NGC 4490 : 폭발적으로 별들이 탄생하고 있는 은하

Credit:ESA/Hubble & NASA,

Acknowledgements: D. Calzetti (UMass) and the LEGUS Team, J. Maund (University of Sheffield), and R. Chandar (University of Toledo)

사진1> 이 사진은 허블우주망원경이 담아낸 NGC 4490의 모습을 보여주고 있다. 

은하 전반에 걸쳐 무언가가 잔뜩 흩뿌려져 있는 듯 하면서 구부러져 있는 이 은하의 형태는 과거 NGC 4485와 충돌한 결과로 만들어진 것이다. (NGC 4485는 이 사진에는 담겨 있지 않다.)

두 은하 간 상호작용에 의해 발생하는 극심한 중력조석작용은 NGC 4490의 모습과 속성을 변화시켜왔다. 

한때는 막대나선은하였던 NGC 4490은 그 외곽지역이 길게 뻗어나가면서 '고치은하(the Cocoon Galaxy)'라는 이 은하의 별칭과 걸맞는 모습을 연출해냈다. 

 

 

독특한 모양을 담고 있는 이 은하의 풍경은 새로운 별들이 벌리는 한바탕 난장을 담고 있다. 

허블우주망원경이 촬영한 이 사진에서 분홍색 불꽃이 일고 있는 지역들은 우주적 규모의 충돌로 인해 새로운 별들의 탄생이 강렬하게 발생하고 있는 지역들이다. 

NGC 4490 이라는 이름의 이 거대 은하는 자신보다 몸집이 작은 은하와 중력적으로 엮여져 있으며 이로인한 긴장상태를 유지하고 있다. 

 

우주를 구성하는 다른 기본적인 힘들과 달리 중력은 꽤 약한 힘이다. 

그럼에도 불구하고 중력은 어마어마한 거리범주로 영향을 미치며 우주에 있는 대부분의 무거운 천체들의 움직임을 추동하고 있다. 

 

은하 전반에 걸쳐 무언가가 잔뜩 흩뿌려져 있는 듯 하면서 휘어진 외양을 하고 있는 NGC 4490은 중력이 가혹하게 작용한 결과를 보여주는 좋은 예이다. 

 

수백만년에 걸쳐 NGC 4490과 그 이웃 은하인 NGC 4485는 상호중력작용에 의해 지속적으로 가까워졌다. 

결국 두 개 은하는 충돌하였으며 이 와중에 별과 가스 먼지들도 서로 충돌하여 휘감기게 되었다. 

지금 두 은하 간의 가장 격렬한 충돌기는 이미 지나갔으며 두 은하는 서로를 통과하여 빠른 속도로 다시 멀어지고 있다. 

그러나 중력은 가차없이 이들을 다시 끌어당기고 있어 수십억년 이내에 다시 한 번 더 충돌을 겪게 될 것이다. 

 

NGC 4490과 NGC 4485는 하나로 합쳐 Arp 269로 등재되어 있다. 

Arp목록은 독특한 외양의 은하들을 담고 있는 목록이다. 

 

이들은 사냥개자리방향으로 2,400만 광년 거리에 위치하고 있다. 

 

두 은하 간 상호작용에 의해 발생하는 극심한 중력조석작용은 두 은하의 외형과 그 속성을 결정짓는 작용을 한다. 

한때는 우리 은하인 미리내와 같은 막대나선은하였을 NGC 4490은 그 외곽부가 뻗어나오면서 '고치은하'라는 이 은하의 별칭에 걸맞는 모습을 만들고 있다. 

 

비록 현재 우리의 시점으로는 과거 이 은하가 갖추었을 나선 구조를 파악할 수 없지만 

이 은하의 동반은하인 NGC 4485 - 이 은하는 사진에는 담겨 있지 않다. - 는 여전히 나선팔을 달고 있다. 

(참고 : NGC 4485 )

 

두 은하간의 충돌로 인해 두 은하 내부에서는 가스와 먼지가 고밀도로 뭉쳐진 채로 동심원의 파동이 형성되고 있다. 

이러한 조건은 별이 탄생하기 딱 좋은 조건이 된다. 

사진에 보이는 수많은 밝은 분홍빛의 덩어리들은 이온화 수소가 만들어내고 있는 고밀도 구름들이다. 

이 수소구름들은 근처의 갓태어난 뜨거운 별에서 뿜어져나온 강력한 자외선 복사를 받아 불타오르고 있는 것이다. 

 

이러한 활동성이 만들어내는 인상적인 폭발양상으로 인해 NGC 4490은 '폭발적으로 별들을 생성하는 은하(starburst galaxy)'로 분류된다. 

 

별의 생성은 두 은하를 연결하고 있는 얇은 띠에서도 선명하게 나타나고 있다. 

고대의 충돌에 의해 만들어진 이 별의 다리는 이 두 개 은하를 연결하며 24,000 광년에 걸쳐 뻗어 있다. 

 

그러나 새로운 생명이 탄생하는 곳에는 죽음도 항상 도사리고 있는 법이다. 

NGC 4490에서는 지난 수십년 간 SN 1982F와 SN 2008ax를 비롯한 여러 개의 초신성이 발견되었다. 

 

 

 

출처 : 유럽우주국(ESA) 허블 2017년 9월 28일 Photo Release 

       http://www.spacetelescope.org/news/heic1716/  

 

참고 : NGC 4490을 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>

heic1716 — Photo Release

Bursting with Starbirth

28 September 2017

This oddly-shaped galactic spectacle is bursting with brand new stars. The pink fireworks in this image taken with the NASA/ESA Hubble Space Telescope are regions of intense star formation, triggered by a cosmic-scale collision. The huge galaxy in this image, NGC 4490, has a smaller galaxy in its gravitational grip and is feeling the strain.

Compared to the other fundamental forces in the Universe, gravity is fairly weak. Despite this, gravity has an influence over huge distances and is the driving force behind the motions of the most massive objects in the cosmos. The scattered and warped appearance of the galaxy in this image, NGC 4490, is a prime example of the results of gravity’s unrelenting tug.

Over millions of years, the mutual gravitational attraction between NGC 4490 and its smaller neighbour, NGC 4485, has dragged the two galaxies closer. Eventually, they collided in a swirling crush of stars, gas, and dust. In this image, this most intense period is already over and the two galaxies have moved through each other, untangled themselves, and are speeding apart again. But gravity’s pull is relentless; the galaxies are likely to collide again within a few billion years.

Together NGC 4490 and NGC 4485 form the system Arp 269, which is featured in the Atlas of Peculiar Galaxies. They are located 24 million light-years from Earth in the constellation of Canes Venatici (The Hunting Dogs). The extreme tidal forces of their interaction have determined the shapes and properties of the two galaxies. once a barred spiral galaxy, similar to the Milky Way, NGC 4490’s outlying regions have been stretched out, resulting in its nickname of the Cocoon Galaxy. Virtually no trace of its past spiral structure can be seen from our perspective, although its companion galaxy NGC 4485 — not pictured here — still clings on to its spiral arms.

This cosmic collision has created rippling patches of higher density gas and dust within both galaxies. The conditions there are ripe for star formation; the brilliant pink pockets of light seen here are dense clouds of ionised hydrogen, glowing as they are irradiated with ultraviolet light from nearby young, hot stars. This spectacular burst of new activity has led to NGC 4490’s classification as a starburst galaxy.

Star formation is also evident in the thin thread that connects the two galaxies: a bridge of stars created by the ancient crash, stretching over the 24 000 light-years that currently separate the fated pair. But where there is life, there is also death. Several supernovae have also been spotted in NGC 4490 over the past few decades, including SN 1982F and SN 2008ax.

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Image credit: ESA/Hubble, NASA

Acknowledgements: D. Calzetti (UMass) and the LEGUS Team, J. Maund (University of Sheffield), and R. Chandar (University of Toledo)

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