제임스웹, 이번엔 '수레바퀴 은하' 포착
2022-08-04 10:35

차세대 심우주 관측 장비 제임스웹우주망원경이 촬영한 ‘수레바퀴 은하’의 초고해상도 사진이 공개됐다.

미 항공우주국(NASA)과 유럽우주국(ESA)은 2일 각 홈페이지를 통해 제임스웹이 포착한 ‘수레바퀴 은하’의 환상적인 자태를 선보였다.

‘수레바퀴 은하(Cartwheel galaxy, ESO 350-40)’ 사진은 제임스웹에 장착된 근적외선 카메라 ‘NIRCam’를 비롯해 중간 적외선 장치 ‘MIRI’를 사용한 이미지를 기초로 작성됐다.

이 은하는 남쪽 밤하늘에 보이는 조각가자리에 위치한다. 독특한 렌즈형 은하(고리은하)로, 지구에서 약 5억광년 거리에 있으며 두 개의 위성은하를 거느렸다.

‘수레바퀴 은하’는 지름이 약 15만 광년으로 추측되는 커다란 링 구조가 특징이다. 안쪽과 바깥쪽 링을 연결하는 독특한 스포크의 배열 때문에 마치 수레바퀴를 연상케 해 천문 마니아들 사이에서 특히 인기다.

제임스웹우주망원경이 포착한 '수레바퀴은하'와 두 개의 위성은하. 근적외선 카메라 및 중간 적외선 장치가 동원됐다. <사진=NASA·ESA·STScI 공식 홈페이지>

NASA는 “크고 작은 링과 이를 연결하는 스포크가 띠는 빨간색은 탄화수소가 풍부한 우주먼지의 분포에 대응한 채색”이라며 “스포크 틈새로 보이는 푸른빛은 개개의 별이나 별 형성 영역(가스나 먼지로부터 새로운 별이 형성되고 있는 영역)을 나타낸다”고 설명했다.

‘수레바퀴 은하’의 최신 이미지는 지난달 본격적인 관측을 시작한 제임스웹의 뛰어난 성능을 또 한 번 보여줬다는 평가다. 은하 관측을 위해 총 10가지 필터를 사용했으며, 인간의 눈에 보이지 않는 적외선으로 주로 관측하기 때문에 이미지 속 색상은 적외선 파장에 따라 착색됐다. NIRCam의 화상은 파란색과 녹색, 노란색, 빨간색, MIRI의 화상은 주황색이 각각 사용됐다.

제임스웹과 허블우주망원경을 운용하는 미국 우주망원경과학연구소(STScI)에 따르면 과거 ‘수레바퀴 은하’는 일반 나선은하였다가 이번 사진에는 찍히지 않은 작은 은하와 고속으로 정면충돌했다. 그 결과 조약돌이 연못에 만드는 파문처럼 안쪽에서 바깥으로 강력한 충격파가 발생, 현재 형상이 된 것으로 STScI는 추측했다.

제임스웹 이야기가 나올 때마다 빠지지 않는 근적외선 카메라(NIRCam)의 내부 구조(아래)와 바깥 구조(가운데). 맨 위 사진에서는 제임스웹의 어느 부위에 NIRCam이 장착됐는지 파악할 수 있다. <사진=NASA·록히드마틴 공식 홈페이지>

‘수레바퀴 은하’는 과거 허블우주망원경도 관측한 적이 있지만 허블이 주로 이용하는 가시광선은 티끌에 가려지기 쉬워 해상도가 떨어졌다. 우주먼지에 가려지지 않는 적외선을 이용해 별들과 별 형성 영역을 구분할 수 있는 제임스웹우주망원경은 천천히 변화하는 ‘수레바퀴 은하’에 대한 새로운 정보들까지 인류에 전할 것으로 기대된다.

STScI는 “‘수레바퀴 은하’의 밝은 중심 부분에는 엄청난 양의 우주먼지가 포함돼 있으며 특히 밝은 부분에는 젊고 거대한 성단이 여러 개 존재하는 것으로 알려져 있다. 이러한 ‘수레바퀴 은하’의 형상은 일시적인 것으로 앞으로 계속 변화할 것으로 생각된다”고 전했다.

이어 “바깥쪽 고리에서는 새로운 별을 만들어내는 별 형성 활동과 대질량 초신성 폭발이 일어나는 중”이라며 “4억4000만년 동안 현재 관측되는 크기까지 팽창한 이 신기한 은하의 보다 풍부한 이야기들이 제임스웹에 의해 계속 입수될 것”이라고 강조했다. 

정이안 기자 anglee@sputnik.kr 

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