우주가 어떻게되었는지 이해하는 것은 천체 물리학자가되는 큰 도전 중 하나입니다. 관측 가능한 우주의 깎아 지른듯한 크기 (467 억 광년)와 놀라운 나이 (138 억 년)를 감안할 때 이것은 쉬운 일이 아닙니다. 그럼에도 불구하고 지속적인 관측, 계산 및 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 천체 물리학 자들은 시간이 지남에 따라 은하와 더 큰 구조물이 어떻게 변했는지에 대해 많은 것을 배울 수있었습니다.
예를 들어, 켄터키 대학 (University of Kentucky)의 한 팀의 최근 연구에 따르면 우리 은하가 어떻게 우리가 오늘날 볼 수있게 진화했는지에 대한 기존의 개념에 도전했습니다. 이전에 매끄럽게 여겨 졌던 은하의 별 디스크를 관찰 한 결과, 팀은 비대칭 파문의 증거를 발견했습니다. 이것은 과거에 우리 은하가 고대의 영향으로 형성되었을 수 있음을 나타냅니다.
“K와 M 난쟁이 별을 이용한 은하수 단층 촬영 : 은하 디스크의 수직 구조”라는 제목의 연구는 최근에 천체 물리 저널. 2016 년 영국 졸업생 데보라 퍼거슨 (Deborah Ferguson)이 이끄는 팀은 영국 예술 과학 대학의 수잔 가드너 (Susan Gardner) 교수와 Fermilab 입자 천체 물리학 센터 (FCPA)의 천체 물리학 자 브라이언 야니 (Brian Yanny)로 구성되었습니다.
이 연구는 Gardner 교수가 감독 한 퍼거슨의 수석 논문에서 발전했습니다. 당시 퍼거슨은 가드너와 야니의 이전 연구를 확대하려고했으며, 우리 은하의 별 디스크에 잔물결의 존재를 이해하려고 노력했다. 이 새로운 연구를 위해이 팀은 뉴 멕시코의 Apache Point Observatory에 위치한 Sloan Digital Sky Survey (SDSS) 2.5m 망원경으로 얻은 데이터에 의존했습니다.
이를 통해 팀은 은하계에서 360 만 개의 별이 공간 분포를 조사 할 수있게했으며,이 곳에서 비대칭 잔물결이 있음을 확인했습니다. 이들은 은하수의 고대 영향에 대한 증거로 해석 될 수있다. 다시 말하면,이 잔물결은 우리 은하가 과거에 다른 은하들과 접촉 한 결과 였다고한다.
여기에는 약 80 억 년 전 은하수와 궁수 자리 왜소 은하 사이의 합병과 Canis Major 왜소 은하와 우리 은하의 합병이 포함될 수 있습니다. 가드너 교수는 최근 영국 언론 보도에서 다음과 같이 설명했다.
“이러한 영향은 은하 중심 막대와 나선형 팔의 '건축가'인 것으로 생각됩니다. 매끄러운 호수 표면의 잔물결이 먼 스피드 보트의 통과를 시사하는 것처럼, 우리는 별의 분포에서 고대 충격의 증거를 찾기 위해 기대할 수있는 대칭에서 출발하는 것을 검색합니다. 우리는 이러한 모든 대칭의 파괴에 대한 광범위한 증거를 발견하여 우리 은하수의 구조를 형성함에있어 고대 영향의 역할에 대한 사례를 구축했습니다.”
앞서 언급했듯이 가드너의 이전 연구는 은하계 원반에서 별의 북쪽 / 남쪽 대칭에 관해서는 수직“잔물결”이 있었다고 지적했다. 다시 말해, 성상 원반 위 또는 아래에있는 별의 수는 은하 원반의 중심에서 멀어 질수록 한 샘플링에서 다음 샘플링으로 증가 할 것입니다. 그러나 SDSS에서 얻은 최신 데이터 덕분에 팀은 결론을 기반으로 훨씬 더 큰 샘플을 보유했습니다.
그리고 궁극적으로, 이러한 발견은 퍼거슨과 랠리의 관측을 확인했으며, 은하 원반의 평면에서도 비대칭의 증거를 보여 주었다. 퍼거슨은 다음과 같이 설명했다.
“SDSS에서 수백만의 별에 접근 할 수있게되면서 통계를 잃지 않고 하늘을 작은 지역으로 나눠서 완전히 새로운 방식으로 은하계를 연구 할 수있었습니다. 이 프로젝트가 발전하는 것을 보면서 놀라운 결과를 얻었으며 우리가 별의 밀도를 플롯하고 발자국에 걸쳐 흥미로운 패턴을 보았을 때 결과가 나타났습니다. 이 분야에서 더 많은 연구가 진행되면서 우리는 우리 은하의 구조와 그것을 형성하는 데 도움이되는 힘에 대해 배울 수있는 것을 보게되어 기쁩니다.”
우리 은하가 어떻게 진화했는지, 그리고 고대 영향이 어떤 역할을했는지 이해하는 것은 우주 전체의 역사와 진화를 이해하는 데 필수적입니다. 그리고 우리가 현재의 우주 론적 모델을 확인 (또는 업데이트)하는 데 도움이 될뿐만 아니라, 이와 같은 연구는 지금부터 수십억 년 동안 우리 은하에 무엇이 저장되어 있는지에 대해 많은 것을 말해 줄 수 있습니다.
수십 년 동안 천문학 자들은 약 40 억 년 안에 은하수가 안드로메다와 충돌 할 것이라는 견해를 가지고 있습니다. 이 사건은 엄청난 영향을 미칠 것으로 보이며, 은하의 초 거대 블랙홀, 항성 충돌 및 별이 합쳐지는 결과를 초래합니다. 이 사건에 대해 인류가 의심의 여지가 있지만,이 과정이 어떻게 우리 은하와 지역 우주를 형성하는지 알면 가치가 있습니다.
