2017. 2. 23. 22:37ㆍ3. 천문뉴스/ESA 허블
사진1> 이 사진은 허블WFC3로 촬영한 NGC 4696의 모습이다.
이 은하는 캔타우루스 은하단에서 가장 거대한 몸집을 자랑하는 은하이다.
허블우주망원경이 새로 촬영한 사진은 이 은하가 두르고 있는 먼지 다발들의 모습을 대단히 자세하게 보여주고 있다.
고리를 이루고 있는 이 먼지다발들은 은하의 안쪽으로 구불구불 휘어져 들어가면서 독특한 나선형을 이루고 있으며 초거대질량의 블랙홀 주변을 소용돌이치고 있다.
이들은 블랙홀에 점점 끌려들어가면서 결국 블랙홀에 잡아먹히게 된다.
허블우주망원경을 이용한 새로운 관측을 통해 NGC 4696 은하의 섬세한 구조가 상세하게 밝혀졌다.
이 타원은하는 실과 같은 검은 먼지다발이 밝은 핵을 소용돌이치며 감싸고 있는 독특한 광경을 보여주는 은하이다.
NGC 4696은 수백 개의 은하들이 중력적으로 얽혀있는 켄타우루스 은하단의 일원이며 지구로부터 1억 5,000만 광년 거리에 위치하고 있다.
은하단 전체의 크기가 상당함에도 불구하고 NGC 4696은 은하단을 구성하는 동료 은하들 사이에서도 특히 눈에 띄는 은하이다.
이 은하는 은하단을 구성하는 은하들 중 가장 밝은 은하이며 은하단에서 가장 밝은 은하인 이유도 확실하게 알려진 은하인 것이다.
따라서 이 은하는 지금까지 알려진 가장 거대하고 가장 밝은 은하들과 동일한 범주에 놓여져 있다.
NGC 4696이 인상적인 몸집을 가지고 있긴 하지만 이 은하를 이보다 훨씬 더 독보적인 은하로 만들어주는 특징은 바로 이 은하의 독특한 구조에 있다.
이 은하의 몸통에서 꾸불꾸불 흘러나오는 먼지다발과 밝게 빛나는 중심부를 휘감고 있는 검은 덩쿨들이 우주의 느낌표를 만들어내고 있는듯한 모습이 과거에 관측된바 있다.
영국 캠브리지대학의 천문학자들이 이끌고 있는 국제 과학팀은 허블우주망원경을 이용하여 실처럼 엉켜 있는 이 먼지다발을 보다 상세하게 관측했다.
그 결과 각각의 먼지다발들은 약 200 광년의 폭을 가지고 있으며 그 밀도는 주위를 감싸고 있는 가스보다 10배 이상 더 높은 것으로 밝혀졌다.
이 먼지다발들은 서로 얽혀 나선을 이루며 NGC 4696의 중심부로 말려들어가고 있으며 은하를 구성하는 가스를 은하핵과 연결하고 있다.
사실 이 은하의 핵은 먼지다발들 자체의 모양과 위치에 실제적인 영향을 끼치고 있는 것으로 보인다.
NGC 4696의 한복판에는 초거대질량의 활동성 블랙홀이 담겨있다.
에너지와 열을 가지고 은하의 안쪽 지역에서 흘러넘치고 있는 가스는 외곽으로 흘러나오는 가열된 물질의 흐름을 만들어내고 있다.
은하 외곽으로 흘러나오는 뜨거운 가스 거품의 흐름은 진행방향으로 서로 다발로 엉켜있는 물질들을 끌고 나오는 것으로 보인다.
이 은하의 자기장 또한 이러한 거품의 흐름과 마찬가지로 물질들을 쓸고 나오면서 다발 내의 물질들을 제약하고 조각해내는 역할을 하고 있다.
이 은하의 한복판에서는 먼지 다발들이 고리를 그리고 꼬불꼬불 감겨 들어가면서 독특한 나선형을 만들고 있으며 초거대질량 블랙홀의 주위를 소용돌이 치다가 결국 블랙홀의 중력범위 내에 포섭되어 잡아먹히고 있다.
NGC 4696처럼 먼지 다발을 가득 두르고 있는 은하를 이해하는 것은 왜 우주에서 우리와 가까이 있는 무거운 은하들이 왜 한결같이 잠잠한 상태를 보이는지를 이해하는데 도움이 될 것으로 보인다.
이 은하들은 자신이 보유하고 있는 방대한 가스와 먼지들에도 불구하고 새로운 별들을 만들어내기 보다는 조용한 상태를 유지하고 있으며 따라서 대부분의 별들은 오래된 늙은 별들로 구성되어 있다.
NGC 4696이 바로 이 경우에 해당하는 은하인 것이다.
아마도 은하를 관통하며 흐르는 자기장의 구조가 이 가스들이 새로운 별들을 만들어내는 것을 방해하고 있는 것인지도 모른다.
사진 2> 지상에서 촬영한 NGC 4696과 그 주변의 모습.
출처 : 유럽우주국(ESA) 허블 2016년 12월 1일 Photo Release
http://www.spacetelescope.org/news/heic1621/
참고 : NGC 4696을 비롯한 다양한 은하 및 은하단에 대한 각종 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>
heic1621 — Photo Release
Tangled threads weave through cosmic oddity
1 December 2016
New observations from the NASA/ESA Hubble Space Telescope have revealed the intricate structure of the galaxy NGC 4696 in greater detail than ever before. The elliptical galaxy is a beautiful cosmic oddity with a bright core wrapped in system of dark, swirling, thread-like filaments.
NGC 4696 is a member of the Centaurus galaxy cluster, a swarm of hundreds of galaxies all sitting together, bound together by gravity, about 150 million light-years from Earth and located in the constellation of Centaurus.
Despite the cluster’s size, NGC 4696 still manages to stand out from its companions — it is the cluster’s brightest member, known for obvious reasons as the Brightest Cluster Galaxy . This puts it in the same category as some of the biggest and brightest galaxies known in the Universe.
Even if NGC 4696 keeps impressive company, it has a further distinction: the galaxy’s unique structure. Previous observations have revealed curling filaments that stretch out from its main body and carve out a cosmic question mark in the sky (heic1013), the dark tendrils encircling a brightly glowing centre.
An international team of scientists, led by astronomers from the University of Cambridge, UK, have now used new observations from the NASA/ESA Hubble Space Telescope to explore this thread-like structure in more detail. They found that each of the dusty filaments has a width of about 200 light-years, and a density some 10 times greater than the surrounding gas. These filaments knit together and spiral inwards towards the centre of NGC 4696, connecting the galaxy’s constituent gas to its core.
In fact, it seems that the galaxy’s core is actually responsible for the shape and positioning of the filaments themselves. At the centre of NGC 4696 lurks an active supermassive black hole. This floods the galaxy’s inner regions with energy, heating the gas there and sending streams of heated material outwards.
It appears that these hot streams of gas bubble outwards, dragging the filamentary material with them as they go. The galaxy’s magnetic field is also swept out with this bubbling motion, constraining and sculpting the material within the filaments.
At the very centre of the galaxy, the filaments loop and curl inwards in an intriguing spiral shape, swirling around the supermassive black hole at such a distance that they are dragged into and eventually consumed by the black hole itself.
Understanding more about filamentary galaxies such as NGC 4696 may help us to better understand why so many massive galaxies near to us in the Universe appear to be dead; rather than forming newborn stars from their vast reserves of gas and dust, they instead sit quietly, and are mostly populated with old and aging stars. This is the case with NGC 4696. It may be that the magnetic structure flowing throughout the galaxy stops the gas from creating new stars.
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The Hubble Space Telescope is a project of international cooperation between ESA and NASA.
Image credit: NASA, ESA, Andy Fabian
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