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| 은하의 모양을 결정짓는 새로운 원리가 있음을 밝혀낸 임명신 교수팀 연구는 국제학술지 ‘네이처 천문학(Nature Astronomy)’에 6월 24일 게재됐다.(자료제공=서울대 임명신 교수 연구팀) |
한국연구재단(NRF)은 서울대학교 물리천문학부 임명신 교수 연구팀이 은하의 모양을 결정짓는 새로운 원리가 있음을 규명했다고 1일 밝혔다.
은하는 수백억 또는 수천억 개의 항성으로 이루어진 천체이며 타원 모양, 나선팔 모양 등 다양한 모양을 가지고 있어 그 이유를 규명하기 위해 지난 100년 동안 연구가 이어져 왔다.
우주에서 가장 흔한 은하는 나선팔 모양 구조를 가진 ‘나선은하’이며 나선은하 중 약 1/3은 중심 부분이 막대 모양을 하고 있는데 이런 은하를 ‘막대나선은하’라고 부른다.
이 막대구조는 은하 내 별의 탄생과 은하 중심부 거대 블랙홀의 성장 과정에 큰 영향을 주며 은하의 주요구조물인 팽대부의 형성에 깊이 관여한다고도 알려져 있다.
그러나 나선은하의 막대구조물 생성 원인에 대해서 여러 가지 가설이 제시되었지만 어떤 것이 맞는지 속 시원하게 밝혀지지 않았다.
이번 연구팀은 이러한 제한점을 해결하기 위해 슬론 디지털 스카이 서베이(Sloan Digital Sky Survey)라고 하는 외부은하 탐사 관측자료를 분석해 105개의 은하단을 선별하고 이 중 16개가 충돌하고 있는 은하단임을 밝혀냈다.
연구과정을 보면 연구팀은 관측자료로부터 105개의 은하단과 1377개의 나선은하를 선별해 충돌 중인 은하단에서 막대나선은하의 발생 빈도가 현저하게 많음을 관찰해 은하단 충돌과정에서 막대구조가 형성될 수 있음을 규명했다.
은하단의 충돌과정에서 막대구조가 만들어낼 수 있다는 것은 20년 전 한 논문에 짤막하게 언급돼 그동안 막대구조 연구에서 무시되었지만 이번 연구에서 관측자료의 분석을 통해 명백히 밝혀진 것이다.
임명신 교수는 “이 연구는 은하의 특성이 주변 환경에 영향을 받을 수 있다는 것을 보여주는 좋은 예”라며 “은하 막대구조 연구에 새로운 패러다임을 제시했다”고 설명했다.
이어 제1저자인 윤용민 연구원은 “은하단 충돌이 막대나선은하의 다른 특성에 어떤 영향을 미치는지 연구할 계획”이라고 후속연구 계획을 말했다.
이 연구는 과학기술정보통신부·한국연구재단 기초연구사업의 지원으로 수행됐고 국제학술지 ‘네이처 천문학(Nature Astronomy)’에 6월 24일 게재됐다.
