우주의 초기, 놀랍도록 질서정연한 은하 발견

천문학자들이 지금까지 관측된 가장 먼 은하 중 하나인 REBELS-25를 발견했습니다. 이 원반 은하는 현재의 은하처럼 질서정연한 모습을 하고 있지만, 우주가 불과 7억 살이었을 때의 모습을 보여줍니다. 이는 초기 은하가 더욱 혼란스러운 모습을 보일 것이라는 기존의 은하 형성 이론과 상충됩니다. REBELS-25의 회전과 구조는 유럽 남부 천문대(ESO)가 파트너로 있는 아타카마 대형 밀리미터/서브밀리미터 전파망원경(ALMA)을 통해 밝혀졌습니다.

오늘날 우리가 보는 은하는 초기 우주에서 천문학자들이 일반적으로 관측하는 혼란스럽고 덩어리진 은하와는 매우 다릅니다. 네덜란드 레이던 대학의 천문학자이자 이 연구의 공동 저자인 Jacqueline Hodge는 "은하 형성에 대한 우리의 이해에 따르면, 초기 은하의 대부분은 작고 혼란스러운 모습을 보일 것으로 예상됩니다."라고 말합니다.

이러한 혼란스러운 초기 은하는 서로 합쳐져서 엄청나게 느린 속도로 더 부드러운 모양으로 진화합니다. 현재의 이론은 은하가 우리 은하처럼 질서정연한 회전하는 원반과 나선팔 같은 깔끔한 구조를 갖추려면 수십억 년의 진화가 필요하다고 제안합니다. 그러나 REBELS-25의 발견은 그러한 시간 규모에 의문을 제기합니다.

 

 

 

질서정연한 원반 은하의 놀라운 발견

천문학자들은 'Monthly Notices of the Royal Astronomical Society'에 게재될 연구에서, REBELS-25가 지금까지 발견된 가장 먼 강하게 회전하는 원반 은하임을 발견했습니다. 이 은하에서 나온 빛은 우주가 현재 나이(138억 년)의 겨우 5%인 7억 살이었을 때 방출된 것입니다. 따라서 REBELS-25의 질서정연한 회전은 예상치 못한 것입니다. "우리 은하와 유사한 강한 회전 지배적인 은하를 발견하는 것은 초기 우주의 은하가 오늘날 우주의 질서정연한 은하로 진화하는 속도에 대한 우리의 이해에 도전합니다."라고 레이던 대학의 박사 과정 학생이자 연구의 주 저자인 루시 로랜드는 말합니다.

REBELS-25는 같은 팀이 이전에 수행한 ALMA 관측에서 처음 발견되었습니다. 당시에는 회전의 흔적을 보여주는 흥미로운 발견이었지만, 데이터의 해상도가 충분하지 않아 확실하지 않았습니다. 은하의 구조와 운동을 제대로 구별하기 위해 연구팀은 더 높은 해상도로 ALMA를 이용한 후속 관측을 수행했으며, 이를 통해 기록적인 성격을 확인했습니다.

"ALMA는 이를 달성할 수 있는 감도와 해상도를 가진 유일한 망원경입니다."라고 영국 리버풀 존 무어스 대학의 연구원이자 연구의 공동 저자인 Renske Smit은 말합니다.

놀랍게도, 데이터는 또한 중앙의 길쭉한 막대와 심지어 나선팔과 같은 우리 은하와 유사한 더 발달된 특징을 암시했습니다. 하지만 이를 확인하려면 더 많은 관측이 필요할 것입니다. "더 발달된 구조의 추가적인 증거를 찾는 것은 흥미로운 발견이 될 것입니다. 왜냐하면 그것은 지금까지 관측된 가장 먼 그러한 구조를 가진 은하가 될 것이기 때문입니다."라고 로랜드는 말합니다.

REBELS-25의 이러한 미래의 관측과 초기 회전 은하의 다른 발견들은 초기 은하 형성과 전체 우주의 진화에 대한 우리의 이해를 혁신할 수 있을 것입니다.