메시에 94
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1. 개요
메시에 94(M94)는 저이온화 핵 방출 영역(LINER) 핵을 가진 나선 은하로, 약 1600만 광년 거리에 위치해 있다. M94는 내부 및 외부 고리 구조를 가지며, 내부 고리는 강력한 별 형성 활동이 일어나는 곳이다. 외부 고리는 나선 팔 구조를 가지며 은하 질량의 일부를 차지한다. M94는 전형적인 벌지 대신 유사 벌지를 가지고 있으며, 2008년 연구에서는 암흑 물질이 거의 존재하지 않는다는 결과가 발표되었으나 논란이 있다. M94는 M94 은하군에 속하며, 1781년 피에르 메섕에 의해 발견되었다.
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메시에 94 | |
---|---|
기본 정보 | |
![]() | |
메시에 번호 | 94 |
NGC 번호 | NGC 4736 |
기타 명칭 | UGC 7996, PGC 43495 |
별자리 | 사냥개자리 |
종류 | (R)SA(r)ab, LINER |
겉보기 등급 | 8.2 |
겉보기 크기 | 11.2 × 9.1 moa |
적색편이 | 0.001027 ± 0.000005 |
시선 속도 | 308 ± 1 km/s |
은하 시선 속도 | 360 ± 3 km/s |
거리 | 16.0 ± 1.3 Mly (4.9 ± 0.4 Mpc) |
위치 (J2000) | |
발견 | |
발견자 | 피에르 메샹 |
발견일 | 1781년 3월 22일 |
2. 구조
M94는 저이온화 핵 방출 영역(LINER) 핵을 가진 것으로 분류된다.[11] 일반적으로 LINER는 분광에서 이온화된 가스가 존재하지만 가스가 약하게 이온화된(즉, 원자가 비교적 적은 수의 전자를 잃은) 것으로 특징지어진다.
M94는 지름이 70각초 (거리를 고려할 때 약 5400ly)인 내부 고리와 지름이 600″(약 45000ly)인 외부 고리를 가지고 있다. 이러한 고리는 은하 원반의 공명 지점에서 형성되는 것으로 보인다.
2008년에는 M94에 암흑 물질이 거의 또는 전혀 존재하지 않는다는 연구 결과가 발표되었다.[14] 이 연구는 은하의 별의 회전 곡선과 수소 가스의 밀도를 분석하여 일반적인 발광 물질이 은하 질량의 전부를 설명하는 것으로 나타났다. 이 결과는 특이하며 다소 논란이 있는데, 현재 모델은 암흑 물질 헤일로 없이 은하가 어떻게 형성될 수 있는지 또는 은하가 암흑 물질을 어떻게 잃을 수 있는지를 나타내지 않기 때문이다. MOND와 같은 은하 회전 곡선에 대한 다른 설명도 이 은하를 설명하는 데 어려움을 겪고 있다.[15] 그러나 이 결과는 아직 다른 연구 그룹에 의해 확인되거나 받아들여지지 않았으며 표준 은하 형성 모델의 예측에 대해 실제로 테스트되지 않았다.
2. 1. 내부 고리
메시에 94는 지름이 70각초(") (거리를 고려할 때 약 5400ly)인 내부 고리를 가지고 있다. 이 고리는 은하 원반의 공명 지점에서 형성되는 것으로 보인다. 내부 고리는 강력한 별 형성 활동이 일어나는 곳이며 때로는 별 폭발 고리라고도 불린다. 이 별 형성은 내부의 타원형 막대와 같은 구조에 의해 동적으로 고리 안으로 밀려 들어온 가스에 의해 공급된다.[12]2. 2. 외부 고리
M94는 지름이 약 )인 외부 고리를 가지고 있다. 이 고리는 은하 원반의 공명 지점에서 형성되는 것으로 보이며, 닫힌 별 고리가 아니라 복잡한 나선 팔 구조를 가지고 있다.[13] 내부 고리는 강력한 별 형성 활동이 일어나는 곳이며 때로는 별 폭발 고리라고도 불린다.[12]2009년 연구에 따르면, M94의 외부 원반은 은하 전체 질량의 약 23%를 차지하며 은하의 새로운 별의 약 10%를 생성한다. 외부 원반의 별 형성률은 내부 원반보다 약 2배 더 크다.
M94의 외부 원반 형성에 대해서는 위성 은하의 강착이나 근처 별계와의 중력 상호 작용 등 다양한 원인이 제기되고 있으나, 추가 연구 결과 이러한 시나리오에는 문제가 있는 것으로 나타났다. 따라서 M94의 내부 원반의 타원형 왜곡으로 인해 은하의 주변 원반이 생성되었다고 결론지어지고 있다.
2. 3. 유사 벌지 (Pseudobulge)
존 코먼디와 로버트 케니컷이 2004년에 발표한 논문에 따르면, M94는 전형적인 벌지 대신 유사 벌지를 가지고 있다.[10] 고전적인 나선 은하는 젊은 별과 가스의 원반이 늙은 별의 큰 구체, 즉 벌지와 교차하는 형태로 구성된다. 반면, 유사 벌지를 가진 은하는 늙은 별로 이루어진 큰 벌지 대신, 강렬한 별 형성을 보이는 밝은 중심 구조를 가지고 있는데, 이는 은하를 정면에서 볼 때 벌지처럼 보인다. M94의 경우, 이러한 유사 벌지는 중심의 타원형 영역을 둘러싼 고리 형태를 띤다.3. 암흑 물질 논란
2008년에 M94에 암흑 물질이 거의 또는 전혀 존재하지 않는다는 연구 결과가 발표되었다.[14] 이 연구에서는 은하의 별의 회전 곡선과 수소 가스의 밀도를 분석하여 일반적인 발광 물질이 은하 질량의 전부를 설명하는 것으로 나타났다. 이 결과는 특이하며 다소 논란이 있는데, 현재 모델은 암흑 물질 헤일로 없이 은하가 어떻게 형성될 수 있는지 또는 은하가 암흑 물질을 어떻게 잃을 수 있는지를 나타내지 않기 때문이다. MOND와 같은 은하 회전 곡선에 대한 다른 설명도 이 은하를 설명하는 데 어려움을 겪고 있다.[15] 그러나 이 결과는 아직 다른 연구 그룹에 의해 확인되거나 받아들여지지 않았으며, 표준 은하 형성 모델의 예측에 대해 실제로 테스트되지 않았다.
4. 위치 및 은하군
M94까지의 거리를 측정하기 위해 최소 두 가지 기술이 사용되었다. 표면 밝기 요동 거리 측정 기술은 은하 팽창의 입자성에 기반하여 나선 은하까지의 거리를 추정하며, 이 기술을 사용하여 M94까지 측정된 거리는 (5.2Mpc)이다.[1] 허블 우주 망원경을 사용, 은하 내에서 가장 밝은 개별 별들의 플럭스를 분해하고 측정하여, 은하수 내의 유사한 별들의 측정된 플럭스와 비교하여 거리를 측정하는 방식으로 M94까지 추정된 거리는 15Mly (4.7Mpc)이다.[2] 이러한 거리 측정값을 평균하면 (4.9Mpc)의 거리 추정치가 나온다.
M94는 16개에서 24개의 은하를 포함하는 M94 은하군(사냥개자리 I 은하군)에서 가장 밝은 은하이다.[16][17][18] 이 은하군은 처녀자리 초은하단(국부 초은하단) 내에 있는 많은 은하군 중 하나이다.[19] 많은 수의 은하가 M94와 연관되어 있을 수 있지만, M94 근처의 몇몇 은하만이 중력적으로 묶인 시스템을 형성하는 것으로 보이며, 다른 대부분의 근처 은하는 우주의 팽창과 함께 이동하는 것으로 보인다.[2][20]
5. 관측 역사
피에르 메섕이 1781년 3월 22일에 발견했으며, 이틀 후 샤를 메시에가 기록했다. 메시에 "찰스 심장(코르 카롤리) 위에 위치. 별이 없는 성운으로 8번째 별과 평행. 중심부가 잘 빛나고, 성운 모양의 것이 약간 확산됨. 토끼자리의 M79와 유사하지만, 이것보다 밝다."라고 기록했다.존 허셜은 "부정형 원형으로 빛나는 핵. 간신히 분해될 듯하다"라고 기록했다 스미스는 "혜성 모양의 성운. 깨끗하고 푸르스름하다. 미세한 별이 밀집된 것과 같은 징후가 있다. 중앙부가 주변보다 조금씩 밝아지고 있다. 시야에 몇 개의 별이 보이며, 남쪽의 사분원자리에 있는 것은 중성이다"라고 했다.1855년 로스 경은 "핵 주변에 어두운 고리가 있다. 둥글고 이 바깥쪽을 밝은 고리가 둘러싸고 있지만 파손되어 불완전하다. 이 목표는 아마도 나선형일 것이다. 희미한 성운 모양의 것이 많이 외주에 보인다"라고 했다.
6. 갤러리
참조
[1]
논문
The SBF Survey of Galaxy Distances. IV. SBF Magnitudes, Colors, and Distances
2001
[2]
논문
Galaxy flow in the Canes Venatici I cloud
2003
[3]
문서
[4]
서적
The Complete New General Catalogue and Index Catalogue of Nebulae and Star Clusters by J. L. E. Dreyer
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1988
[5]
웹사이트
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http://nedwww.ipac.c[...]
2006-11-09
[6]
웹사이트
Messier 94
https://messier.seds[...]
2022-04-30
[7]
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https://www.messier-[...]
2015-08-15
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https://www.sci.news[...]
2024-02-24
[9]
서적
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1998
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논문
A Search for "Dwarf" Seyfert Nuclei. III. Spectroscopic Parameters and Properties of the Host Galaxies
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논문
The Inner Ring of NGC 4736: Star Formation on a Resonant Pattern
2004
[13]
논문
Unveiling the Nature of M94's (NGC4736) Outer Region: A Panchromatic Perspective
2009
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Is Dark Matter Present in NGC 4736? An Iterative Spectral Method for Finding Mass Distribution in Spiral Galaxies
2008
[15]
뉴스
Galaxy without dark matter puzzles astronomers
https://www.newscien[...]
New Scientist
2008-02-06
[16]
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Nearby Galaxies Catalog
Cambridge University Press
1988
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논문
General study of group membership. II – Determination of nearby groups
1993
[18]
논문
Nearby Optical Galaxies: Selection of the Sample and Identification of Groups
2000
[19]
논문
The Local Supercluster
1982
[20]
논문
The Local Group and Other Neighboring Galaxy Groups
2005
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