은하수의 ‘주름’이 최근 놀라운 충돌을 밝혀, 천체물리학자들을 충격에 빠뜨렸다

새로운 연구에 따르면 우리 은하계의 마지막 주요 충돌은 이전에 생각했던 것보다 수십억 년 늦게 발생했습니다.

연구원들은 가이아 우주선의 데이터를 사용하여 다음과 같은 사실을 발견했습니다. 은하수마지막 주요 은하 충돌은 이전에 생각했던 것처럼 80억~110억년 전이 아니라 30억년 이내에 발생했습니다.

Rensselaer Polytechnic Institute의 천문학 교수인 Heidi Jo Newberg, Rensselaer의 방문 학자이자 앨라배마 대학교의 박사후 연구원인 Tom Donlon과 그들의 팀은 최근 우주의 역사에 대한 충격적인 발견을 밝히는 연구를 발표했습니다. 은하수의 마지막 주요 충돌은… 이전에 생각했던 것보다 수십억 년 후에 발생했습니다.

이 발견은 다음에 의해 가능해졌습니다. 유럽 ​​우주국NASA의 Gaia 우주선은 은하수 전체와 그 너머에 있는 10억 개 이상의 별을 매핑하고 해당 별의 움직임, 밝기, 온도 및 구성을 추적하고 있습니다. 유명한 천체물리학자이자 은하수 전문가인 뉴버그와 돈론은 다른 은하계가 은하수와 충돌할 때 형성되는 우리 은하계의 소위 ‘주름’에 초점을 맞췄습니다.

“우리는 나이가 들수록 주름이 더 많아지지만, 우리의 연구는 우리 은하의 경우 그 반대가 사실임을 보여줍니다.”라고 Rensselaer 대학에서 박사 학위 논문으로 제출한 Gaia 프로젝트의 새로운 연구의 주요 저자인 Donlon이 말했습니다. 시간이 지날수록 주름이 덜해지는 벤자민 버튼의 형상이죠.” “이러한 주름이 시간이 지남에 따라 어떻게 사라지는지 관찰함으로써 우리는 은하수가 마지막 주요 사건을 경험한 시기를 추적할 수 있습니다. 그리고 이것이 우리가 생각했던 것보다 수십억 년 늦게 일어난 것으로 밝혀졌습니다.”

개정된 헝가리 시간표

주름에 대한 관찰을 우주 시뮬레이션과 비교함으로써 팀은 이전에 생각했던 것처럼 다른 은하와의 마지막 주요 충돌이 실제로 80억~110억년 전에 발생하지 않았다는 것을 확인할 수 있었습니다.

“별 주름이 가이아 데이터에 나타나는 것처럼 뚜렷이 나타나려면 최소한 30억년 전에 우리와 합류해야 합니다. 이전에 생각했던 것보다 최소한 50억년 늦은 것입니다.”라고 Rensselaer의 Donlon의 논문 감독인 Newberg는 말했습니다. “별들이 은하수 중심을 앞뒤로 흔들 때마다 새로운 별 주름이 형성됩니다. 만일 이 별들이 80억 년 전에 우리와 합류했다면, 서로 옆에 주름이 너무 많아서 더 이상 볼 수 없을 것입니다. 별도의 기능을 제공합니다.”

새로운 결과의 의미

충돌로 인해 특이한 궤도를 가진 수많은 별이 출현했다고 믿어집니다. 이전에 과학자들은 가이아-소시지-엔셀라두스 합병이라 불리는 충돌로 인해 이 사건이 80억~110억년 전으로 거슬러 올라간다고 추정했습니다. 그러나 뉴버그와 돈론의 연구 결과에 따르면 이 별들은 30억 년도 채 되지 않아 은하수 중심과 충돌한 처녀자리 방사형 합병에 의해 생성되었을 수 있다.

ESA의 Gaia 프로젝트 과학자인 Timo Prosti 박사는 “Gaia는 우주에 대한 우리의 관점을 바꾸는 매우 생산적인 임무입니다. 이와 같은 결과는 수많은 과학자와 엔지니어 간의 놀라운 팀워크와 협력을 통해 가능해졌습니다. 유럽 ​​전역과 그 너머.”

“이 연구를 통해 Newberg 박사와 Donlon 박사는 은하수의 역사에 대해 놀라운 발견을 했습니다.”라고 과학대학 학장인 Dr. Curt Brenneman은 말했습니다. “Gaia 데이터는 우리 우주를 더 잘 이해할 수 있는 전례 없는 기회를 제공합니다. 저는 Rensselaer 연구원들이 “이 새로운 데이터는 놀라울 정도로 상세합니다.”라는 강력한 기능을 활용할 수 있게 되어 매우 기쁩니다.

참조: Thomas Donlon, Heidi Jo Newberg, Robyn Sanderson, Emily Prego, Danny Horta, Arpit Arora 및 Nund Panthanbaisal의 “‘마지막 대규모 합병’ 잔해는 역동적으로 젊습니다.”, 2024년 5월 16일, 왕립천문학회 월간 공지.
DOI: 10.1093/mnras/stae1264

Newberg와 Donlon은 MD Robyn Sanderson 박사의 연구에 합류했습니다. 펜실베이니아대학교 플랫아이언 연구소; 펜실베이니아 대학교의 Emily Bhrigu 박사, Arpit Arora 박사, Nund Panthanbaisal 박사; Flatiron Institute 및 천체 물리학 연구소의 Danny Horta 박사.