중력의 미소(Gravity’s Grin)

100년 전 발표된 알버트 아인슈타인의 일반 상대성 이론은 중력 렌즈 현상을 예측했다. 찬드라와 허블 우주 망원경의 X선과 가시광 영상 데이터로 확인한 이 머나먼 은하들의 모습이 엉뚱한 모습을 만들어내는 이유다. 체셔 고양이 은하단이라는 별명을 갖고 있는 이곳은 두 개의 거대한 타원 은하들이 둥근 아크로 둘러싸여있다. 이 아크는 먼 배경 은하의 가시광 이미지로 앞에 있는 은하단의 중력 질량으로 인해 왜곡된 모습이다. 물론 중력 질량은 암흑 물질로 대부분 채워져있다. “눈”을 이루는 두 거대 타원 은하는 은하단에서 병합하는 가장 밝은 구성원이다. 이들의 상대적인 속도는 거의 1,350km/s로 뜨겁게 달궈진 가스들은 보라색으로 표현된 X선 빛을 만들어낸다. 은하단 병합이 궁금한가? 큰곰자리 방향으로 약 46억 광년 거리에 체셔 고양이 은하단의 미소가 있다.

Explanation: Albert Einstein’s general theory of relativity, published over 100 years ago, predicted the phenomenon of gravitational lensing. And that’s what gives these distant galaxies such a whimsical appearance, seen through the looking glass of X-ray and optical image data from the Chandra and Hubble space telescopes. Nicknamed the Cheshire Cat galaxy group, the group’s two large elliptical galaxies are suggestively framed by arcs. The arcs are optical images of distant background galaxies lensed by the foreground group’s total distribution of gravitational mass. Of course, that gravitational mass is dominated by dark matter. The two large elliptical “eye” galaxies represent the brightest members of their own galaxy groups which are merging. Their relative collisional speed of nearly 1,350 kilometers/second heats gas to millions of degrees producing the X-ray glow shown in purple hues. Curiouser about galaxy group mergers? The Cheshire Cat group grins in the constellation Ursa Major, some 4.6 billion light-years away.

Authors & editors: Robert Nemiroff (MTU) & Jerry Bonnell (UMCP)
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A Service of: ASD at NASA / GSFC & Michigan Tech. U.
Translated by: WouldYouLike Woong-bae Zee