나선형 은하 M81

 

지금까지 촬영된 나선은하 M81의 사진 중 가장 고해상도 이미지가 2007년 5월 28일 하와이 호눌룰루에서 개최된 미국 천문학회에서 발표되었다. 

 

비록 이 은하는 1160만 광년이 떨어져 있지만, 허블 우주망원경의 고해상도 이미지는 산개성단과 구상성단, 그리고 팽창하고 있는 형광성 가스를 따라 존재하는 개개 별들의 이미지를 볼 수 있게 해 준다. 

은하핵을 향해 폭풍이 몰아치고 있는 나선팔에서는 지난 수백만 년동안 푸른색 어린 별들이 만들어졌다.

그래서 이 나선형팔들은 6억년 전 별들의 탄생이 시작된 이래, 새로 만들어진 수많은 별의 주인이기도 하다.  

 

초록색 빛이 감도는 고밀도 지역은 밝은 별들이 생성되고 있는 지역이다.

젊고 뜨거운 별들로부터 나오는 자외선이 주위를 둘러싼 수소가스를 때리면서 빛을 뿜어내고 있는 것이다. 

물결모양의 먼지 곡선 또한 M81의 핵쪽으로 몰아치는 폭풍의 양상을 보여준다.

은하 중심의 불룩한 부분에는 붉은색의 늙은 별들이 있다.

 

M81 은하 중심부는 우리 은하보다 확실히 큰 규모이다.

약 7천만 개의 태양 질량에 맞먹는 블랙홀이 M81의 중심에 위치하고 있다.

이 블랙홀의 질량은 우리 은하 블랙홀의 15배에 이른다. 

 

이전의 허블 연구는 은하중심 블랙홀 크기는 그 불룩한 부분의 질량에 비례한다는 사실을 알려주고 있다.  

 

M81은 가까이에 있는 나선은하 NGC3077과, 또 하나의 항성 제조기 은하인 M82의 중력섭동 영향으로 약 3억년 전부터 나선형 팔을 따라 별들의 생성이 계속되고 있는 있는 것으로 보인다.

 

천문학자들은 허블이미지를 통해, 은하에서 별들이 생성되는 역사에 대한 연구를 계획하고 있으며 찬드라 X-Ray망원경을 통해 관측된 중성자별과 블랙홀이 이 역사와 어떻게 연관되어 있는지 연구할 생각이다. 

 

M81은 지구에서 관측되는 가장 밝은 은하 중 하나이다.

이 은하는 큰곰자리가 있는 북쪽 하늘에 위치하고 있다.

절대밝기 등급 6.8로서 이것은 육안으로 볼 수 있는 한계선이기도 하다.

 

이 은하의 각 크기는 대량 보름달 정도 크기와 비슷하다. 

허블의 데이터는 2004년과 2006년에 걸쳐 ACS(Advanced Camera for Surveys) 카메라에 의해 촬영되었다.

 

 

왼쪽 이미지>M81의 중심 불룩한 부분은,  밝은 먼지 라인이 중심부로 정렬하고 있는 모양을 제외하고는  상대적으로 정형화되어 있지는 않다.

구상성단으로 알려진, 별들의 집합체인 하얀 색 점들이 쉽게 눈에 보인다.
중앙 이미지>나선형 팔의 별들이 생성되는 띠로서 팽창하고 있는 수소가스가 초록색으로 나타나고 있다.

먼지가 고밀도로 뭉쳐있는 부분이 나선형 팔로 나타난다.

오른쪽 이미지>나선형 팔 여기저기에 존재하는 새로운 별들이 만들어지고 있는 구역이다.

여기서 푸른 빛의 뜨거운 별들이 만들어졌다.
이들 거대한 별들의 수명은 은하에 존재하는 별들의 평균 수명에 비하면 훨씬 짧은 편이다.
이들 별들은 그 존재와 죽음을 통해 주변에 풍부한 무거운 원소들을 제공하게 되고, 이로 인해 더 장수하고 더욱 튼츤한 별들을 만드는데 기여할 것이다.

 

은하중심으로 불룩해지는 지역의 경계와 HII구역(별들이 생성되는 구역, HII)의 체인

 

 

M81의 HII 표면과 뒷쪽의 은하들

 

M81은하의 남단

 

 

M81은하 뒷편의 은하무리들.

 

 

 

 

 

이 이미지는 허블 망원경의 이미지와 스피처 망원경 그리고 은하진화탐사위성(GALEX, Galaxy Evolution Explorer)의 이미지를 합성한 것이다. 

GALEX의 자외선 데이터는 135에서 175의 광대역 자외선 폭으로 촬영된 것이다.

스피처의 적외선 데이터는 8마이크로 파장 IRAC 4 detector로 촬영되었다.

스팩트럼의 파란색 부분은 허블에 의해 촬영되었다.

 

 

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

   본 내용은 2007년 5월 28일 발표된 뉴스입니다.

 

참고 : M81을 비롯한 각종 은하 및 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>

The sharpest image ever taken of the large "grand design" spiral galaxy M81 is being released today at the American Astronomical Society Meeting in Honolulu, Hawaii.

This beautiful galaxy is tilted at an oblique angle on to our line of sight, giving a "birds-eye view" of the spiral structure. The galaxy is similar to our Milky Way, but our favorable view provides a better picture of the typical architecture of spiral galaxies. Though the galaxy is 11.6 million light-years away, NASA Hubble Space Telescope's view is so sharp that it can resolve individual stars, along with open star clusters, globular star clusters, and even glowing regions of fluorescent gas.

The spiral arms, which wind all the way down into the nucleus, are made up of young, bluish, hot stars formed in the past few million years. They also host a population of stars formed in an episode of star formation that started about 600 million years ago. The greenish regions are dense areas of bright star formation. The ultraviolet light from hot young stars are fluorescing the surrounding clouds of hydrogen gas. A number of sinuous dust lanes also wind all the way into the nucleus of M81.

The galaxy's central bulge contains much older, redder stars. It is significantly larger than the Milky Way's bulge. A black hole of 70 million solar masses resides at the center of M81. The black hole is about 15 times the mass of the Milky Way's black hole. Previous Hubble research shows that the size of the central black hole in a galaxy is proportional to the mass of a galaxy's bulge.

M81 may be undergoing a surge of star formation along the spiral arms due to a close encounter it may have had with its nearby spiral galaxy NGC 3077 and a nearby starburst galaxy (M82) about 300 million years ago. Astronomers plan to use the Hubble image to study the star formation history of the galaxy and how this history relates to the neutron stars and black holes seen in X-ray observations of M81 with NASA's Chandra X-ray Observatory.

M81 is one of the brightest galaxies that can be seen from the Earth. It is high in the northern sky in the circumpolar constellation Ursa Major, the Great Bear. At an apparent magnitude of 6.8 it is just at the limit of naked-eye visibility. The galaxy's angular size is about the same as that of the Full Moon.

The Hubble data was taken with the Advanced Camera for Surveys in 2004 through 2006. This color composite was assembled from images taken in blue, visible, and infrared light.

For additional information, contact:

Ray Villard,
Space Telescope Science Institute, Baltimore, Md.,
(phone) 410-338-4514, (e-mail) villard@stsci.edu

Andreas Zezas,
Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, Cambridge, Mass.,
(phone) 617-496-7637, (e-mail) azezas@cfa.harvard.edu

Keith Noll,
Space Telescope Science Institute, Baltimore, Md.
(phone) 410-338-1828, (e-mail) noll@stsci.edu

Object Names: M81, NGC 3031, Bode's Galaxy

Image Type: Astronomical

Credit: NASA, ESA, and The Hubble Heritage Team (STScI/AURA)