관측 사상 가장 오래된 나선 은하를 발견하다

 일본 국립천문대 보도 자료(2021년 5월 21일)를 인용해 우주 초기 단계인 124억 년 전에 거대한 나선 은하가 형성되어 있었다고 보도하였다.

우주에 무수히 존재하는 은하는 여러 가지 형태로 되어 있다. 지구가 속한 우리은하는 원반 모양의 소용돌이무늬를 가진 나선 은하이다. 나선 은하는 현재의 우주에서는 흔한 존재인 한편, 우주의 역사를 거슬러 올라가면(멀리 떨어진 우주를 관측하면) 그 비율이 적어진다. 은하의 형태가 어떻게 해서 정해지는가라는 문제는 천문학의 커다란 연구 주제이다.

일본 종합연구대학원대학의 대학원생 쓰쿠이 다카시(津久井崇史) 등은 ‘알마 망원경'을 이용한 전파 관측 데이터로부터, 124억 년 전의 우주에서 소용돌이 구조를 가진 은하를 발견했다. 지금까지 발견된 나선 은하 가운데 가장 오래된 것은 약 114억 년 전의 은하이다. 

이번 연구는 지금까지 축적된 알마 망원경의 관측 데이터를 이용해 이루어졌다. 연구팀이 은하 'BRI 1335-0417'에 주목해 분석 했더니 밝은 중심부와 그 양 끝에서 나온 2개의 팔이 소용돌이를 만드는 구조가 발견되었다. 소용돌이 구조의 넓이는 적어도 중심에서 약 1만 5000광년이며, 이 시대의 것으로는 거대한 은하라고 한다.

우주 탄생 후 약 14억 년이라는 비교적 짧은 시간 만에 소용돌이 구조가 어떻게 형성되었는지는 아직까지 커다란 수수께끼이다. 이번 발견은 은하 형성의 역사 문제를 해결할 실마리가 될 수도 있다.

출처: 뉴턴 2021.08