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고래 은하

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목차

1. 개요

고래 은하는 폭발적인 항성 생성을 특징으로 하는 은하로, 많은 양의 수소 이온으로 인해 별이 활발하게 생성된다. NGC 4631로도 불리며, 중심부에 강렬한 별 형성 영역을 가지고 있어 초신성 폭발로 인해 은하 밖으로 가스가 분출되는 초신성풍 현상이 나타난다. 이로 인해 은하 전체를 둘러싼 뜨거운 X선 방출 가스 코로나가 형성된다. 고래 은하는 타원 은하 NGC 4627과 함께 고래 은하 은하군을 이루며, 이 은하군은 보데 은하 은하군에 속한다.

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고래 은하
기본 정보
허블 우주 망원경으로 촬영한 NGC 4631 이미지
허블 우주 망원경으로 촬영한 NGC 4631의 모습
별자리사냥개자리
거리3,000만 광년
시선 속도606 ± 3 km/s
겉보기 등급9.8
겉보기 크기15′.5 × 2′.7
특징옆에서 보이는 은하
기타 명칭고래 은하
NGC 4631
UGC 7865
PGC 42637
Arp 281
콜드웰 32
식별 정보
유형SB(s)d
적색 편이606 ± 3 km/s
GALEX 이미지
GALEX에서 촬영한 자외선 이미지
GALEX에서 촬영된 자외선 이미지

2. 폭발적 항성 생성과 초신성풍

고래 은하


NGC 4631은 중심부에 강렬한 별 형성 영역인 스타버스트를 포함하고 있다. 강한 별 형성은 이온화된 수소[5]와 스타버스트에서 형성된 별에 의해 가열된 성간 먼지의 방출에서 분명히 드러난다.[6] 별 형성 영역에서 형성되는 가장 질량이 큰 별들은 짧은 기간 동안만 핵융합을 통해 수소 가스를 태우고, 그 후 초신성으로 폭발한다.

NGC 4631에서는 아직 초신성이 관측되지 않았지만, 2021년 1월 29일에 광도 적색 신성인 AT2021biy가 발견되었다(LRN형, 18.1등급).[9]

2. 1. 항성 생성

허블 우주 망원경에서 찍은 두 개의 부분을 합한 사진


고래 은하는 폭발적 항성생성 은하이며, 별과 성운으로 형성되었다. 수소 이온(원자)[27]은 별이 폭발적 항성생성을 일으키는 주된 원인이다.[28] 수소는 별이 빛을 내는 데 사용되는 주된 연료이기 때문에 수소 원자(이온)가 많으면 별도 많이 태어난다. 이것은 베이비 붐 은하에도 마찬가지로 적용된다. 이 은하는 오랜 시간 동안 질량이 큰 별이 많이 있었다. 그래서 오래전에는 많은 초신성이 폭발하였고, 이는 NGC 4631 안에 있는 질량이 큰 별 때문이다. 이 은하는 '강한 바람'이라 불리는 엑스선이 많이 방출되며,[29] 그래서 이 은하를 분광기로 보면 엑스선 선 스펙트럼이 나타난다.[30]

NGC 4631은 강렬한 별 형성 영역인 중심 스타버스트를 포함하고 있다. 강한 별 형성은 이온화된 수소[5]와 스타버스트에서 형성된 별에 의해 가열된 성간 먼지의 방출에서 분명히 드러난다.[6] 별 형성 영역에서 형성되는 가장 질량이 큰 별들은 짧은 기간 동안만 핵융합을 통해 수소 가스를 태우고, 그 후 초신성으로 폭발한다. NGC 4631의 중심에서 너무 많은 초신성이 폭발하여 은하 평면 밖으로 가스를 불어내고 있다. 이 초신성풍은 엑스선[7]과 스펙트럼 선 방출에서 관찰할 수 있다.[5] 이 초신성풍에서 나온 가스는 은하 전체를 둘러싼 거대하고 확산된 뜨거운 X선 방출 가스 코로나를 생성했다.[8]

2. 2. 초신성풍

질량이 큰 별들은 수명을 다하면 초신성으로 폭발한다. 고래 은하에서는 과거에 많은 초신성 폭발이 있었는데, 이는 NGC 4631 내 질량이 큰 별들의 영향 때문이다.[29] 이 은하에서는 '강한 바람'이라 불리는 엑스선이 많이 방출되며,[29] 분광기로 관측하면 엑스선 선 스펙트럼이 나타난다.[30] 초신성 폭발로 인해 발생한 강력한 '초신성풍'은 엑스선[7]과 스펙트럼 선 방출에서 관측된다.[5] 초신성풍에 의해 운반되는 가스는 은하 전체를 둘러싼 거대하고 확산된 뜨거운 엑스선 방출 가스 코로나를 형성한다.[8]

2. 3. 관측

2021년 1월 29일, 고래 은하에서 광도 적색 신성 AT2021biy가 발견되었다(LRN형, 18.1등급).[9]

3. 고래 은하 은하군

NGC 4631 은하군은 고래 은하와 타원 은하 NGC 4627을 포함하는 은하군이다. 이들은 "이중 은하" 또는 "쌍둥이 은하"로 불리며 특이 은하 목록에 등재되어 있다.[31] 상호작용 은하인 NGC 4656과 NGC 4657도 이 은하군에 속한다.[32][33][34][35]

NGC 4631 은하군은 구성 은하의 수가 연구마다 5개에서 27개까지 다르게 추정될 정도로 정확한 구성원을 파악하기 어렵다.[32][35] 이는 은하들이 상대적으로 붐비는 영역에 위치하기 때문이다. NGC 4631 은하군은 보데 은하(M81) 은하군의 일부로 여겨진다.

3. 1. 구성 은하

고래 은하 위쪽에는 타원 은하 NGC 4627이 있다. NGC 4627과 고래 은하(NGC 4631)는 "이중 은하"로 불리며 특이 은하 목록에 올라와 있다.[31] 상호작용 은하인 NGC 4656과 NGC 4657도 NGC 4631 은하군의 구성원이다.[32][33][34][35] 이 은하군에는 오랜 세월 동안 많은 은하가 들어와 현재 5개[32]에서 27개[35]의 은하가 모여 있다.

3. 2. 은하군 특징

상호작용 은하 NGC 4627과 고래 은하(NGC 4631), NGC 4656, NGC 4657은 고래 은하 은하군의 시초이다.[32][33][34][35] 오랜 세월 동안 많은 은하가 유입되어 현재 5개[32]에서 27개[35]의 은하가 모여 있다. 고래 은하 은하단은 '''고래 은하 은하군'''이라고도 불리며, 보데 은하(M81) 은하군에 속해 있다.

NGC 4631 은하군은 NGC 4656과 NGC 4657을 포함한다.[11][12][13][14] 그러나 이 은하들은 상대적으로 붐비는 하늘 영역에 위치하여 정확한 은하군 식별이 어렵다. 은하군 구성원 수는 연구에 따라 5개[11]에서 27개[14]까지 다르게 추정된다.

참조

[1] 서적 The Complete New General Catalogue and Index Catalogue of Nebulae and Star Clusters by J. L. E. Dreyer Sky Publishing Corporation and Cambridge University Press 1988
[2] 웹사이트 NASA/IPAC Extragalactic Database http://nedwww.ipac.c[...] 2006-11-21
[3] 웹사이트 New General Catalogue Objects: NGC 4631 https://cseligman.co[...] 2024-09-04
[4] SIMBAD NGC 4631 2006-08-22
[5] 논문 Warm ionized gas in the edge-on galaxies NGC 4565 and NGC 4631 1992
[6] 논문 The Spectral Energy Distribution of Dust Emission in the Edge-on Spiral Galaxy NGC 4631 as Seen with Spitzer and the James Clerk Maxwell Telescope 2006
[7] 논문 ROSAT detection of diffuse hot gas in the edge-on galaxy NGC 4631 1994
[8] 논문 Chandra Detection of a Hot Gaseous Corona around the Edge-on Galaxy NGC 4631 2001
[9] 웹사이트 Transient Name Server entry for AT 2021biy. https://www.wis-tns.[...] 2023-11-10
[10] 논문 Atlas of Peculiar Galaxies 1966
[11] 서적 Nearby Galaxies Catalog Cambridge University Press 1988
[12] 논문 Groups of galaxies within 80 Mpc. II - The catalogue of groups and group members 1992
[13] 논문 General study of group membership. II - Determination of nearby groups 1993
[14] 논문 Nearby Optical Galaxies: Selection of the Sample and Identification of Groups 2000
[15] 논문 Warm ionized gas in the edge-on galaxies NGC 4565 and NGC 4631
[16] 논문 The Spectral Energy Distribution of Dust Emission in the Edge-on Spiral Galaxy NGC 4631 as Seen with Spitzer and the James Clerk Maxwell Telescope
[17] 논문 ROSAT detection of diffuse hot gas in the edge-on galaxy NGC 4631
[18] 논문 Chandra Detection of a Hot Gaseous Corona around the Edge-on Galaxy NGC 4631
[19] 논문 Atlas of Peculiar Galaxies
[20] 서적 Nearby Galaxies Catalog Cambridge University Press
[21] 논문 Groups of galaxies within 80 Mpc. II - The catalogue of groups and group members
[22] 논문 General study of group membership. II - Determination of nearby groups
[23] 논문 Nearby Optical Galaxies: Selection of the Sample and Identification of Groups
[24] 서적 The Complete New General Catalogue and Index Catalogue of Nebulae and Star Clusters by J. L. E. Dreyer https://archive.org/[...] Sky Publishing Corporation and Cambridge University Press 1988
[25] 웹인용 NASA/IPAC Extragalactic Database http://nedwww.ipac.c[...] 2006-11-21
[26] 웹인용 SIMBAD astronomical database http://simbad.u-stra[...] 2006-08-22
[27] 논문 Warm ionized gas in the edge-on galaxies NGC 4565 and NGC 4631 http://adsabs.harvar[...] 1992
[28] 논문 The Spectral Energy Distribution of Dust Emission in the Edge-on Spiral Galaxy NGC 4631 as Seen with Spitzer and the James Clerk Maxwell Telescope http://adsabs.harvar[...] 2006
[29] 논문 ROSAT detection of diffuse hot gas in the edge-on galaxy NGC 4631 http://adsabs.harvar[...] 1994
[30] 논문 Chandra Detection of a Hot Gaseous Corona around the Edge-on Galaxy NGC 4631 http://adsabs.harvar[...] 2001
[31] 논문 Atlas of Peculiar Galaxies http://adsabs.harvar[...] 1966
[32] 서적 Nearby Galaxies Catalog Cambridge University Press 1988
[33] 논문 Groups of galaxies within 80 Mpc. II - The catalogue of groups and group members http://adsabs.harvar[...] 1992
[34] 논문 General study of group membership. II - Determination of nearby groups http://adsabs.harvar[...] 1993
[35] 논문 Nearby Optical Galaxies: Selection of the Sample and Identification of Groups http://adsabs.harvar[...] 2000


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