초기 은하 형성 비밀 쥔 ‘아기 은하’ 최초 발견

우리 은하의 최초 형성과정을 가늠해줄 ‘아기 은하’가 발견돼 천문학계의 관심이 집중되고 있다.

영국 일간지 데일리메일은 미국 하와이 대학 천문학 연구팀이 지구에서 약 108억 광년 떨어진 ‘아기 은하’의 모습을 포착했다고 5일(현지시간) 보도했다.

아기 은하 이미지를 최초 포착한 이는 하와이 대학 천문학자 레지나 조젠슨·아서 울프 박사다. 이들은 촬영에 지름이 10m에 이르는 세계 최대 ‘W. M. 켁 천문대 광학망원경’을 활용했으며 해당 은하에 ‘DLA2222-0946’라는 이름을 붙였다.


해당 아기 은하는 중심 영역에서 통상 광도를 넘어서는 강한 에너지가 나타나는 퀘이사(Quasar·활동은하핵) 측정으로 포착됐다. 퀘이사는 엑스선, 원적외선, 전파 등 거의 모든 스펙트럼에서 빛을 방출하는데 우리 은하가 발산하는 에너지의 수천 배를 내뿜을 수 있다. 따라서 백억 광년이 넘는 먼 거리에서도 포착이 가능하다.

또한 퀘이사는 별을 만들어내는 젊은 은하 내부에 존재한다. 이는 해당 아기 은하를 통해 ‘천체 형성 과정’을 유추해 볼 수 있다는 것이다. 조젠슨 박사는 “해당 아기 은하의 구조가 현 우리 은하의 ‘막대 나선’ 형태와 유사하다”고 전했는데 이는 ‘DLA2222-0946’를 통해 우리 은하 구조가 어떻게 만들어져 왔는지 알 수 있다는 점에서 중요한 의미를 가진다.

아무리 밝은 천체라도 무려 백억 광년이 넘는 거리이기에 촬영은 쉽지 않았다. 조젠슨 박사는 이를 “백악관에서 10km 떨어진 거리에서 대통령이 읽는 신문글자를 촬영하는 것과 같았다”는 소감을 밝혔다.

조젠슨 박사는 최근 워싱턴 DC에서 열린 미국 천문학 학술대회에서 해당 관측결과를 발표하며 “DLA2222-0946는 최근 발견된 은하 중 우리 은하 구조와 매우 유사하기에 많은 비밀을 풀 수 있는 열쇠가 될 것”이라고 전했다.

은하들이 초기 우주에서부터 어떤 과정을 거쳐 지금까지 형성되어왔는지는 천문학계의 오랜 숙제다. 현재 이론은 작은 암흑물질과 은하들이 먼저 형성되고, 이 같은 작은 은하들이 합쳐져 큰 은하들로 발전됐다는 ‘밑에서 위로(bottom-up) 은하 형성 모형’이 주류로 받아들여지고 있다.

사진=데일리메일 캡처

조우상 기자 wscho@seoul.co.kr