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곽노필의 미래창
허블이 촬영한 6천만광년 거리의 은하
블랙홀 에너지가 푸른 가스 기둥 분출

허블우주망원경으로 촬영한 처녀자리은하단의 은하 NGC4388.은하핵에서 분출된 가스 기둥이 오른쪽 아래 대각선 방향으로 뻗어나가는 모습을 볼 수 있다.미국항공우주국 제공
미국 항공우주국(나사)의 허블우주망원경이 약 6000만광년 거리에 있는 NGC 4388 은하를 새롭게 촬영한 사진이 공개됐다.

처녀자리은하단에서 가장 밝은 은하 가운데 하나인 이 은하는 12만광년 크기의 나선은하다.사진은 옆에서 본 모습이다.처녀자리은하단은 우리 은하에서 가장 가까운 은하단으로 1300개가 넘는 은하로 이뤄져 있다.과학자들이 2019년 사상 처음으로 영상을 촬영하는 데 성공한 초대질량 블랙홀이 이 은하단 중심에 있는 M87 은하에 있다.

은하 안쪽의 밝은 파란색은 태어난 지 얼마 안되는 어린 별들의 구역이고,바카라 31시스템분홍색은 이온화한 수소 가스 덩어리다.검은색 부분은 두꺼운 먼지 띠다.

그런데 이 사진에는 허블이 2016년에 촬영한 사진(아래)에선 볼 수 없었던 새로운 특징이 있다.바로 은하핵에서 분출된 가스 기둥이 오른쪽 아래 대각선 방향으로 뻗어나가는 모습이다.

허블우주망원경이 2016년에 촬영한 NGC4388.이 사진에선 오른쪽 아래로 뻗어나가는 푸른 가스 기둥이 보이지 않는다.미국항공우주국 제공
이 가스 기둥의 정체는 무엇일까?나사는 처녀자리은하단을 구성하는 은하들 사이를 가로지르는 광활한 공간에 그 비밀이 숨어 있을 가능성이 크다고 밝혔다.나사에 따르면 은하들 사이의 공간은 비어 있는 것처럼 보이지만 실제로는 은하간 매질이라고 불리는 뜨거운 수소와 헬륨 플라스마로 채워져 있다.이 은하가 은하단 안에서 이동하면서 매질을 통과할 때 뜨거운 가스의 압력을 받아 은하 원반 안에 있던 가스가 떨어져 나가는데,바카라 31시스템그것이 바로 사진 속의 푸른 가스 기둥이라는 것이다.천문학자들은 이 과정을 탄산음료 병을 꽉 쥐면 가스가 뿜어져 나오는 것에 비유한다.

이 가스 기둥이 빛을 내도록 하는 에너지는 어디에서 왔을까?과학자들은 그 에너지의 일부는 은하 중심에 있는 초대질량 블랙홀에서 비롯된 것으로 본다.초고밀도 천체인 블랙홀은 강력한 중력으로 주변의 물질을 모두 빨아들인다.이때 주변 물질은 블랙홀 주변을 빠른 속도로 회전하면서 원반 형태를 이룬다.이 원반에서 분출하는 강한 복사 에너지가 가장 가까운 곳에 있는 가스를 이온 상태의 플라스마로 만들어 빛나게 한다.그리고 그 충격파가 더 멀리 떨어진 가스 기둥까지 이온화시킨다는 것이다.

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