Caltech, UKSTU/AAO, NASA/JPL-Caltech/S. Stolovy (Spitzer Science Center/Caltech), Q.D. Wang (University of Massachusetts, Amherst), the Hubble Heritage Team (STScI/AURA), T. Do and A. Ghez (UCLA), and V. Bajaj (STScI)

 
 

출처 : 유럽우주국(ESA) 허블 2016년 3월 31일 Photo Release
         http://www.spacetelescope.org/news/heic1606/

 

참고 : 우리은하 미리내를 비롯한 다양한 은하단 및 은하에 대한 각종 포스팅은 아래 링크를 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>

heic1606 — Photo Release

Journey to the centre of our galaxy

31 March 2016

Peering deep into the heart of our home galaxy, the Milky Way, the NASA/ESA Hubble Space Telescope reveals a rich tapestry of more than half a million stars. Apart from a few, blue, foreground stars, almost all of the stars pictured in the image are members of the Milky Way nuclear star cluster, the densest and most massive star cluster in the galaxy. Hidden in the centre of this cluster is the Milky Way’s resident supermassive black hole.

The centre of the Milky Way, 27 000 light-years away in the constellation of Sagittarius, is a crowded place. This region is so tightly packed that it is equivalent to having one million stars crammed into the volume of space between us and Alpha Centauri, located 4.3 light-years away. At the very hub of our galaxy, this dense nuclear star cluster surrounds the Milky Way’s central supermassive black hole, known as Sagittarius A*, which alone is about four million times the mass of the Sun.

Sagittarius A* is not the only mystery lurking in this part of the galaxy. The crowded centre contains numerous objects that are hidden at visible wavelengths by thick clouds of dust in the galaxy’s disc. In order to truly understand the central part of our galaxy astronomers used the infrared vision of Hubble to peer through this obscuring dust. To reveal the image in all its glory the scientists then assigned visible colours to the different wavelengths of infrared light, which is invisible to human eyes.

The blue stars in the image are foreground stars, which are closer to Earth than the nuclear star cluster, whilst the red stars are either behind much more intervening dust, or are embedded in dust themselves. Some extremely dense clouds of gas and dust are seen in silhouette, appearing dark against the bright background stars. These clouds are so thick that even Hubble’s infrared capability cannot penetrate them. In addition to the stars hidden by the dust astronomers estimate that there are about 10 million stars in the cluster which are too faint to see, even for Hubble.

Using Hubble’s vantage point above the atmosphere and its high resolution, astronomers were able not only to reveal the stars in this cluster but also to measure their movements over a period of four years. Using this information, they inferred important properties of the nuclear star cluster, such as its mass and structure. The motion of the stars may also offer astronomers a glimpse into how the nuclear star cluster was formed — whether it was built up over time from globular star clusters that happened to fall into the centre of the galaxy, or from gas spiralling in from the Milky Way’s disc to form stars at the core.

The data for this picture was gathered in September 2011 and is a mosaic stitched together from nine separate images taken with the Wide Field Camera 3 (WFC3).

More information

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

Image credit: NASA, ESA, and the Hubble Heritage Team (STScI/AURA)
Acknowledgment: NASA, ESA, T. Do and A. Ghez (UCLA), and V. Bajaj (STScI)

Links

• Images of Hubble
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ESA/Hubble, Public Information Officer
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