생명우주

우주영상(2)

무위당 2010. 2. 16. 10:10

허블 망원경이 포착한 사진 - 토성 남극과 북극에 같은 모양의 오로라 발생.   태양빛이 양극을 동일하게 비추는 ‘분점’에 접근하는 동안에 촬영된 것이다. 오로라는 태양풍과 행성의 자기장이 상호작용하면서 발생한다. 토성의 ‘쌍둥이 오로라’는 거의 모양이 같고 대칭인 것으로 보여 더욱 신기하다. 그런데 과학자들이 추가적인 분석을 벌인 결과, 남북의 오로라는 그 모양이 조금 다르다는 사실을 확인했다. 북쪽의 오로라가 약간 더 작았던 것이다. 이를 근거로 토성에 자기장이 불균질하게 분포되어 있다는 것을 알 수 있다. 남쪽보다는 북쪽의 자기장이 조금 더 강한 것으로 보인다.

 

 

 

토성의 띠가 사라져버린 것 같다. 면도날 또는 실낱밖에는 보이지 않는다. 아름다운 토성의 띠는 어디로 간 것일까. 미국항공우주국이 2010년 2월 15일 ‘오늘의 천문학 사진’으로 선정한 이 사진은 카시니 우주선이 촬영한 것이다. 우주선이 토성의 궤도면을 가로지르자 토성의 두툼한 띠가 점점 가늘게 보이다가 하나의 줄로 모습이 변한 것이다.

 

 

 

 

미국 항공우주국(NASA)이 2010.2.17일 공개한 안드로메다 은하의 모습, 이 사진은 지난해 12월 우주로 쏘아 올린 광역적외선탐사망원경(WISE.Wide-field infrared Survey Explorer)이 촬영한 것으로 별들이 내뿜는 적외선을 감지해 선명한 영상으로 기록한 것이 특징이다. 안드로메다 은하는 우리 은하에서 250만 광년 떨어진 곳에 있는 가장 가까운 은하로 가스와 먼지가 아닌 실제 별들이 모여 구성된 은하다.

 

 

 

 

미항공우주국 홈페이지에 208.4.15일 소개된 사진이다. 촬영자는 지난 주 스웨덴의 밤하늘을 촬영했다. 단 한 장의 사진 속에 우주의 경이가 가득하다. 사진 근경에는 나무들이 그리고 멀리 눈 덮인 산들이 있다. 지평선에는 구름의 실루엣이 드리워져 있다. 그런데 주의 깊게 보면 부근에 초록색 오로라와 붉은 오로라가 보인다. IC 1396, 하트 성운, 소울 성운 등을 포함한 적색 방출 성운들이 하늘에 점점이 박혀 있다. 그리고 왼쪽 위에서 오른쪽 아래 대각선 방향으로, 우리 은하가 펼쳐져 있다. 마지막으로 지평선 왼쪽 위 안드로메다 은하가 빛을 발하고 있다.

 

 

 

 

과학자들이 66개의 블랙홀을 발견했다. 블랙홀들은 쌍이 이루고 ‘왈츠’를 추는 듯하며 종국에는 하나가 될 것이다.
널리 알려졌다시피 은하의 중심에는 블랙홀이 존재하며 블랙홀은 오랜 시간이 지나면 이웃한 블랙홀과 충돌하여 하나가 되고, 블랙홀을 품고 있는 은하들도 더 큰 하나의 은하로 합쳐지게 된다. 우리 은하도 결국 안드로메다와 충돌하여 하나가 될 것이다. 과학자들은 이런 대 사건이 30억년 가량 후에 일어날 것으로 본다.
미국 버클리 캘리포니아 대학교의 천체물리학자 줄리아 커머포드는 왈츠를 추듯 쌍을 이루어 나선형으로 접근하는 블랙홀 33쌍을 새롭게 발견했다고 4일 미국 천문학 학회에서 발표했다. 지금까지는 이런 종류의 블랙홀 쌍이 소수가 발견되었으며 흔치 않다고 여겨져 왔다. 커머포드 박사팀은 “우리들의 연구 결과는 이런 왈츠 댄스 블랙홀이 이전 알려진 것보다 훨씬 흔하 것임을 보여준다”고 말했다. 와이어드의 표현을 옮기자면 “우주는 블랙홀의 거대한 댄스 파티장이다.”
블랙홀의 왈츠 속도는 빠르다. 초당 200km 속도로 움직인다. 그러나 대재앙이 빈발하지는 않을 것이다. 커머포드 박사에 따르면 블랙홀들은 평균 3,000~8,000 광년 가량 떨어져 있다.
블랙홀은 보이지 않는다. 다만 블랙홀이 주변의 가스를 데워 가시 파장으로 빛나게 할 때 블랙홀의 존재를 추정할 수 있을 뿐이다.
위 사진은 줄리아 커머포드 박사의 언론 보도 자료이다. 은하 COSMOS J100043.15+020637.2가 두 개의 밝은 핵을 갖고 있다. 왼쪽에 별과 가스와 먼지로 이루어진 파도 모양의 꼬리가 있다. 이것은 다른 은하와 최근에 합병이 되었음을 보여준다. 밝은 두 개의 은하핵은 빛나는 먼지와 가스로 둘러싸인 블랙홀일 수 있다. 둘은 나선형으로 움직이다 결국 하나가 될 것이라고 커머포드 박사는 설명한다.

 

 

 

 

우리 은하의 회전 속도는 이전의 추정치보다 빠르고 질량도 높은 수준이며, 이에 따라 다른 은하와 충돌할 가능성도 더 높게 나타났다는 보고가 제출되었다. 6일 더 타임스 등 해외 언론들에 따르면, 미국 캘리포니아 롱비치에서 열린 미국 천문학 학회를 통해 막스플랑크 연구소 소속 카를 멘텐 박사(천문학) 등의 과학자들은 우리 은하에 대한 새로운 측정치를 내놓았다. 태양계가 우리 은하의 중심을 도는 속도는 시속 60만 마일로 이전의 추정치보다 10만 마일 빠르다. 질량은 50% 정도 높은 것으로 분석되었는데 이는 안드로메다 은하와 비슷한 수준이다.
이는 곧 우리 은하의 중력이 강해 이웃 은하를 더욱 강하게 당긴다는 사실을 의미한다. 결국 가장 가까운 은하와 충돌할 가능성이 더욱 높아진 것이다. 약 200만 광년 떨어진 안드로메다와 우리 은하가 충돌할 시점은 약 70억년 후로 추정된다. 그 때면 태양이 연료를 다 태우고 이미 소멸한 상태가 될 것이다. 과학자들의 추정에 따르면 안드로메다와 우리 은하는 융합되어 하나의 새롭고 더 큰 은하를 만들 것이라고 한다.

 

 

 

 

미국항공우주국(NASA)은 UN이 정한‘2009 세계 천문의 해’를 맞아‘허블우주망원경’, ‘스피처우주망원경’,‘ 찬드라 X-선 우주망원경’등 3개의 대형우주망원경으로 촬영·합성한 ‘나선은하 M101’ 사진을 15일(현지시각) 공개했다. M101 은하는 지구로부터 약 2200만 광년(1광년은 빛이 1년간 달려간 거리로 약 9조 5000억㎞) 떨어져 있다. 이번 관측에 사용된 허블우주망원경은 사람의 눈처럼 가시광선을, 스피처우주망원경은 야간투시경에 사용되는 적외선을, 찬드라 X-선 우주망원경은 X선을 보여준다. /NASA

 

 

아름다운 야광운의 모습이 국제우주정거장의 우주인에 의해 촬영되었다. 야광운은 76~85km 높이에서 발생하고 남반구와 북반구의 고위도에서 발생하기 때문에 ‘지구인’으로서는 목격하기 어렵다.  야광운의 상단을 보면, 얇고 성긴 푸른색 빛이 검은 우주 공간을 배경으로 빛난다. 구름의 낮은 쪽은 태양 빛에 강하게 빛나면서 오렌지와 흰색으로 나타난다.

 

 

 

오리온성운의 3D 버전 이미지가 공개되었다. 허블 망원경이 촬영한 이미지들은 이용해, 미국 볼티모어 우주망원경과학연구소(STScI)의 시각화 전문가들이 3D 버전을 만들어냈다.

 

 

 


2010.4.1일 유럽우주국이 공개한 성운 검19(Gum 19)의 모습이다. 거의 알려진바 없는 이 천체를 촬영한 적외선 사진은 드라마틱하다. 반은 어둡고 반은 밝게 빛난다. 때문에 검 19는 ‘ 두 얼굴의 성운’으로 불린다. 지구로부터 22,000 광년 떨어져 있는 성운의 반쪽은 V391 벨로럼이라는 엄청나게 큰 별의 빛을 받아 빛난다.

 

 

 

유럽우주국의 허셜 우주 망원경이 장미성운 속에서 새로운 별들을 촬영해내는 데 성공했다고 2010.4.13일 MSNBC 등 해외 언론들이 보도했다. 사진은 지구로부터 5000광년 떨어진 장미 성운의 분자 구름을 촬영한 적외선 이미지이다. 색깔들은 다른 온도를 나타내는데 붉은 색의 온도는 -263 C이고 푸른색은 –233 C이다.
사진에서 가장 밝은 빛들은 이제 막 태어나는 별에서 나오는 것이다. 이 ‘태아 별’은 태양의 10배 질량에 달하는 거대한 별로 자랄 것이다. 작은 빛들은 태양 크기의 상대적으로 작은 별이다. 장미성운은 태양 1만개를 만들 수 있을 정도의 먼지와 가스를 품고 있다. 사진은 화려하고 황홀한 한폭의 추상화 작품 같다.

 

 

 

0sun2

 

SDO(Solar Dynamics Observatory)가 지난 2010년 3월30일 관측한 데이터를 바탕으로 구성한 태양의 극자외선 영상. 절대온도 6만도 이하는 붉은 색으로 표현했으며, 파란색과 초록색은 더 뜨거운 온도를 나타낸다. NASA 제공

 

 

 

0sun1

 

지난 3월30일 SDO가 관측한 태양표면의 대규모 폭발(홍염) 장면.지금까지 관측된 것들보다 훨씬 뛰어난 고해상도 영상을 보여준다. NASA 제공

 

 

 

허블 우주 망원경 20년을 기념해 2010.4.26일 공개된 사진이다. 사진은 지구로부터 7,500광년 떨어진 용골자리성운의 모습을 담았다. 거대한 바위 봉우리를 연상케 하는데, 먼지와 가스로 만들어진 기둥 중 가장 높은 곳의 키가 3광년에 달한다. 나사측은 이 사진에 ‘신비의 산’이라는 별칭을 붙였다. 이곳에서는 많은 별들이 태어나고 있다. 주변에서 초고온의 신생 별들이 입자를 쏟아내고 있으며, 가스 기둥은 주변 별들의 빛에 의해 잠식되고 있다. 산소는 푸른색, 질소와 수소는 초록색, 황은 붉게 나타난다

 

 

 

 

 미국 우주항공국의 최신 적외선 망원경이 촬영한 ‘하트와 소울 성운’(Heart and Soul nebulae)이다. 두 개의 심장이 우주 공간에 떠 있는 형상이다. 하나는 발렌타인데이의 ‘하트’이며 다른 하나는 우리들 가슴 속에서 뛰며 혈액을 펌프질하는 실제 ‘심장’을 닮았다.
위 사진은 우주망원경 WISE(광역적외선탐사망원경)가 촬영한 1,147 프레임을 모자이크한 결과물이다. 두 개의 심장 성운은 카시오페아 성좌 내에, 지구로부터는 6천 광년 떨어진 곳에 있다.

 

 

 

일본의 금성 탐사 위성 아카쓰키 지난 21일 촬영한 지구 사진들이다. 아래 적외선 사진에서는 지구가 오렌지색으로 빛난다. 반면 자외선을 통해 보면 지구는 아름답고 희미한 푸른색이다. 일본우주항공연구개발기구(JAXA)가 공개한 이 사진은 아카쓰키가 발사 직후에 촬영했다.

 

 

 


위 사진이 외부 행성을 최초로 직접 촬영한 사진이라는 사실이 판명되었다. 별 1RSX J160929.1-210524의 주변을 목성 질량 8배에 달하는 행성(붉은 원 표시)이 선회하고 있는 장면이다. 위 두 천체는 2008년 4월 칠레와 미국 하와이에 있는 제미니 천문대가 포착한 것이다. 과학자들은 둘이 행성과 별의 관계인지, 아니면 우연히 정렬된 것인지 분석해야 했는데 최근 캐나다 몬트리올 대학교의 과학자들이 별과 행성이라는 사실을 확인했다. 둘의 거리는 지구-태양 거리의 300배이다. 스펙트럼 분석 결과 행성에는 수증기, 일산화탄소, 수소 등이 존재하는 것으로 밝혀졌다.   2010.7.2

 

 

 

 

유럽남구천문대(ESO) 연구팀은 칠레에 있는 망원경 LVT를 이용해 1천 2백만 광년 떨어져 있는 블랙홀(NGC 7793 은하 나선 외곽에 위치)을 연구해 새로운 사실을 밝혀냈다. 블랙홀은 물질을 삼킬 때 상상을 초월하는 에너지를 뿜어낸다. 지금까지는 그 에너지가 대체로 X레이 등 복사 형태를 취할 것이라고 여겨져 왔으나, 이번 연구에서는 초고속 입자의 제트 형태로 에너지를 분출하는 블랙홀이 확인된 것이다.
가스는 화제의 블랙홀이 내뿜는 강력한 입자 제트에 의해 데워지기 때문에 급속히 그리고 엄청난 규모로 팽창한다. 과학자들은 이 블랙홀이 태양보다 약간 무거울 것으로 추정하며, 1백만배인 퀘이사와 유사한 크기의 에너지를 뿜어낸다고 설명한다.

 

 

 

미국 항공우주국이 2010.8/초 공개한 사진으로 까마귀자리에 있는 안테나 은하들의 모습을 담고 있다. NGC 4038/NGC 4039로도 불리는 두 개 은하의 충돌은 1억 년 전에 시작되어 여전히 진행 중이다. 이 대충돌 과정에서 수백만 개의 별들이 탄생했다.
위 사진은 지구로부터 6천2백만 광년 떨어진 안테나 은하들을 촬영한 사진 중에서 가장 선명하다고 하는데 허블, 스피처, 찬드라 등 세 개의 망원경이 포착한 데이터를 합쳐 만든 덕분이다.

 

 

 

 

태양 근접 촬영 영상 - 태양의 붉은 색 채층 부위에서 가장 흔히 일어나는 '스피큘' 현상을 보여준다. 이 현상은 코로나를 향해 작은 바늘 모양으로 튀어나오는 가스 기둥인데 사실 지름만 약 500km에 해당하는 거대한 불꽃으로 시속 25km 가량의 속도로 치솟는다.
'스피큘'은 태양 하부에 위치한 가스덩어리의 격렬한 운동으로 끊임없이 새로운 불꽃 기둥이 발생하는데 꼭대기까지 도달한 다음 아래로 내려가기까지 약 5분에서 10분 정도 걸린다고.
이와 함께 볼 수 있는 현상으로는 오른쪽 하단에 위치한 '흑점'이다. 이 현상은 한 번 나타나면 보통 수개월 동안이나 없어지지 않으며, 11년을 주기로 증감하고 있다. 아직까지 원인은 알려지지 않았다

 

 

 

2011년 11월  미항공우주국이 공개한 사진. 사상 최고로 밝은 광채를 내는 ‘스타버스트 starburst' 가 관측되었다. 스타버스트란 천문학에서는 이례적으로 높은 비율로 별이 생성되는 공간을 의미한다. 다시 말해 ‘별 생성이 집중된 공간‘ 정도로 요약할 수 있다.
이 아름다운 우주 불꽃쇼는 돌고래자리에 있는, 5억광년 떨어진 두 개의 은하가 충돌해 하나로 융합되면서 발생했다. 스피처 망원경이 포착한 II Zw 096의 융합 과정은 수억년동안 지속될 것이다. 위 이미지는 우리 은하의 미래도 보여준다. 우리 은하는 이웃한 안드로메다와 섞이면서 하나가 될 것이다. 45억년 후의 일이다.

 

 


 

 

미국항공우주국 나사(NASA)는 2010.12.14일(현지시간) 허블우주망원경으로 찍은 가스로 된 구체의 모습을 공개했다.

'SNR 0509-67.5'로 명명된 이 가스 구체는 초신성의 강력한 폭발에 의해 생성됐다.

 

 

 

This image provided by NASA Wednesday Jan. 5, 2011 is the most detailed image of the Andromeda Galaxy ever taken at far-infrared wavelengths. The Herschel infrared space telescope captured the image during Christmas 2010. The large rings of dust that encircle the center of the galaxy may be the result of a smaller galaxy having collided with Andromeda some time in the past. The image is a combination of observations from the Herschel Space Observatory taken in infrared light (seen in orange hues), and the XMM-Newton telescope captured in X-rays (seen in blues). Andromeda is our Milky Way galaxy`s nearest large neighbor. (AP Photo/NASA, ESA)

 

 

 

2011.1.12일 해외 언론들은 "초록색 우주 구름"이 허블 망원경이 촬영한 우주 사진 중에서 가장 기이하고 으스스한 것이라고 전했다. 이 천체는 ‘한니의 물체’라 불리는데, ‘"구름"은 비유적 표현이고 정확하게는 가스가 분출되어 만든 얼룩이라고 봐야 한다. 길이가 30만 광년으로 우주 은하와 비슷한 크기다. 유령 같은 분위기 때문에 주목을 끄는 이 우주 구름은 지구로부터 6억5천만 광년 떨어져 있다.

 

 

 

 

 

유럽 남반구 천문대가 S자 모양의 은하를 촬영한 사진을 공개해 2011.2.9일 해외 언론의 화제에 올랐다. 칠레에 있는 망원경 VLT로 촬영한 은하 NGC 157 모습은 슈퍼맨을 상징하는 S자이다. 슈퍼맨 은하 또는 '갤럭시 S'라 불러도 좋을 NGC 157는 고래 자리에 있다.

 

 


 

 

별들의 무덤으로 불리는 블랙홀들이 반지 형태를 이루고 있는 장관이 포착됐다.
지구로부터 4억 2000만 광년 떨어진 고래자리 충돌은하 Arp147의 주변에 블랙홀들이 반지 형태를 이루고 있는 우주광경을 미국항공우주국(NASA)이 2011.2월 공개했다.
해당 사진은 실제로 촬영된 것이 아니라 찬드라 X선 우주망원경(Chandra X-ray Observatory)과 허블우주망원경으로 수집된 정보들을 바탕으로 우주망원경과학연구소(STSI)가 재현한 합성 이미지다.
사진의 왼쪽에는 길쭉하고 매끄러운 타원은하가 있고 오른쪽에는 숫자 '0'을 닮은 나선은하가 보인다. 서로 강한 인력을 가진 두 은하는 우주시간으로 '최근' 충돌했기 때문에 타원은하가 관통해 나선은하의 가운데가 텅 비어있는 모습을 확인할 수 있다.
사진에서 가장 흥미로운 점은 나선은하 주변에 강렬한 핑크색으로 표현된 블랙홀들의 모습. 충돌 당시 생긴 블랙홀들은 반지 형태를 이루며 주변 별들을 잡아먹고 있는 것으로 알려졌다.

 

 

 




'11.4월 24일은 NASA 허블 우주 망원경이 활약을 시작한 지 21년이 되는 날. NASA는 이 특별한 날을 맞아 특별한 우주 사진을 공개했다. 바로 '장미꽃 은하' 사진이다. Arp 273이라 불리는 한 쌍의 은하는 함께 춤을 추는 형상이다. 안드로메다 자리에 있으며 지구로부터의 거리는 약 3억 광년. 두 은하는 흐릿하게 연결되어 있지만 거리가 수만 광년에 달한다. 사진은 '10. 12월에 촬영된 것이다.

 

 

 

 

용자리에 있는 '고양이 눈 성운'(NGC 6543의 닉네임)은 유명한 천체다. 헌데 이 성운의 새로운 사진이 화제다. 디스커버리 등 해외 과학 매체들이 소개한 위 사진은 카나리아 제도 라 팔마 섬에 있는 아이작 뉴턴 망원경으로 촬영한 것이다.
해외 네티즌 사이에서 신비하고 아름다운 우주 사진으로 평가받는데, 가운데 밝은 중심을 감싸고 있는 원광의 지름은 6광년이다.


 

 

 

토성 폭풍 - 카시니 호가 2010년 12월 촬영했으며 이번주 NASA가 공개한 위 사진은 하얀 연기처럼 피어나는 폭풍의 이미지를 보여준다. 폭풍의 암모니아 구름은 위도상으로는 1만 킬로미터 경도상으로는 1만7천 킬로미터에 달하는 넓은 지역을 뒤덮었다. 1만 킬로미터면 지구 너비와 비슷하다.
이 폭풍은 토성에서 발생하는 일반적 폭풍의 10배 규모라는 것이 과학자들의 설명. 라디오파를 분석해 보면 이 폭풍이 일으키는 번개의 강도는 지구의 번개에 비해 1만배에 달하며, 최대 풍속은 초속 100미터가 넘을 것으로 추정된다.

 

 

 

 

우리 은하의 중심에 리본 모양이 숨어 있다는 주장이 제기되어 20일 스페이스닷컴 등 해외 언론의 관심을 모았다. 이 때 '리본'은 정확히는 꼬인 리본 또는 무한대 기호(∞)이다.
따뜻한 가스와 먼지는 위 사진에서 푸른색으로 나타나며 차가운 물질들은 붉게 나타난다. 무한대 기호 리본은 절대 영도에서 15도 정도 높은 가스와 먼지로 이루어져 있으며 노란색으로 나타나있다. 밝은 곳은 밀도가 높고 활발한 별 생성 활동이 이루어지는 구역을 포함한다.
이 리본은 너비가 600광년에 이르는데 현상의 원인은 아직 밝혀지지 않았고 리본의 기원이 확인되면 우리 은하의 역사에 대한 통찰을 제공할 수 있을 것이라는 평가다.
리본 중 일부분은 이미 관측된 바 있으나 전체 모양이 밝혀진 것은 이번이 처음이다. 우리 은하 중심의 무한대 기호 리본은 이탈리아 로마에 있는 우주 물리학 연구소의 과학자 세르지오 몰리나리 등이 유럽우주국(ESA) 허셜우주 망원경을 이용해 관측해냈다.




 

지구로부터 1억 6000만광년 떨어진 외계 은하에서 태양보다 100만배 이상 큰 초질량 쌍둥이 블랙홀이 발견됐다.
천문학자들은 미국우주항공국(NASA) 찬드라 X레이 관측소 망원경을 이용, 우리 은하와 비슷한 나선은하 NGC 3393의 중심부에서 한 쌍의 초질량 블랙홀을 발견했다고 '11.9.1일 네이처지를 통해 발표했다.
이번에 발견된 쌍둥이 블랙홀은 서로 490광년밖에 떨어져 있지 않은 초근접 형태로, 적어도 1억년 전 두 은하계가 충돌해 발생한 것으로 추측된다.

 

 

 


 

이 사진은 하와이 대학에서 제공한 것으로 새 행성이 탄생되고 있는 모습을 담고 있다. 천문연구소는 사진 속 행성을 2011.10.19일(현지시간) 아담 크라우스와 그의 동료인 맥콰리에 대학의 마이클 아일랜드가 하와이의 마우나 키에 있는 케크 망원경으로 발견했다. LkCa 15 b로 명명된 이 행성은 지구로부터 450광년 떨어져 있으며 먼지와 가스로 이뤄져 있다. 이제까지 발견된 행성 중에서 가장 어린 것으로 볼 수 있다.

 

 

 

 

 

우주의 눈동자 - 기린자리(Camelopardalis)에 있는 이 별의 정식명칭은 'U Camelopardalis'로 줄여서 'U 캠(U Cam)'으로 불린다.

지구에서 약 1500광년 떨어진 U 캠은 이제 수명이 거의 다해 죽음을 향한 마지막 연료를 태우고 있는 불안한 상태다. 이 별의 핵에서 외피로 헬륨가스가 수천 년마다 주기적으로 폭발하고 있는데 가장 최근의 폭발로 가스가 분출된 모습이 마치 눈동자처럼 나타난 것이다. U 캠은 산소보다 탄소를 더 많이 가진 탄소성(星)으로 우주에서도 몇 안 되는 별이다. 이는 별의 표면 중력이 매우 약해 강력한 항성풍이 불 때마다 많은 양의 탄소를 손실하기 때문이다.

 

 


'생명우주' 카테고리의 다른 글

생명 예찬  (0) 2010.02.18
지질시대 년표  (0) 2010.02.18
시조새 화석  (0) 2010.02.18
우주영상(1)  (0) 2010.02.09