[천체사진]NGC 4258 은하의 나선팔, 시퍼트 은하
2007/04/11 23:53
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여러파장대에서 찍은 NGC4258(M106)의 모습
M106으로써 더 잘 알려진 밝은 나선은하 NGC4258은 지름이 3만광년이고 북반구의 별자리인 사냥개 자리 방향으로 우리 은하를 넘어 약 2100만 광년 떨어져 있다.
이 은하는 1781년 프랑스의 천문학자 Pierre Mechain 에 의해 발견되었고 후에 긔의 친구이자 동료인 샤를 메시에(Charles Messier)의 천체목록(메시에 목록 이라 부름)에 M106 으로 명명되었다.
합성사진인 위 사진에서 노랗고 빨간 색상은 가시영역과 적외선의 전자기파 영영으로써 광범위한 은하팔을 보여준다. 하지만 X선과 전파(파란색과 보라색)은 2개의 외부 나선 팔로 보인다. 이는 은하를 이루는 별, 가스, 및 먼지 경로가 정렬되지 않은 팔을 이룬다. 사실 여기서 X선과 전파 데이타를 해석결과는 충격파에 의해 가열된 물질로 구성된 팔이라는 것을 말해주고 있다.
이 은하는 시퍼트 은하(Seyfert galaxy, 아래에 자세히 설명함)로 분류되며 이런 은하의 중심핵에는 상당히 큰 블랙홀이 존재할 것이라 생각한다.
관련사이트
http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap070411.html
http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap050730.html
참고사항
다음은 시퍼트 은하에 대해 설명하도록 한다.
출처 : http://www.kasolym.org/
활동성 은하는 은하 전체중 약 1%에 불과하며 정상은하에 비해 전파복사를 특별히 많이 내거나 은하전체에 비해 핵이 유난히 밝음을 보여주는 흥미진진한 대상이기도 하다. 이 중에 시퍼트 은하라고 하는 활동성 은하가 있다. 시퍼트 은하라고 하는 이름은, 미국의 천문학자 시퍼트(Carl Seyfert)가 1940년대에 나선 은하 여섯 개의 중심핵에서 강한 방출선이 나온다는 것을 발견한 이후로, 이런 종류의 은하에 대하여 붙여진 것이다.
시퍼트 은하는 대부분 나선 은하로서 중심에 있는 핵이 다른 나선 은하에 비하여 매우 밝으며, 중심 핵에서는 여러 종류의 방출선이 나온다. 이 중심핵에 대한 지상 관측 자료에 바탕을 둔 연구에서 나온 결과에 의하면 그 구조는 다음과 같을 것으로 추정된다. 중심핵의 중앙에는 매우 무거운 블랙홀이 있고, 블랙홀의 바로 바깥 지역에는 원반이 존재한다. 이 원반 안쪽에는 온도와 밀도가 높은 넓은 방출선 지역(Broad Emission Line Region)이 있고, 그 바깥에는 온도와 밀도가 비교적 낮은 좁은 방출선 지역(Narrow Line Region)이 있다 . 이 전체는 다시 분자로 이루어진 원환체(torus-가락지나 도넛 모양)로 싸여있다. 빛과 물질은 원반에 수직한 방향으로 방출되는데, 결과적으로 두 개의 원추형으로 나타난다. 이 원추 방향에 있는 작은 기체 구름의 성운 (gas cloud)은 초속 수십 킬로미터의 빠른 속도로 움직인다.
[설명 그림 추가]
오랫 동안 추정만 해오던 시퍼트 은하의 중심핵 구조를 1997년에 이르러, 허블 우주망원경을 이용하여 자세히 밝히게 되었다. 사진은 NGC 4151이라고 하는 시퍼트 은하의 중심핵에 대한 자료를 보여준다. NGC 4151은 나선 은하로서 5000만 광년의 거리에 있다. 이 은하는 대표적인 시퍼트 은하로서 오랫 동안 연구되어 왔다.
왼쪽 위 사진은 NGC 4151 은하의 중심핵의 모습을 보여준다. 이 사진은 전리된 산소에서 나오는 파장이 500.7나노미터인 방출선만 통과하는 필터를 사용하여 찍었으므로 사진은 이온화된 산소의 분포를 보여준다. 오른쪽 위 사진은 왼쪽 사진에 보이는 중심핵에 대하여 찍은 공간적 스펙트럼을 보여준다. 파장은 가로 방향으로 나타나 있으며, 오른쪽으로 갈수록 증가한다.
오른쪽 아래 그림은 전리된 산소에서 나오는 방출선을 중심으로 한 스펙트럼을 자세히 보여준다. 가로 선에서 왼쪽에 있는 작은 덩어리는 파장 495.9나노미터인 방출선을, 오른쪽에 있는 큰 덩어리는 파장 500.7나노미터인 방출선을 나타낸다. 왼쪽 아래 그림에서 중심에서 약간 오른쪽으로 보이는 덩어리가 세 번 전리된 탄소에서 나오는 파장 154.9나노미터인 방출선을 나타낸다.
이 사진들은 이 은하의 중심부에서 빠르게 움직이는 수소, 이온화된 산소, 이온화된 탄소 기체 성운들의 운동학적 상태를 잘 보여준다. 산소보다 탄소를 전리시키기 위하여 더욱 많은 에너지가 필요하므로 전리된 탄소는 전리된 산소보다 블랙홀에 더 가까이 있다. 사진에 보이는 여러 개의 전리 기체성운은 초속 100-200 킬로미터의 속도로 움직이고 있다.
작성자 : 천문노트(http://astronote.org) 지용호
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영어실력이 모자라서 해석이 매끄럽지 않고... 그냥 무시한 부분도 있습니다.
계속 해석 매끄러운 해석을 할 수 있도록 노력할께요. ^^