인간이 은하수가 밤하늘에서 독특하거나 혼자가 아니라는 것을 알게 된 이래로, 천문학 자와 우주 론자들은 우주에 얼마나 많은 은하가 있는지 알아 내려고 애썼다. 그리고 최근까지, 우리의 가장 위대한 과학 정신은 그들이 1 천에서 2 천억 사이의 아주 좋은 아이디어를 가지고 있다고 믿었습니다.
그러나 영국의 연구원들이 만든 새로운 연구에 따르면 우주에 관한 놀라운 것이 밝혀졌습니다. 허블의 딥 필드 이미지와 다른 망원경의 데이터를 사용하여, 그들은 이전의 추정치가 약 10 배나 떨어 졌다고 결론을 내 렸습니다. 우주는 그 과정에서 최대 2 조 개의 은하를 가지고 있었을 것입니다 역사.
영국 노팅엄 대학교 (University of Nottingham)의 Christopher Conselice 교수가 이끄는이 팀은 허블 우주 망원경 (Hubble Space Telescope)으로 촬영 한 이미지를 다른 출판 된 데이터와 결합하여 우주의 3 차원지도를 제작했습니다. 그런 다음 일련의 새로운 수학적 모델을 통합하여 현재 계측기에서 관찰하기에 충분히 밝지 않은 은하의 존재를 유추 할 수있었습니다.
이를 사용하여 지난 130 억 년 동안 은하가 어떻게 진화했는지 검토하기 시작했습니다. 그들이 배운 것은 꽤 매력적이었습니다. 우선, 그들은 우주 역사상 은하의 분포가 균등하지 않다는 것을 관찰했습니다. 게다가, 계산의 모든 것이 합산되기 위해서는 초기 우주에서 이전에 생각했던 것보다 10 배 더 많은 은하가 있어야한다는 것을 발견했습니다.
이 은하의 대부분은 은하수 주위에서 관측 된 위성 은하와 질량이 비슷할 것이며 오늘날의기구로는 발견하기에는 너무 희미 할 것입니다. 다시 말해, 천문학 자들은 대부분의 은하들이 너무 작아서 보이지 않기 때문에 초기 우주의 약 10 % 만 볼 수 있었다.
Conselice 교수가 허블 사이언스 릴리스에서 설명했듯이 우주의 구조에 대한 미묘한 논쟁을 해결하는 데 도움이 될 수 있습니다.
“이 결과는 우주 역사 전반에 걸쳐 상당한 은하 진화가 일어 났으며, 그 결과 합병을 통해 은하수가 크게 줄어 총 수를 줄였다는 강력한 증거입니다. 이것은 우리에게 우주에서 소위 하향식 구조의 형성에 대한 검증을 제공합니다.”
이를 분해하기 위해, 은하 형성의 "하향식 모델 (top-down model)"은 은하가 생성 된 은하보다 큰 가스 구름으로 형성되었다고 명시하고있다. 이 구름들은 내력이 구름의 압력보다 강하기 때문에 무너지기 시작했습니다. 가스 구름이 회전하는 속도에 따라 나선 또는 타원형 은하를 형성합니다.
대조적으로, "하단 모델"은 크기가 작은 구상 성단 인 작은 덩어리의 합병으로 인해 초기 우주에서 은하가 형성되었다고 명시하고있다. 이 은하들은 상호 중력에 의해 클러스터와 슈퍼 클러스터로 끌어들일 수있었습니다.
이 논쟁을 해결하는 데 도움을주는 것 외에도이 연구는 Olbers의 역설 (일명“어두운 밤하늘 역설”)에 대한 가능한 해결책을 제공합니다. 18 세기 / 19 세기 독일 천문학자인 하인리히 빌헬름 올 버스 (Heinrich Wilhelm Olbers)의 이름을 따서 명명 된이 역설은 왜 우주가 넓고 모든 빛나는 물질이 밤에 하늘이 어두운 지에 대한 문제를 다룹니다.
영국 팀은 그들의 결과를 바탕으로 밤하늘의 모든 지점에 은하의 일부가 포함되어 있지만, 대부분은 인간의 눈과 현대 망원경에는 보이지 않는다고 추측했다. 이것은 우주적 적색 편이의 영향, 우주가 역동적이라는 것 (즉, 항상 팽창하는 것)과 우주 먼지와 가스에 의한 빛의 흡수를 포함하는 요소들의 조합 때문입니다.
말할 것도없이, 보이지 않는 모든 은하의 존재를 확인하기 위해 미래의 임무가 필요할 것입니다. 그 점에서 Conselice와 그의 동료들은 눈에 보이지 않는 스펙트럼에서 별과 은하를 관찰 할 수있는 미래의 임무를 찾고 있습니다.
"우주에서 은하의 90 % 이상이 아직 연구되지 않았다는 생각이 들었다"고 덧붙였다. “우리는 미래의 망원경으로이 은하를 발견 할 때 어떤 흥미로운 특성을 발견 할 수 있는지 알고 있습니까? 머지 않아 James Webb 우주 망원경은이 극도로 희미한 은하계를 연구 할 수있을 것입니다.”
시간이 지남에 얼마나 많은 은하가 존재했는지 이해하는 것은 우주 전체를 이해하는 근본적인 측면입니다. 현재의 우주 론적 모델로 볼 수있는 것을 해결하려는 모든 통과하는 연구에서 우리는 점점 더 가까워지고 있습니다!
HubbleESA가 제공 한 허블의 가장 멋진 이미지에 대한이 비디오를 즐기십시오.
