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GN-z11

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GN-z11
파일:Distant galaxy GN-z11 in GOODS-N image by HST.jpg
GOODS-North survey에 의한 사진에 합성된 GN-z11 은하
관측 데이터
별자리큰곰자리[1]
적경12h 36m 25.46s[1]
적위+62° 14′ 31.4″[1]
적색편이11.09+0.08
−0.12[2]
거리324.28억 광년, 99.47억 파섹
특성
형태비정형
질량~1×10^9M☉[2] M☉
크기0.6arcsec[2]

GN-z11은 큰곰자리에서 발견된 적색편이가 매우 큰 은하이다. 이 발견은 PA 외시(PA Oesch)와 코즈믹 돈 센터(Cosmic Dawn Center)의 가브리엘 브래머(Gabriel Brammer)를 저자로 하는 논문에서 발표되었다. GN-z11은 현재 관측 가능한 우주 내에서 가장 오래되고 가장 먼 거리의 은하로 알려져 있다.[3] 이 은하의 분광 적색 편이 값으로 z = 11.09를 가지는데 이는 고유거리로 약 320억 광년(98억 파섹)에 해당한다.[4][note 1]

역사

이 천체의 이름 GN-z11은 GOODS-노스 필드(GOODS-North Field) 은하계에 속하는 위치(GN)와 높은 우주론적 적색편이 값(z=11)에서 비롯되었다. 지금으로부터 134억년 전인 대폭발 이후 겨우 4억 년이 지난 시점에 존재한 것으로 관측된다.[2][5][6] 이 때문에 은하까지의 거리를 광행거리(light travel distance)[7][8] 값인 134억광년으로 잘못 보고하기도 한다.[9]

측정

이 은하는 매우 높은 적색편이를 가지고 있어서 그 각지름 거리가 이 은하보다 더 낮은 적색편이를 가진 다른 은하보다 작은 값을 가진다. 이는 광년 단위 크기에 대한 각 크기의 비 값이 더 크다는 것을 의미한다.

발견

파일:GN-z11.png
미술가에 의한 GN-z11 은하의 개념도

이 은하는 허블 우주 망원경의 '우주 조립 근적외선 심층 외은하 유산 조사' (CANDELS)와 스피처 우주 망원경의 '대천문대 기원 심층 조사-북측' (GOODS-North)의 데이터를 연구하는 팀에 의해 발견되었다.[10][11] 연구팀은 허블의 '광시야 카메라 3'을 이용해 GN-z11까지의 거리를 분광학적으로 측정하여 우주 팽창에 따른 적색편이를 측정했다.[12] 2016년 3월에 발표된 이 발견에 따르면 은하가 원래 생각했던 것보다 훨씬 더 멀리 허블 망원경이 관측할 수 있는 한계 거리에 있다는 점이 밝혀졌다. GN-z11은 종전의 기록 보유자인 EGSY8p7 보다 약 1억 5,000만 년 더 오래된 천체로서[13] "이른바 우주 암흑기의 종말에 매우 근접한 시기의" 직후이며[12] 재이온화 시대가 "시작한 직후의" 시기 동안의 것으로 관측되었다.[10]

GN-z11은 우리은하에 비해 1⁄25 크기이고 질량의 1%이며 약 20배 빠른 속도로 새로운 별을 형성하고 있다.[12] 4천만 년으로 추정되는 항성의 나이를 감안할 때 이 은하는 상대적으로 빠르게 별을 형성한 것으로 보인다.[2] 최초의 별이 형성되기 시작한 직후에 이렇게 거대한 은하가 존재한다는 사실은 은하 형성에 대한 현재의 일부 이론 모델에 대한 도전이다.[10][12]

파일:GNz11-FarthestGalaxyObservedByTheHST-20160303.webm
GN-z11의 위치를 나타내는 애니메이션
파일:GNz11-FarthestGalaxyObservedByTheHST-20160303.jpg
허블 우주망원경에 의하여 최원거리 은하로 확인됨

같이 보기

각주

  1. ↑ 가 나 다 “Hubble Team Breaks Cosmic Distance Record - Fast Facts”. 《HubbleSite》. 2016년 3월 3일. STScI-2016-07. 2016년 7월 6일에 원본 문서에서 보존된 문서. 2016년 3월 4일에 확인함. 
  2. ↑ 가 나 다 라 마 Oesch, P. A.; Brammer, G.; van Dokkum, P. 외 (March 2016). “A Remarkably Luminous Galaxy at z=11.1 Measured with Hubble Space Telescope Grism Spectroscopy”. 《The Astrophysical Journal》 819 (2). 129. arXiv:1603.00461. Bibcode:2016ApJ...819..129O. doi:10.3847/0004-637X/819/2/129. 
  3. ↑ Klotz, Irene (2016년 3월 3일). “Hubble Spies Most Distant, Oldest Galaxy Ever”. 《Seeker》 (Discovery, Inc.). 2020년 2월 5일에 확인함. 
  4. ↑ Drake, Nadia (2016년 3월 3일). “Astronomers Spot Most Distant Galaxy—At Least For Now”. 《National Geographic》. No Place Like Home. 2016년 3월 4일에 확인함. 
  5. ↑ Amos, Jonathan (2016년 3월 3일). “Hubble sets new cosmic distance record”. 《BBC News》. 2016년 3월 3일에 확인함. 
  6. ↑ Griffin, Andrew (2016년 3월 4일). “Most distant object in the universe spotted by Hubble Space Telescope, shattering record for the farthest known galaxy”. 《The Independent》. 2017년 12월 17일에 확인함. 
  7. ↑ Borenstein, Seth (2016년 3월 3일). “Astronomers Spot Record Distant Galaxy From Early Cosmos”. Associated Press. 2016년 3월 6일에 원본 문서에서 보존된 문서. 2016년 5월 1일에 확인함. 
  8. ↑ “GN-z11: Astronomers push Hubble Space Telescope to limits to observe most remote galaxy ever seen”. Australian Broadcasting Corporation. 2016년 3월 3일. 2016년 3월 10일에 확인함. 
  9. ↑ Wright, Edward L. (2013년 8월 2일). “Why the Light Travel Time Distance should not be used in Press Releases”. 캘리포니아 대학교 로스앤젤레스. 2016년 3월 10일에 확인함. 
  10. ↑ 가 나 다 “Hubble breaks cosmic distance record”. 《SpaceTelescope.org》. 2016년 3월 3일. heic1604. 2016년 3월 8일에 원본 문서에서 보존된 문서. 2016년 3월 3일에 확인함. 
  11. ↑ “Hubble Team Breaks Cosmic Distance Record”. 《HubbleSite.org》. 2016년 3월 3일. STScI-2016-07. 2016년 3월 3일에 확인함. 
  12. ↑ 가 나 다 라 Shelton, Jim (2016년 3월 3일). “Shattering the cosmic distance record, once again”. Yale University. 2016년 3월 4일에 확인함. 
  13. ↑ “Hubble Team Breaks Cosmic Distance Record”. NASA. 2016년 3월 3일. 2016년 3월 10일에 확인함. 

내용주

  1. ↑ 1광년이 1년동안 빛이 이동하는 거리이고 빛의 속도보다 빠르게 이동할 수 있는 것은 없으므로, 얼핏 보면 나이가 138억년에 불과한 우주에서 320억 광년이라는 거리는 불가능하게 먼 것으로 보일 수 있다. 그러나 빛이 방출될 당시 GN-z11과 우리 은하 사이의 거리인 26억 6천만 광년이 우주의 팽창으로 인해 (z+1)=12.1배 증가하여 빛이 우리에게 도달하는 134억 년 동안 322억 광년의 거리로 증가하였다. 관측 가능한 우주의 크기, 관측 가능한 우주의 크기에 대한 오해, 팽창하는 공간에서의 거리 측정 및 고무줄 위의 개미 기사 참조.

외부 링크

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