은하의 우주 (형태 분류, 병합 진화, 거대 구조)

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광활한 우주에 존재하는 수많은 별들의 집단을 은하라고 부릅니다. 그리스 신화에서 유래한 '갤럭시(galaxy)'는 헤라의 젖이 밤하늘에 흩어져 형성되었다는 전설에서 비롯되었으며, 은하는 항성, 밀집성, 성간 물질, 그리고 암흑 물질 등이 중력에 의해 거대한 무리를 이루는 천체입니다. 작은 은하는 약 1천만 개의 항성으로, 큰 은하는 100조 개 이상의 항성으로 이루어져 있습니다. 우주 질량의 85%를 차지하는 암흑 물질은 전자기장과 상호작용하지 않아 감지하기 어렵지만, 은하를 형성하는 중요한 요소입니다. 은하의 형태 분류와 관측의 역사 은하는 그 크기가 다양한 만큼 형태도 매우 다양하며, 크게 타원형, 나선형, 불규칙형으로 나눌 수 있습니다. 이러한 분류법을 허블 분류라고 하는데, 에드윈 허블이 1936년에 창안했으며 소리굽쇠 모양의 도표로 알려져 있습니다. 허블 분류는 은하의 겉모습에 기반하여 타원 은하, 나선 은하, 렌즈형 은하로 구분합니다. 타원 은하는 단조로운 밝기와 매끄러운 타원 모양을 특징으로 하며, 주로 늙은 별들로 이루어져 있어 새로운 별의 형성이 적습니다. 우주에서 가장 큰 은하들은 주로 타원 은하인데, 이는 많은 타원 은하들이 상호작용을 통해 충돌하고 병합하며 크기를 키우기 때문입니다. 처녀자리 A 은하(M87)는 지구에 가장 가까운 큰 타원 은하이자 처녀자리 은하단에서 가장 크고 밝은 은하로, 중심에는 태양 질량의 30억 배에 달하는 초대질량 블랙홀이 존재합니다. IC 1101은 인류가 발견한 은하 중 가장 큰 은하로, 직경 600만 광년의 엄청난 크기를 자랑하며 100조 개에 달하는 항성을 포함하고 있습니다. 나선 은하는 늙은 별들로 이루어진 팽대부를 중심으로 별들과 성간 물질이 원반 모양으로 감싸고 있는 형태를 띱니다. 은하 중심에서 원반으로 뻗은 나선 구조가 특징이며, 별의 생성이 계속되고 있습니다. 허블 분류에서 'S'로 표현되며, 나선팔의 꼬인 정도와 팽대부의 크기에 따라 SA, SB, SC 등으로 세분...