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큰개자리 왜소은하

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목차

1. 개요

큰개자리 왜소은하는 2003년에 발견된 왜소 은하로, 우리 은하보다 태양에 더 가까이 위치해 있다. 우리 은하에 의해 붕괴되고 있는 중이며, 조석력에 의해 별들이 찢겨나가 외뿔소 고리라는 고리 모양 구조를 형성한다. 일부 연구에서는 이 과밀도의 진정한 특성에 의문을 제기하며, 우리 은하의 일부일 가능성을 제시하기도 한다. 또한, SF 작가 스티븐 백스터의 소설에 등장하기도 한다.

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큰개자리 왜소은하
개요
큰개자리 별자리 지도
큰개자리 과밀 영역의 위치 (빨간색 원)
명칭큰개자리 과밀 영역
형태불규칙 은하 (Irr)
별 개수10억 개 (1×109)
위치큰개자리
거리25,000 광년
크기12 도 × 12 도
기타 명칭CMa Dwarf, PGC 5065047
참고 자료

2. 발견

2003년 11월, 프랑스, 이탈리아, 영국, 호주의 국제 천문학자 연구팀은 타원형의 강력한 별 밀집 지역을 발견하고, 이것이 새로운 왜소 은하인 큰개자리 왜소 은하라고 발표했다.[3] 이 은하는 은하 중심보다 태양에 더 가까우며, 태양으로부터 약 7.7kpc 떨어져 있다.

천문학자들은 2 마이크론 전천 탐사 (2MASS) 데이터를 분석하여 이 은하를 발견했다. 2MASS는 적외선으로 하늘을 탐사하여 가시광선에서 보기 어려운 별들을 관측할 수 있게 해준다. 과학자들은 큰개자리 부근에서 M형 거성이 매우 많이 모여 있는 것을 발견했으며, 이 별들로 구성된 다른 구조들도 발견했는데, 그중 두 개는 넓고 희미한 호를 형성하고 있었다.

2. 1. 2MASS 탐사와 M형 거성 밀집

2003년 11월, 프랑스, 이탈리아, 영국, 호주의 국제 천문학자 연구팀은 타원형의 강력한 별 밀집 지역의 존재를 보고했으며, 그들의 연구가 새로 발견된 왜소 은하, 즉 큰개자리 왜소은하를 가리킨다고 주장했다.[3] 이 구조는 은하 중심보다 태양에 더 가까이 위치하며, 태양으로부터 약 7.7kpc 떨어져 있다.

이를 발견한 천문학자 팀은 2 마이크론 전천 탐사 (2MASS)의 데이터를 분석하는 데 협력했는데, 이는 가시광선만큼 가스나 먼지에 의해 심하게 가려지지 않는 적외선으로 하늘을 종합적으로 탐사하는 것이다. 이 기술을 통해 과학자들은 큰개자리 별자리가 위치한 하늘의 한 부분에서 M형 거성들의 매우 유의미한 밀집을 감지할 수 있었으며, 이 별 유형으로 구성된 여러 다른 구조들을 발견했는데, 그중 두 개는 넓고 희미한 호를 형성한다.

2. 2. 왜소 은하의 가능성

2003년 11월, 프랑스, 이탈리아, 영국, 호주의 국제 천문학자 연구팀은 타원형의 강력한 별 밀집 지역의 존재를 보고했으며, 그들의 연구가 새로 발견된 왜소 은하, 즉 큰개자리 왜소 은하를 가리킨다고 주장했다.[3] 이 구조는 은하 중심보다 태양에 더 가까이 위치하며, 태양으로부터 약 7.7kpc 떨어져 있다.

이를 발견한 천문학자 팀은 2 마이크론 전천 탐사(2MASS)의 데이터를 분석하는 데 협력했는데, 이는 가시광선만큼 가스나 먼지에 의해 심하게 가려지지 않는 적외선으로 하늘을 종합적으로 탐사하는 것이다. 이 기술을 통해 과학자들은 큰개자리 별자리가 위치한 하늘의 한 부분에서 M형 거성들의 매우 유의미한 밀집을 감지할 수 있었으며, 이 별 유형으로 구성된 여러 다른 구조들을 발견했는데, 그중 두 개는 넓고 희미한 호를 형성한다.

몇몇 연구는 이 천체의 진정한 성격에 의문을 제기하고 있다.[10] 예를 들어, 이 별의 흔적은 실제로는 왜곡된 은하의 얇고 두꺼운 원반이며, 우리 은하와 왜소타원 은하의 충돌의 결과가 아닐 수 있다는 것을 시사한다.[11] 2009년 해당 영역에 대한 조사는 단 10개의 거문고자리 RR형 변광성만을 발견했다.[12] 이는 독립된 왜소타원 은하가 아닌 우리 은하의 헤일로 및 두꺼운 원반 집단과 일치한다.

3. 특징

큰개자리 왜소은하는 우리 은하에 의해 붕괴되고 있으며, 이 과정에서 별들이 띠 모양으로 흩어져 외뿔소자리 고리를 형성한다. 이는 슬론 디지털 전천 탐사를 통해 발견되었으며, 처녀자리 별 흐름과 유사하게 궁수자리 왜소타원은하가 우리 은하에 의해 찢겨져 형성된 별 흐름의 결과로 여겨진다.[4]

큰개자리 왜소은하와 관련된 구상성단으로는 NGC 1851, NGC 1904, NGC 2298, NGC 2808 등이 있으며, 이들은 왜소은하가 우리 은하에 강착되기 전 구상성단 시스템의 일부였을 가능성이 있다. NGC 1261도 근처에 있지만, 속도 차이로 인해 관련성이 불분명하다. Dolidze 25와 H18과 같은 산개성단은 왜소은하가 은하 원반을 교란하여 별 형성을 자극했을 때 형성되었을 수 있다.[3]

이러한 발견은 은하가 작은 이웃 은하를 흡수하며 성장한다는 이론을 뒷받침한다. 마르틴 등(Martin et al.)은[3] 우리 은하의 작은 위성은하가 은하 원반 평면에서 공전하다가 강착되었다는 증거가 우세하다고 보았다.

3. 1. 조석력에 의한 붕괴

일부 천문학자들은 큰개자리 과대 밀집 지역이 더 거대한 중력을 가진 우리 은하에 의해 붕괴되고 있는 왜소 은하라고 생각한다. 큰개자리 과대 밀집 지역의 주요 부분은 심하게 파괴된 상태이다. 조석 파괴로 인해 별의 필라멘트가 우리 은하를 공전하면서 뒤따라가 복잡한 고리 모양 구조를 형성하는데, 이는 때때로 외뿔소자리 고리라고 불리며 우리 은하를 세 번 감싸고 있다.[4] 별의 흐름은 21세기 초 슬론 디지털 전천 탐사를 수행한 천문학자들에 의해 발견되었다. 외뿔소자리 고리는 처녀자리 별 흐름과 유사하며, 이는 궁수자리 왜소타원은하로부터 별과 가스를 우리 은하가 찢어내어 별 흐름을 형성한 결과로 여겨진다. 외뿔소자리 고리와 궁수자리 왜소타원은하와 관련된 것과 유사한 구상성단의 가깝게 간격을 둔 그룹을 조사하는 과정에서 큰개자리 과대 밀집 지역이 발견되었다.

큰개자리 과대 밀집 지역과 관련된 것으로 여겨지는 구상 성단에는 NGC 1851, NGC 1904, NGC 2298, NGC 2808이 있으며, 이들은 모두 강착되기 전 이 은하의 구상 성단 시스템의 일부였을 수 있다. NGC 1261은 또 다른 근처 성단이지만, 그 속도가 충분히 달라서 이 시스템과의 관계가 불분명하다. 또한, Dolidze 25와 H18은 왜소 은하가 은하 원반의 물질을 교란하여 별 형성을 자극했을 때 형성되었을 수 있는 산개성단이다.[3]

큰개자리 과대 밀집 지역의 발견과 이에 관련된 별들에 대한 후속 분석은 은하가 작은 이웃을 삼킴으로써 크기가 커질 수 있다는 현재 이론에 대한 약간의 지지를 제공했다. Martin 등은[3] 증거의 우세함이 우리 은하의 작은 위성은하의 강착을 가리키며, 이 위성 은하는 은하 원반의 평면에서 대략 공전하고 있었다고 믿는다.

3. 2. 구상 성단과의 관련성

일부 천문학자들은 큰개자리 과대 밀집 지역이 더 거대한 중력을 가진 우리 은하에 의해 붕괴되고 있는 왜소 은하라고 믿고 있다. 큰개자리 과대 밀집 지역의 주요 부분은 극도로 파괴된 상태이다. 조석 파괴로 인해 별의 필라멘트가 우리 은하를 공전하면서 뒤따라가 복잡한 고리 모양 구조를 형성하며, 이는 때때로 외뿔소자리 고리라고 불리며 우리 은하를 세 번 감싸고 있다.[4] 별의 흐름은 21세기 초 슬론 디지털 전천 탐사를 수행한 천문학자들에 의해 발견되었다. 외뿔소자리 고리는 처녀자리 별 흐름과 유사하며, 이는 궁수자리 왜소타원은하로부터 별과 가스를 우리 은하가 찢어내어 별 흐름을 형성한 결과로 여겨진다. 외뿔소자리 고리와 궁수자리 왜소타원은하와 관련된 것과 유사한 구상 성단의 가깝게 간격을 둔 그룹을 조사하는 과정에서 큰개자리 과대 밀집 지역이 발견되었다.

큰개자리 과대 밀집 지역과 관련된 것으로 여겨지는 구상 성단은 다음과 같다.

구상 성단
NGC 1851
NGC 1904
NGC 2298
NGC 2808



이들은 모두 강착되기 전 이 은하의 구상 성단 시스템의 일부였을 수 있다. NGC 1261은 또 다른 근처 성단이지만, 그 속도가 충분히 달라서 이 시스템과의 관계가 불분명하다. 또한, Dolidze 25와 H18은 왜소 은하가 은하 원반의 물질을 교란하여 별 형성을 자극했을 때 형성되었을 수 있는 산개 성단이다.[3]

큰개자리 과대 밀집 지역의 발견과 이에 관련된 별들에 대한 후속 분석은 은하가 작은 이웃을 삼킴으로써 크기가 커질 수 있다는 현재 이론에 대한 약간의 지지를 제공했다. Martin 등은[3] 증거의 우세함이 우리 은하의 작은 위성은하의 강착을 가리키며, 이 위성 은하는 은하 원반의 평면에서 대략 공전하고 있었다고 믿는다.

3. 3. 산개 성단

일부 천문학자들은 큰개자리 과대 밀집 지역이 더 거대한 중력장을 가진 우리 은하에 의해 붕괴되고 있는 왜소 은하라고 믿고 있다. 큰개자리 과대 밀집 지역과 관련된 것으로 여겨지는 산개 성단으로는 Dolidze 25와 H18이 있으며, 이들은 왜소 은하가 은하 원반의 물질을 교란하여 별 형성을 자극했을 때 형성되었을 수 있다.[3]

4. 논쟁

일부 연구는 큰개자리 왜소은하의 과밀도가 실제 은하인지에 대해 의문을 제기한다.[5] 이 별들의 궤적이 우리 은하의 은하 원반 휨 현상이나 두꺼운 원반의 일부일 뿐, 왜소 타원 은하와의 충돌 결과가 아니라는 주장도 제기된다.[6] 2009년 이 지역 조사에서 거문고자리 RR형 변광성이 10개만 발견되었는데, 이는 왜소 타원 은하보다는 우리 은하의 은하 헤일로나 두꺼운 원반의 특성과 일치한다.[7]

4. 1. 과밀도에 대한 의문

몇몇 연구들은 이 과밀도의 진정한 특성에 의문을 제기한다.[5] 일부 연구에서는 이 별의 궤적이 실제로는 은하 원반의 휨 현상과 두꺼운 원반의 일부이며, 우리 은하가 왜소 타원 은하와 충돌한 결과가 아니라고 제안한다.[6] 2009년 이 지역에 대한 조사를 통해 단 10개의 RR Lyrae 변광성이 발견되었는데, 이는 별개의 왜소 타원 은하보다는 우리 은하의 은하 헤일로와 두꺼운 원반의 특성과 일치한다.[7]

4. 2. 거문고자리 RR형 변광성 관측

몇몇 연구들은 큰개자리 왜소은하의 과밀도가 실제 은하가 아닌, 우리 은하의 은하 원반 휨 현상이나 두꺼운 원반의 일부일 수 있다는 주장을 제기한다.[5][6] 2009년 이 지역에 대한 조사에서는 거문고자리 RR형 변광성이 단 10개만 발견되었는데, 이는 왜소 타원 은하보다는 우리 은하의 은하 헤일로와 두꺼운 원반의 특성과 더 가깝다는 것이다.[7][12]

5. 대중 문화

스티븐 백스터의 소설 《메이플라워 II》에서 큰개자리 과밀 밀집 영역이 언급되었다.

5. 1. 스티븐 백스터의 소설

영국의 SF 작가 스티븐 백스터는 자신의 소설 "메이플라워 II"에서 이 우주선의 목적지로 큰개자리 과밀 밀집 영역을 묘사했다.

참조

[1] 웹사이트 NASA/IPAC Extragalactic Database http://nedwww.ipac.c[...] 2007-03-16
[2] 웹사이트 Astronomers find nearest galaxy to the Milky Way http://astro.u-stras[...] 2009-09-24
[3] 간행물 A dwarf galaxy remnant in Canis Major: the fossil of an in-plane accretion onto the Milky Way
[4] 웹사이트 The Nearest Galaxies http://heasarc.nasa.[...] NASA 2011-04-14
[5] Arxiv Comments on the "Monoceros" affair 2012-07
[6] 간행물 Probing the Canis Major stellar over-density as due to the Galactic warp 2004-07
[7] 간행물 No Excess of RR Lyrae Stars in the Canis Major Overdensity
[8] 웹사이트 NASA/IPAC Extragalactic Database http://nedwww.ipac.c[...] 2019-09-30
[9] 웹사이트 Astronomers find nearest galaxy to the Milky Way http://astro.u-stras[...] 2011-04-03
[10] Arxiv Comments on the "Monoceros" affair https://arxiv.org/ab[...]
[11] 간행물 Probing the Canis Major stellar over-density as due to the Galactic warp https://ui.adsabs.ha[...]
[12] 간행물 NO EXCESS OF RR LYRAE STARS IN THE CANIS MAJOR OVERDENSITY https://iopscience.i[...]


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