국내 연구진, 페르세우스 은하단 충돌 흔적 세계 최초 규명

[연세대학교 제공]

국내 연구진이 50억년 전 페르세우스 은하단에서 발생한 거대한 충돌 흔적을 세계 최초로 찾아냈습니다.

태양 질량의 600조 배에 이르는 페르세우스 은하단은 지구에서 약 2억4천만 광년 떨어진 곳에 있는 초대형 은하단입니다.

그동안 뚜렷한 충돌의 흔적이 없어 천문학계에서 평온하고 안정된 은하단의 대표 사례로 여겨졌습니다.

연세대학교 지명국 천문우주학과 교수 연구팀은 중력렌즈 관측 기법을 활용해, 페르세우스 은하단이 암흑물질 덩어리와 충돌한 흔적을 발견했습니다.

중력렌즈는 질량이 큰 천체가 가진 중력이 시공간을 휘게 만들어, 그 뒤에 있는 은하의 빛도 휘어지는 현상입니다.

연구진은 페르세우스 은하단 중심에서 약 140만 광년 떨어진 곳에 태양 질량 200조 배 규모의 암흑물질 덩어리가 존재하고, 이 덩어리가 은하단 본체와 마치 다리처럼 연결된 것을 확인했습니다.

이는 두 천체가 과거에 실제로 충돌했다는 근거로 풀이됩니다.

연구진은 또 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 이 암흑물질 구조가 약 50억년 전 페르세우스 은하단과 충돌을 일으켰으며, 그 흔적이 현재 은하단의 구조에 남아 있다는 것도 밝혀냈습니다.

이번 연구 결과는 천문학 분야 국제 학술지 '네이처 천문학'(Nature Astronomy)에 지난 16일 실렸습니다.

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임하경(limhakyung@yna.co.kr)