본문으로 이동

바람개비 은하

위키백과, 우리 모두의 백과사전.
바람개비 은하 (M101, NGC 5457)
관측 데이터
별자리큰곰자리
적경14h 03m 12.6s
적위+54° 20′ 57″
태양 중심 시선 속도241 ± 2 km/s
거리2,090만 ± 180만 광년(640만 ± 50만 파섹)
특성
형태SAB(rs)cd
크기28'.8 X 26'.9

바람개비 은하(영어: Pinwheel Galaxy) 또는 메시에 101(영어: Messier 101)은 지구에서 큰곰자리 방향으로 약 2,100만 광년 떨어진 곳에 위치한 정면향 나선 은하이다. M101 또는 NGC 5457이라고 불리기도 한다. 피에르 메셍이 1781년 3월 27일에 처음 발견한 후 샤를 메시에가 메시에 목록의 최종본에서 그 위치를 확인하고 수록하였다.

영상 공개

[편집]

NASA와 유럽 우주국이 2006년 2월 28일 바람개비 은하를 매우 상세히 담은 영상을 공개했다. 당시 허블 우주 망원경이 촬영한 은하 사진 중에서 가장 크고 상세한 것이었다.[1] 허블 우주 망원경이 51회 촬영한 사진에 별도의 지상 망원경이 촬영한 사진 몇 장을 이어붙인 형태이다.

발견

[편집]

피에르 메셍은 메시에 101을 발견하면서 이것을 "별이 없는 성운, 매우 희미하면서 직경이 6'에서 7'정도로 꽤나 크고, 목동의 왼손과 큰곰의 꼬리 사이에 있음. 철사에 빛을 비출 때 구분하기 어렵다"고 설명했다.[2]

윌리엄 허셜은 1784년에 "…나의 7, 10, 20피트짜리 (초점길이) 반사경으로 얼룩 형태의 성운 같은 것이 보였다. 나는 그것이 분해 가능한 것이라고 본다. 그렇기에 현재 내 망원경은 추측컨데 별들로 구성된 모습을 보여줄 수 있을 것이라 생각한다"라고 글귀를 남겼다.[2]

로스 경은 19세기 후반에 직경 72인치 뉴턴식 반사망원경으로 M101을 관측했다. 그는 최초로 M101의 나선 구조에 대해 본격적으로 기록하였으며 여러 스케치 자료를 남겼다.[2]

오늘날 장비로 나선구조를 관찰하기 위해서는 매우 맑은 날 꽤나 큰 장비에 저배율 아이피스가 필요하다.[3]

구조 및 조성

[편집]
적외선, 가시광선, 엑스선 영상을 합성한 M101 사진.

M101은 직경이 약 100,000 광년인 우리 은하와 비교했을 때 직경이 약 170,000 광년으로 매우 큰 은하이다. 별을 약 1조 개 포함하고 있는데, 이는 우리 은하의 두 배보다 좀 더 많은 정도다.[4] 원반의 질량은 약 1,000억 태양질량이며, 중심의 작은 팽대부는 약 30억 태양질량에 달한다.[5]

M101은 H II 영역이 풍부하다. H II 영역 대부분은 매우 크고 밝은데, 보통 수소 분자로 이루어진 대규모 고밀도 구름을 끼고 있으며 이것들이 자체 중력으로 수축하여 별을 형성한다. 또 극도로 밝고 뜨거운 어린 항성들이 많아서 이온화되어 있다. M101에서 이 영역들은 뜨거운 초대형 거품(superbubble)을 형성할 정도다.[6] 1990년에 착수된 한 연구에서는 이 은하의 H II 영역 1,264개가 목록화 되었다.[7] 여기서 세 개는 특출나서 신판일반목록에 수록될 정도다. 이것들에게 NGC 번호는 각각 5461, 5462, 5471이 주어졌다.[8]

여러 동반 은하와의 조석 상호작용 때문에 형태가 비대칭적이다. 또 이러한 중력 상호작용은 성간 기체수소를 압축하여 여러 자외선 영상에서 확인할 수 있듯 M101의 나선팔에서 강렬한 항성 생성 활동을 유발하기도 한다.[9]

M101에 위치한 엑스선 방출원 P98이 2001년에 찬드라 엑스선 관측선을 통해 초발광 엑스선 방출원인 것으로 확인되면서 M101 ULX-1이라는 명칭이 주어졌다. ULX는 홑별보다 훨씬 더 밝지만, 은하 전체보다는 어둡다. 2005년에는 허블우주망원경과 XMM뉴턴 망원경이 수행한 관측으로 그 광학 실체가 드러나기도 했다. 관측에 따르면 M101 ULX-1은 엑스선 쌍성이 유력하다고 한다.[10] 후일 착수된 여러 관측에서는 예측된 여러 모형과는 다르게 고작 20에서 30 태양질량 밖에 되지 않는 블랙홀이 이론보다 더 빠른 속도로 (포획한 항성풍까지 포함한)물질을 흡수하고 있다고 한다.[11]

동반 은하

[편집]

M101의 주요 동반 은하로는 NGC 5204, NGC 5474, NGC 5477, NGC 5585, 홀름베리 IV로 다섯 개 있다.[12] 상기한 바와 같이, M101과 이 위성 은하들 사이의 중력 상호작용이 M101의 미형 grand design 패턴의 생성 원인인 것으로 보인다. 또 M101은 동반 은하인 NGC 5474의 외양을 흩뜨려 놓은 원인으로 추정된다.[12] M101과 동반 은하들은 M101 은하군의 (질량의) 거의 대부분을 차지한다.[13][14][15][16]

초신성

[편집]

2011년 8월 24일에 1a형 초신성 SN 2011fe가 M101에서 발견되었다. 처음 붙여진 명칭은 PTF 11kly였다. 이 초신성의 겉보기 등급은 발견 당시 +17.2 등급이었다가 최대 광도일 때 +9.9 등급에 이르렀다.[17][18][19] 이 초신성은 M101에서 관측된 네번째 초신성이었다. 첫 초신성 SN 1909A는 막스 볼프가 1909년 1월에 발견하였고 +12.1 등급까지 밝아졌었다. SN 1951H는 1951년 9월에 +17.5 등급까지 밝아졌고 SN 1970G는 1970년 1월에 +11.5 등급에 이르렀다.[20] 2015년 2월 10일에는 M101 OT2015-1이라는 발광적색신성luminous red nova이 M101에서 발견되었다.[21] 또한, +11.7등급의 SN 2023ixf가 폭발하였다.

사진

[편집]
  • 8인치 SCT(샌디에이고)으로 촬영한 M101.
    8인치 SCT(샌디에이고)으로 촬영한 M101.
  • 1a형 초신성 SN 2011fe이 표시된 M101.
    1a형 초신성 SN 2011fe이 표시된 M101.
  • 아마추어 장비로 촬영한 M101.
    아마추어 장비로 촬영한 M101.

같이 보기

[편집]

각주

[편집]
  1. ↑ “고해상도 시야를 보여주는 허블의 가장 큰 은하 초상Hubble's Largest Galaxy Portrait Offers a New High-Definition View”. NASA. 2006년 2월 28일. 2017년 6월 21일에 원본 문서에서 보존된 문서. 2018년 2월 4일에 확인함. 
  2. ↑ 가 나 다 Hartmut Frommert. “Messier 101”. 《SEDS Messier Database》. 2018년 3월 4일에 확인함. 
  3. ↑ “M 101”. 《Messier Objects Mobile — Charts, Maps & Photos》. 2018년 3월 4일에 확인함. 
  4. ↑ Plait, Phil (2006년 2월 28일). “Hubble delivers again: M101” (미국 영어). 《Slate》. ISSN 1091-2339. 2018년 5월 4일에 확인함. 
  5. ↑ Comte, G.; Monnet, G. & Rosado, M. (1979). “M101 은하에 관한 광학 연구 - 기체의 운동으로부터 질량 모형 유도An optical study of the galaxy M 101 - Derivation of a mass model from the kinematic of the gas”. 《Astronomy and Astrophysics》 72: 73–81. Bibcode:1979A&A....72...73C. 
  6. ↑ Immler, Stefan & Wang, Q. Daniel (2001). “나선은하 M81에 대한 ROSAT의 엑스선 관측ROSAT X-Ray Observations of the Spiral Galaxy M81”. 《The Astrophysical Journal》 554 (1): 202. arXiv:astro-ph/0102021. Bibcode:2001ApJ...554..202I. doi:10.1086/321335. 2014년 5월 12일에 확인함. 
  7. ↑ Hodge, Paul W.; Gurwell, Mark; Goldader, Jeffrey D.; Kennicutt, Robert C., Jr. (1990년 8월). “M101의 H II 영역. I - 방출 영역 1264개의 성도The H II regions of M101. I - an atlas of 1264 emission regions”. 《Astrophysical Journal Supplement Series》 73: 661–670. Bibcode:1990ApJS...73..661H. doi:10.1086/191483. 
  8. ↑ Giannakopoulou-Creighton, J.; Fich, M.; Wilson, C. D. (1999). “여러 M101 거대 HII 영역의 별생성Star formation in the giant HII regions of M101”. 《The Astrophysical Journal》 522: 238. arXiv:astro-ph/9903334. Bibcode:1999ApJ...522..238G. doi:10.1086/307619. 
  9. ↑ Waller, William H.; Bohlin, Ralph C.; Cornett, Robert H.; Fanelli, Michael N. 외 (1997년 5월 20일). “거대나선은하 M101의 자외선에서 나타나는 여러 조석 상호작용 특징Ultraviolet Signatures of Tidal Interaction in the Giant Spiral Galaxy M101”. 《The Astrophysical Journal》 481 (1): 169. arXiv:astro-ph/9612165. Bibcode:1997ApJ...481..169W. doi:10.1086/304057. 2014년 5월 12일에 확인함. 
  10. ↑ Kuntz, K.D. 외 (2005년 2월 10일). “M101 ULX-1의 광학적 대응물The Optical Counterpart of M101 ULX-1”. 《The Astrophysical Journal》 620 (1): L31–L34. Bibcode:2005ApJ...620L..31K. doi:10.1086/428571. 2014년 5월 12일에 확인함. 
  11. ↑ Liu, Jifeng; Bregman, Joel N.; Bai, Yu; Justham, Stephen 외 (2013). “초발광 엑스선 방출원 M101 ULX-1 블랙홀의 영문 모를 강착Puzzling accretion onto a black hole in the ultraluminous X-ray source M101 ULX-1”. 《Nature》 503 (7477): 500. arXiv:1312.0337. Bibcode:2013Natur.503..500L. doi:10.1038/nature12762. 
  12. ↑ 가 나 A. Sandage; J. Bedke (1994). 《Carnegie Atlas of Galaxies》. Carnegie Institution of Washington. ISBN 0-87279-667-1. 
  13. ↑ R. B. Tully (1988). 《Nearby Galaxies Catalog》. Cambridge University Press. ISBN 0-521-35299-1. 
  14. ↑ P. Fouque; E. Gourgoulhon; P. Chamaraux; G. Paturel (1992). “80 Mpc 이내의 은하군들. II - 은하군 및 은하군 구성원 목록Groups of galaxies within 80 Mpc. II – The catalogue of groups and group members” 2판. 《Astronomy and Astrophysics Supplement》 93: 211–233. Bibcode:1992A&AS...93..211F. 
  15. ↑ A. Garcia (1993). “은하군 구성에 관한 전반적 연구. II - 근방 은하군 측량General study of group membership. II – Determination of nearby groups”. 《Astronomy and Astrophysics Supplement》 100: 47–90. Bibcode:1993A&AS..100...47G. 
  16. ↑ Giuricin, G.; Marinoni, C.; Ceriani, L.; Pisani, A. (2000). “근방 광학 은하: 표본 선정 및 은하군 확인Nearby Optical Galaxies: Selection of the Sample and Identification of Groups”. 《Astrophysical Journal》 543 (1): 178–194. arXiv:astro-ph/0001140. Bibcode:2000ApJ...543..178G. doi:10.1086/317070. 
  17. ↑ Nugent, Peter 외 (2011년 8월 24일). “M101의 어린 1a형 초신성 Young Type Ia Supernova PTF11kly in M101”. The Astronomer's Telegram. 2011년 8월 25일에 확인함. 
  18. ↑ Nugent, Peter 외. “현장에서 포착된 초신성Supernova Caught in the Act”. 2011년 9월 17일에 원본 문서에서 보존된 문서. 2011년 9월 7일에 확인함. 
  19. ↑ Hartmut Frommert & Christine Kronberg (2011년 9월 15일). “Supernova 2011fe in M101”. 2011년 9월 17일에 확인함. 
  20. ↑ Stoyan, Ronald Atlas of the Messier Objects, Cambridge University Press 2008 page 329
  21. ↑ “보고에 덧붙인 일시적 천체Transient object followup reports”. Central Bureau for Astronomical Telegrams. 

외부 링크

[편집]
위키미디어 공용에 관련된
미디어 자료가 있습니다.
원본 주소 "https://ko.wikipedia.org/w/index.php?title=바람개비_은하&oldid=40528881"