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마젤란이 본 위성은하 '마젤란'은 충돌중

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마젤란이 본 위성은하 '마젤란'은 충돌중

2018.10.27 09:00
유럽남부천문대에서 관측한 대,소 마젤란은하. -사진 제공 ESO
유럽남부천문대에서 관측한 대,소 마젤란은하. -사진 제공 ESO

우리은하 같이 커다란 은하 곁에 딸려 있는 작은 은하를 ‘위성은하’라고 부른다. 우리은하는 약 30개 정도의 위성은하를 지니고 있는데, 대표적인 위성은하인 대, 소 마젤란은하(마젤란운)가 서로 충돌하고 있다는 사실이 새롭게 밝혀졌다.


샐리 오에이 미국 미시건대 천문학과 교수팀은 유럽우주기구(ESA)가 발사한 우주망원경인 가이아로 촬영한 소 마젤란은하 데이터 수 년치를 수집해 분석한 결과, 소마젤란은하를 이루는 별들의 일부가 대마젤란은하 쪽으로 이동하고 있는 중이라는 사실을 발견했다. 연구 결과는 국제학술지 ‘천체물리학저널 레터스’ 25일자에 발표됐다.


마젤란은하는 남반구 하늘에서 관찰할 수 있는 밝고 큰 천체다. 은하수 바로 곁에서 일반 별보다 큰 두 개의 뿌연 천체가 보이는데 이것이 마젤란은하다. 실제로 우리은하와 세 번째로 가까운 위성은하다. 하나가 좀더 커서 대마젤란은하, 작은 것이 소마젤란은하라고 불린다. 대마젤란은하는 지구에서 빛의 속도로 16만 3000년, 소마젤란은하는 20만 년 가야 도달할 수 있는 거리에 있다. 맨눈으로 볼 수 있는 가장 먼 천체로 꼽힌다.


오에이 교수팀은 유럽우주기구(ESA)가 발사한 우주망원경인 가이아로 촬영한 소 마젤란 은하 데이터 수 년치를 수집해 분석했다. 은하를 이루는 대표적인 별들 각각이 움직이는 방향을 확인하기 위해서였다. 전체 별을 볼 수 없어, 연구팀은 315개의 대표적인 별을 뽑아 각각이 수 년 동안 어떻게 움직였는지 확인했다.

 

′ㅅ′자 모양의 소마젤란은하. 왼쪽 아래 부분이 대마젤란은하로 향하는 부분이다. -사진 제공 미시건대
'ㅅ'자 모양의 소마젤란은하. 왼쪽 아래 부분이 대마젤란은하로 향하는 부분이다. -사진 제공 미시건대

연구 결과, 지구에서 봤을 때 ‘ㅅ’자 모양으로 보이는 소마젤란은하의 왼쪽 아래(남서쪽) 일부 귀퉁이가 빠른 속도로 대마젤란성운 쪽으로 향하고 있다는 사실이 확인됐다. 마치 솜사탕 한쪽에 청소기를 갖다 대서 일부가 청소기로 빨려들고 있는 것과 비슷한 상태다. 이 지점의 별들은 평균 초속 64km의 속도로 대마젤란은하로 향했다. 반면 소마젤란은하의 나머지 부분은 귀퉁이와 다른 방향으로 느리게 움직였다. 


연구팀은 이 현상이 대, 소 마젤란은하가 충돌 과정에 들어섰다는 직접적인 근거라고 해석했다. 오에이 교수팀은 “두 은하가 그냥 스쳐지나갈 경우를 가정해 시뮬레이션한 기존 연구의 경우, 한쪽 귀퉁이가 비스듬히 향하는 것으로 나타났다”며 “우리 연구 결과 소마젤란은하의 한쪽이 직접 대마젤란으로 이동한다고 나타났으므로, 이것은 두 마젤란은하가 충돌한다는 뜻”이라고 설명했다.


 대, 소 마젤란은란의 충돌은 이번이 처음이 아닐 가능성이 높다. 기존 연구에 따르면 약 1~2억 년 전에 충돌했다 튕겨 나온 흔적이 현재의 모습이기 때문이다. 이 연구가 맞다면, 현재 소마젤란은하는 다시 한번 충돌하기 위해 대마젤란은하에 접근하는 중이다. 연구팀은 충돌이 언제 일어날지는 아직 예측하지 못했다.
 

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