충돌하는 두 은하에 대한 작가의 인상. 이미지 크레디트 : ESO 확대하려면 클릭
암흑 물질은 우주 질량의 25 %를 차지하는 것으로 보이는 신비한 물질입니다. 유럽의 천문학 자들은 여러 은하에서 암흑 물질의 양을 측정했으며 그 중 많은 부분이 균형이 맞지 않음을 발견했습니다. 그들의 내부 운동은 매우 방해받습니다. 이것은 최근 40 % 정도의 많은 은하들이 합병이나 거의 충돌을 겪었다는 것을 의미합니다.
국제 천문학 자 팀은 수십 개의 먼 은하계를 연구 한 결과, 은하계가 현재와 마찬가지로 60 억 년 전의 별과 동일한 양의 암흑 물질을 가지고 있음을 발견했습니다. 확인되면, 이것은 이전에 생각했던 것보다 암흑 물질과 정상 물질 사이의 훨씬 더 밀접한 상호 작용을 암시합니다. 과학자들은 또한 10 개 은하 중 4 개가 균형이 맞지 않는다는 것을 발견했습니다. 이 결과는 우주가 현재 나이의 절반에 불과한 이래로 은하가 어떻게 형성되고 진화하는지에 대한 새로운 시각을 제공합니다.
프랑스 파리 천문대 프랑소와 해머 (Francois Hammer)는 프랑스 은하의 형성과 진화에 충돌과 합병이 중요하다는 것을 의미한다고 말했다.
과학자들은 우주가 어렸을 때와 같이 멀리있는 은하들이 어떻게 근처의 은하로 진화했는지 알아내는 데 관심이있었습니다. 특히 그들은 은하에서 암흑 물질의 중요성을 연구하기를 원했습니다.
공동 우주 지도자 인 헥터 플로레스 (Hector Flores)는“우주의 약 25 %를 차지하는 암흑 물질은 우리가 실제로 이해하지 못하는 것을 설명하는 간단한 단어입니다. "은하가 어떻게 회전하는지 살펴보면 암흑 물질이 존재해야한다는 것을 알 수 있습니다. 그렇지 않으면 이러한 거대한 구조물이 해산 될 것입니다."
근처의 은하들과 그 문제에 대한 우리 자신의 은하수에서 천문학 자들은 암흑 물질과 보통 별 사이에는 관계가 있음을 발견했습니다. 별 안에있는 모든 물질의 킬로그램마다 대략 30 킬로그램의 암흑 물질이 있습니다. 그러나 암흑 물질과 평범한 물질 사이의 관계는 여전히 우주의 과거에 남아 있습니까?
이것은 먼 은하의 다른 부분에서 속도를 측정하는 것이 다소 까다로운 실험이었습니다. 이전의 측정은 은하를 가로 질러 단일 슬릿, 즉 단일 방향을 선택해야했기 때문에 이러한 은하계를 충분히 자세히 조사 할 수 없었습니다.
다중 물체 GIRAFFE 분광기의 가용성에 따라 상황은 현재 Paranal Observatory (칠레)에 위치한 ESO의 VLT (Very Large Telescope) 8.2m Kueyen Unit Telescope에 설치되었습니다.
"3-D 분광법"또는 "통합 장"으로 알려진 하나의 모드에서,이 기기는 은하 또는 성운과 같은 확장 된 물체의 작은 영역의 동시 스펙트럼을 얻을 수 있습니다. 이를 위해 15 개의 배치 가능한 파이버 번들, 소위 일체형 필드 유닛 (IFU) cf. ESO PR 01/02는 먼 은하계를 세 심하게 측정하는 데 사용됩니다. 각 IFU는 하늘에서 3 x 2 arcsec2의 조리개가있는 미세한 최첨단 2 차원 렌즈 배열입니다. 이것은 곤충의 눈과 같으며 20 개의 마이크로 렌즈가 광섬유와 결합되어 필드의 각 지점에서 기록 된 빛을 분광기의 입구 슬릿으로 유도합니다.
“ESO VLT의 GIRAFFE는 보름달만큼 큰 시야를 차지하는 15 개의 은하에서 나오는 빛을 동시에 분석 할 수있는 유일한 기기입니다.”라고 논문의 한 저자 인 Mathieu Puech는 말했습니다. 결과. "이 모드에서 관측 된 모든 은하들은 동시에 스펙트럼을 얻는 작은 영역으로 나뉘어집니다."
천문학 자들은 GIRAFFE를 사용하여 수십 개의 먼 은하의 속도 장을 측정하여 먼 은하의 40 %가“균형이 맞지 않았다”는 놀라운 발견을 일으켰습니다. 여전히 은하들 사이의 충돌의 여파를 보여줍니다.
그들이 자신의 평형에 도달 한 은하로만 자신을 제한했을 때, 과학자들은 암흑 물질과 항성의 내용 사이의 관계가 지난 60 억 년 동안 진화하지 않은 것으로 나타났습니다.
정교한 스펙트럼 분해능 덕분에 GIRAFFE는 처음으로 그러한 먼 은하에서의 밀도의 함수로서 가스 분포를 연구 할 수 있습니다. 가장 놀라운 결과는 은하 내에서 강렬한 별 형성과 많은 별을 만들어내는 평형 은하에서 매우 뜨거운 가스 (HII 영역)의 거대한 지역에 의해 유발 된 가스와 에너지의 유출 가능성을 보여줍니다.
프란 토이 해머는“이러한 기술은 멀리 떨어져있는 은하의 물리적, 화학적 특성에 대한 많은지도를 얻기 위해 확장 될 수있다”고 말했다. "GIRAFFE와 다중 통합 필드 모드는 미래의 초대형 망원경으로 달성 할 수있는 첫 번째 맛을 제공합니다."
원본 출처 : ESO 뉴스 릴리스
