왜소 은하 : 형성, 진화, 특성, 예 - 아르테

왜소은 하는 안드로메다와 우리 은하와 같은 큰 나선 은하에 포함 된 별의 수가 100 분의 1 인 별의 수로 간주됩니다 . 왜소은하는 국부 은하군에서 가장 흔한 유형의 은하이며 나머지 우주에서도 그렇다고 추정된다.

왜소은하는 훨씬 더 큰 은하의 궤도를 도는 것으로 자주 발견됩니다. 은하수 주변에서만 15 개 이상의 궤도를 도는 왜소 은하가 확인되었습니다.

그림 1. 거대 은하 M60을 공전하는 초소형 왜소 은하 M60-UCD1. M60은 5,400 만 광년 떨어져 있고 장엄한 나선 은하 NGC 4647은 M60의 배경에서 6,300 만 광년 떨어져 있습니다. 출처 : NASA 허블 우주 망원경.

천문학 자들이 지금까지 확인한 가장 작은 은하는 약 천 개의 별을 포함하고 있으며, 모양이 구형이며 양자리 별자리에서 Segue 2로 알려져 있습니다. 거대한 은하에 비례하여 마우스 크기의 코끼리를 발견하는 것과 같습니다.

형성과 진화

왜소 은하와 다른 더 큰 은하의 형성에 관한 가장 최근의 논란의 여지가있는 이론은 암흑 물질이있는 지역이나 무거운 원소에 의해 형성된 구름이있는 성간 물질의 중력 적 인력의 결과라고 지적합니다.

그러나 NASA가 운영하는 자외선 범위의 우주 망원경으로 만든 비교적 새로운 발견은 사자의 고리에서 나오는 빛 원소의 가스에 의해 형성된 왜소 은하를 보여 주었다 : 수소와 수소로 이루어진 거대한 65 만 광년 구름 헬륨.

왜소은하는 우주에서 가장 풍부하지만 크기가 작고 광도가 낮기 때문에 감지하기가 어렵습니다.

왜소 은하의 경우 더 큰 은하에서 관찰되는 다양한 형태의 형태가 적용되며, Edwin Hubble이 "Hubble Tuning fork"에서 확인했습니다. 예를 들어, 나선형, 불규칙, 구형 및 타원과 같은 유형이 식별되었습니다.

그림 2. 은하의 종류가 다른 허블 소리굽쇠.

또한 초소형 은하뿐만 아니라 콤팩트하고 청색 왜성 은하는 발견되었습니다.

나선 왜소은하는 일반적으로 다른 은하단과는 거리가 멀다. 그렇지 않으면 주변 이웃과의 중력 상호 작용이 나선 원반에 변화를 일으킬 수 있기 때문이다.

이 유형의 은하는 광도가 낮고 지름은 16,000 광년 미만입니다. 그들은 일반적으로 많은 양의 암흑 물질을 가지고 있습니다.

일부 전문가들은 그들이 매우 오래되었다고 생각하지만, 콤팩트 블루 왜소은하는 청색광을 방출하고 은하 자체를 푸르스름하게 보이게 만드는 뜨겁고 거대한 어린 별들로 구성되어 있습니다.

이러한 유형의 은하를 대표하는 특징은 그림 3에 표시된 PGC-51017입니다.

그림 3. 소형 청 왜성 은하 PGC-51017. 출처 : Wikimedia Commons

콤팩트 한 청색 왜 은하를 구성하는 별들은 형성 기간이 다르며 영구적으로 진화하고 있습니다.

한 가지 놀라운 발견은 중앙에 작은 블랙홀이있는 왜소 은하입니다. 태양 질량 10,000 개의 중앙 구멍이있는 NGC 4395입니다. 이것은 질량이 태양 질량의 수백만에서 수십억 사이 인 거대한 은하의 중심에있는 블랙홀과는 대조적입니다.

그림 4. 애리조나 주 슐만 망원경으로 포착 한 왜소 은하 NGC 4395. 출처 : Shulman Telescope.

그러나 다른 극단에는 수천만 개의 태양 질량을 가진 초 거대 질량 블랙홀이 중심에있는 초소형 왜소 은하가 있습니다. 이로 인해 작은 은하 임에도 불구하고 그림 1에 표시된 M60-UCD1 은하의 경우처럼 별의 밀도가 엄청나게 높습니다.

아래에서 우리는 독자들에게 다양성에 대한 개요를 제공하기 위해 다양한 모양, 크기 및 특성을 가진 잘 식별 된 왜소 은하의 다양한 예를 제공 할 것입니다.

카리나 별자리에있는 저휘도 구상 왜소 은하 PGC 19441은 은하계의 위성 은하로 지역 은하군의 일부를 형성합니다. 지름은 2,000 광년이고 거리는 330,000 광년입니다.

또 다른 좋은 예는 궁수 자리 타원형 왜소 은하 (M 54)로, 지름이 10,000 광년이고 우리 은하의 중심에서 50,000 광년 떨어져 있습니다. 비슷한 이름을 가진 다른 은하 인 궁수 자리의 훨씬 더 가까운 불규칙한 은하와 혼동해서는 안됩니다.

약 1 억년 후에 은하수의 핵에 다시 접근하여 마침내 그 일부가 될 것으로 추정됩니다.

그림 5. 궁수 자리에있는 타원 왜소 은하 M 54. 출처 : wikimedia commons

나선 왜 은하의 예는 큰곰 자리에있는 NGC 5474입니다. 큰 바람개비 은하 (M101)에있는 많은 위성 은하 중 가장 가까운 은하입니다. 왜소 은하 중에서 나선형 은하가 가장 빈번하지 않다.

그림 6. 나선 왜성 은하 NGC 5474. 출처 : Wikimedia Commons

작은 마젤란 구름 (NGC 292)은 불규칙한 모양의 왜소 은하로 약 30 억 개의 별이있는 은하수보다 약 100 배 더 작습니다. 큰 부리 새의 남쪽 별자리에서 망원경 없이도 볼 수 있습니다.

20 만 광년 떨어져 있습니다. 원래는 나선형 모양 이었지만, 그 자체가 위성 은하가 아닌 은하수의 중력에 의해 왜곡 된 것으로 믿어집니다.

초소형 왜소 은하의 예는 중심에서 22,000 광년 떨어진 거대 은하 M60을 공전하는 왜소 은하 M60-UCD1이다. 초소형 M60-UCD1 난쟁이의 중심에는 주변 별의 궤도 속도 계산에 따르면 2,100 만 태양 질량의 초 거대 블랙홀이 있습니다.

그림 1은 거대한 은하 M60을 공전하는 초소형 왜소 은하 M60-UCD1을 보여주는 허블 우주 망원경으로 찍은 멋진 사진을 보여줍니다.

같은 그림에는 거대한 M60보다 6300 만년 더 먼 장엄한 나선 은하 NGC 4647도 있습니다.