중력렌즈 19

SDSSJ1430

푸른색조를 띤 거대한 물체로서 그 자체로 은하 전체를 휘어감을 수 있는 천체는 무엇일까? 이것은 중력렌즈가 만들어낸 일종의 신기루이다. 사진의 왼쪽을 보면, 평범해 보이는 백색 은하의 중력이 그보다 훨씬 뒷쪽에 멀리 존재하는 푸른색 은하로부터 발생한 빛을 중력으로 뒤틀어놓은 모습을 볼 수 있다. 보다 일반적으로 이처럼 빛이 구부러지면 원거리에 존재하는 은하는 두 가지 형태의 이미지를 만들어내지만 사진에 등장하는 중력렌즈 현상의 경우 은하간 일직선 상 배열이 너무나도 정확해서 뒷쪽 은하로부터 발생한 빛이 거의 완벽한 고리 모양으로 나타나있다. 이와 같은 일종의 렌즈효과는 70년전 알버트 아인슈타인에 의해 자세하게 예견되었기 때문에 SDSSJ1430과 같은 고리를 일컬어 아인슈타인의 고리라고 한다. SDSS..

A1689-zD1 : 중력렌즈효과를 통해 발견한 원시은하

허블 우주망원경과 스피처 우주망원경이 중력렌즈 현상을 통해 지금까지 관측된 은하들 중 가장 어린 나이이면서 가장 밝은 은하를 발견했다. 이 은하는 우리 우주가 탄생된 후 7억년이 갓 지난 시점인 '암흑시대'의 우주에서 관측된 것이다. 허블 우주망원경의 NICMOS(근적외선 카메라와 다중객체분광계, Near Infrared Camera and Multi-Object Spectrometer)에 의해 촬영된 이 정밀한 사진은, 빅뱅이 발생한 직후, 그러나 아직은 첫번째 별이 탄생하여 차갑고 어두운 우주를 재가열하기 직전에 새로운 별들을 만들기 위한 폭풍이 지속되고 있는 A1689-zD1 이라 명명된 어린은하를 보여주고 있다. 이 은하가 새로운 별들의 형성이 진행되고 있는 암흑기 우주에 해당하는 은하라는 강력한..

Abell 2218

중력은 빛도 휘게 만들 수 있는데 이러한 작용으로 인해 거대한 규모의 은하단이 마치 망원경과 같은 작용을 하게 만든다. 허블 우주 망원경을 통해 관측되는 대부분의 밝은 천체들은 Abell 2218과 같이 무리지어 있는 은하들이다. 이 은하단의 질량이 워낙 거대하고 은하들이 워낙 촘촘하게 존재하기 때문에 그 뒷쪽에 위치하는 은하들로부터 출발한 빛이 중력에 의해 휘어지고, 확대되어 나타난다. 그 결과 뒷쪽에 존재하는 은하들의 이미지들이 길쭉하고 희미한 아치 모양으로 왜곡되어 나타나는데 이는 유리잔을 통해 길거리 멀리 위치하는 가로등을 볼 때 그 상이 왜곡되어 나타나는 것과 같은 단순 렌즈 효과이다. Abell 2218은하단은 북쪽 용자리에 30억광년 떨어져 있는 은하단이다. 이 거대한 질량의 은하단이 만들어..

SDSS J0737+3216, SLACS J0737+3216

천체명 : SDSS J0737+3216, SLACS J0737+3216쌍둥이 자리(Gemini) 이 사진은 60억 광년 거리에 존재하는 아주 작은 은하로서 이 거리에서는 지금까지 관측된 어떤 은하들보다도 작은 규모이다. 천문학자들은 이와같이 엄청나게 멀리 존재하는 은하를 '중력렌즈(gravitational lensing)'라 불리는 현상을 통해서 발견할 수 있었다. '중력렌즈' 현상은 먼거리에 떨어진 은하로부터 출발한 빛이 다른 은하의 중력에 의해 휘어지는 현상을 말한다. 두 개의 은하가 정확히 일렬로 정렬할 때 뒷쪽의 은하로부터 발생한 빛은 앞쪽의 은하 주위를 지나면서 '아인슈타인의 링'이라 부르는 bull's-eye 패턴으로 휘게 된다. 위의 이미지는 바로 이 아인슈타인 링을 나타내고 있는 것이다. ..