3월 24일 Hubble Birthday 이미지: 은하 센터 (은하핵)
3월 24은하핵기타 객체

은하 센터

2008에서 관찰됨

이 이미지에 대하여

우리 은하계 중심에 대한 이 적외선 이미지는 은하계 중심 주위를 소용돌이치는 뜨거운 이온화 가스에 있는 거대한 별들의 집단과 복잡한 구조를 보여줍니다. 가시광선에서 은하중심은 거의 모든 광학 방사선을 흡수하는 성간 먼지의 촘촘한 커튼 뒤에 완전히 숨겨져 있지만, 적외선 파장은 이 가려진 물질을 관통하여 우리 은하 중심의 특별한 환경을 드러냅니다. 이 지역은 우리 은하계에 알려진 가장 질량이 큰 별들 중 일부인 거대하고 빛나는 별들로 가득 차 있습니다. 이 별들은 우리 은하계를 고정시키는 400만 개의 태양 질량을 지닌 초거대 블랙홀인 궁수자리 A*에 위험할 정도로 가깝게 공전하고 있습니다. 어린 별들의 밀집된 성단, 뜨거운 가스의 필라멘트 구조, 복잡한 먼지 형성 등이 모두 이 혼잡한 우주 대도시에서 공간을 차지하기 위해 서로 경쟁하며 우리 은하계에서 가장 극단적인 환경 중 하나를 만들어냅니다.

과학적 중요성

은하 중심은 지구에 가장 가까운 은하 핵이므로 초대질량 블랙홀 근처에서 발생하는 물리적 과정에 대한 가장 자세한 보기를 제공합니다. 허블의 적외선 관측은 은하수에서 알려진 가장 밀도가 높고 무거운 성단 중 하나인 아치형 성단과 5중항성단을 포함하여 중앙 파섹 내에서 공전하는 거대하고 뜨거운 별의 집단을 식별하고 특성화하는 데 중요한 역할을 했습니다. 초거대질량 블랙홀에 너무나 가까이 있는 젊고 무거운 별들의 역설적인 존재는 별 형성 이론에 도전하고 있습니다. 왜냐하면 극단적인 조석력은 가스 구름이 이 지역의 별들로 붕괴되는 것을 막아야 하기 때문입니다. 이러한 '젊음의 역설'을 설명하기 위해 블랙홀 주위에 밀집된 강착원반이 형성되고 더 먼 거리에서 내부로 이동하는 등 여러 가지 이론이 제안되었습니다. 허블의 여러 시대 관측은 또한 은하 중심 근처 별의 고유한 움직임을 측정하는 데 기여했으며, 중심 초대질량 블랙홀의 존재를 입증한 공로로 궁극적으로 라인하르트 겐젤(Reinhard Genzel)과 안드레아 게즈(Andrea Ghez)에게 2020년 노벨 물리학상을 안겨준 궤도 데이터를 추가했습니다.

관찰 세부 사항

이 이미지는 허블의 근적외선 카메라 및 다중 물체 분광계(NICMOS)를 사용하여 1.1~1.9 마이크로미터 사이의 파장에서 캡처되었습니다. 26,000광년의 가시선을 따라 있는 성간 먼지가 이 지역의 거의 모든 가시광선을 흡수하기 때문에 은하 중심을 연구하는 데 적외선 관측이 필수적입니다. 근적외선 파장에서 먼지는 부분적으로 투명해져서 블랙홀 근처의 빛나는 별 집단과 이온화된 가스 구조를 감지할 수 있습니다. NICMOS 관측은 극도로 혼잡한 은하 중심 환경에서 개별 별을 구별하고 뜨거운 가스 필라멘트와 먼지 특징의 복잡한 형태를 매핑하는 데 필요한 공간 해상도를 제공했습니다. Paschen-alpha 협대역 이미지는 특히 이온화된 수소 가스의 방출을 목표로 삼아 항성풍 상호 작용의 위치와 가장 밝은 별에서 생성되는 방사선 패턴을 드러냈습니다.

우주 속 위치

별자리

궁수자리

지구로부터의 거리

26,000광년

재미있는 사실

  • 1

    가장 중심에 있는 초거대 블랙홀 궁수자리 A*는 태양의 약 400만 개에 달하는 질량을 갖고 있지만 수성의 궤도보다 작은 영역을 차지하고 있습니다. 이 블랙홀의 중력 영향은 은하 중심 몇 광년 내에 있는 별의 움직임을 지배합니다.

  • 2

    은하 중심에 있는 궁수자리 A* 근처의 별들은 놀라운 속도로 궤도를 돌고 있습니다. 알려진 가장 가까운 별인 S2는 초당 5,000마일을 초과하는 속도로 단 16년 만에 전체 궤도를 완료하여 중심 물체가 실제로 블랙홀이라는 가장 직접적인 확인 중 하나를 제공합니다.

  • 3

    은하 중심을 가시광선으로 볼 수 있다면 밤하늘에서 가장 밝고 아름다운 지역 중 하나가 될 것입니다. 하지만 우리와 은하 중심 사이의 대략 25 등급(100억 배)의 먼지 멸종으로 인해 육안으로는 보이지 않게 됩니다.

이미지 출처: NASA, ESA, 허블 우주 망원경