은하

은하는 수천억 이상의 별들이 중력의 영향으로 모여있는 천체들의 모임입니다. 

 

은하

은하

은하는 성간매질과 항성, 행성들이 모여있는 무리를 지칭하는 단어입니다. 은하의 규모에 따라 은하군, 은하단, 초은하단으로 묶이는 구조를 갖는데 규모가 큰 은하는 100조 개의 행성들을 갖고 있으며 작은 은하의 경우 천만 개 이하의 행성들로 구성됩니다. 이 은하의 행성들은 모두 태양계 내의 행성들이 태양을 중심으로 공전하듯이 은하를 중심으로 공전하고 있습니다. 인류가 오랜 시간 하늘의 행성들을 관찰하면서 이 은하 역시 탐구 대상으로서 수많은 연구와 관찰이 이어져왔습니다.    은하는 인류가 관측 가능한 기술 내에서 약 2천억 개가 있을 것으로 추측되며 다른 은하와의 사이에는 낮은 밀도의 기체들과 먼지 같은 성간물질로 채워져 있습니다. 우리 태양계가 속해 있는 은하와 마찬가지로 다른 은하들의 중심부에는 질량이 매우 큰 블랙홀이 있을 것으로 추정하고 있습니다. 보통 은하들은 원형의 모양인 경우가 많습니다. 가까이에 다른 은하가 자리한 경우에는 형체가 불규칙하고 안정적이지 않은데 그 원인은 근거리에 있는 은하의 중력이 끼치는 영향인 것으로 보고 있습니다.

은하의 탄생

은하는 오래전부터 그 생성에 대한 연구가 이어져왔습니다. 천문학만이 아니라 천체물리학에서도 여러 가지 이론들이 발표되고 있습니다. 은하는 빅뱅 이후에 아직 행성들이 태어나기 전에 우주의 많은 부분을 차지하는 암흑물질의 밀도가 변화하면서 만들어지기 시작했다고 합니다. 이 시기에 생성된 은하들은 원시 은하로서 관측되고 있습니다. 이 은하들은 단독으로 성장하기도 하고 다른 은하와 융합하면서 진화하기도 합니다. 이후에 행성의 탄생이 이루어지고 그들 중 일부는 질량이 큰 행성이 되어 초신성폭발을 일으켰을 것으로 추측합니다. 은하가 생성되고 나서 어느 정도 구조가 갖춰지면서 행성의 숫자가 빠르게 증가하게 됩니다. 이 과정에서 몇몇 별들이 소멸되며 구성 원소들이 다시 우주로 방출되고 이것들을 바탕으로 새로운 행성들이 탄생하게 되었다고 합니다. 물론 은하 내에서 뿐만이 아니라 인접한 은하와의 상호작용을 통해 수소와 헬륨 같은 가스를 교환하기도 합니다. 다른 은하와 충돌하여 융합하거나 진화하는 사건은 은하 생성 초기에 빈번한 일인데 우리 태양계가 속한 우리 은하도 다른 은하들과 충돌하고 흡수했다는 연구 결과들이 있습니다. 현재 우주는 계속해서 팽창하고 있기 때문에 위와 같은 일이 지속적으로 발생할 확률은 점점 줄어들고 있습니다.

은하의 발견

우리 은하를 최초로 발견, 관측한 천문학자는 갈릴레오 갈릴레이입니다. 자신이 만든 굴절 망원경을 사용해 관측해 은하가 수많은 행성들로 구성되어 있음을 확인했습니다. 우리 은하 이외의 외부에 존재하는 은하로서 처음 발견된 것은 우리에게 익숙한 안드로메다 은하입니다. 10세기에 발견된 기록이 남아있으며 이후 다른 외부 은하들의 발견도 이어졌습니다. 이때 은하의 모양이 원형이나 소용돌이 모양을 보이는 사실도 확인되었으며 은하의 스펙트럼을 관찰하여 이 은하들이 점점 멀어져 가고 있음을 밝혔습니다. 은하와의 거리를 측정하는 방법을 연구해 안드로메다 은하까지의 거리가 90만 광년에 달한다는 것도 계산해 냈습니다. 20세기에 들어 과학 기술과 각종 광학기구들의 발전으로 상당히 먼 거리에 위치한 생성 초기 은하들의 모습도 확인할 수 있었습니다. 가장 멀리 떨어져 있는 은하는 100억 광년 이상의 위치에 있기 때문에 이 모습들은 은하의 과거와 같은 것이라고 할 수 있습니다. 

 

은하의 종류

 은하의 종류는 외형적인 모습이나 다른 은하와의 상호 작용등을 고려해 분류하게 됩니다. 외형적인 모습은 크게 나선모양, 원형 그리고 불규칙적인 형태로 나뉘게 됩니다. 에드윈 허블이 은하의 형태를 기준으로 구분한 것으로서 형상, 형태만을 가기준으로 보고 있습니다. 대부분 동그란 원의 모양으로 회전하는 모습을 보이는데 중간형인 렌즈모양의 은하도 존재합니다. 이 렌즈모양의 은하는 타원 모양이나 나선 모양의 중간 정도로 보이며 나선팔이 없는 것이 특징입니다. 나선 모양의 은하들은 행성들이 자리 잡고 있는 중심부와 나선 모양으로 뻗어나가는 팔에 해당하는 부분으로 구성되는데 이 나선 팔은 은하에 따라 명확하게 보이거나 중심부와의 구분이 뚜렷하지 않은 것들도 있습니다. 중심부에 해당하는 팽대부와 나선팔이 연결되는 구조가 다른 것 중에서 막대나선은하가 있는데 우리 은하의 형태가 여기에 속합니다. 이렇게 은하의 모양을 기준으로 분류하는데 그 어느 유형에도 속하지 않는 은하는 불규칙은하로 구분하게 됩니다. 위에서 밝혔듯이 은하들은 인접해 있는 다른 은하들과 충돌, 융합하는 과정들도 겪게 됩니다. 이 과정 중에서 두 은하들이 병합되며 모양과 형태의 변화가 일어나게 됩니다. 이로 인해 은하를 구성하는 각종 물질들의 상태가 불안정해지거나 폭발이 일어나기도 합니다. 그 결과로 인해 새로 태어난 은하들 중의 몇몇은 일반적인 은하들과 다르게 굉장히 빠른 속도로 행성의 탄생이 이어지며 행성의 생성에 필요한 재료가 되는 가스들을 금방 소진해 버리게 됩니다. 이러한 은하들을 항성생성형에 속한다고 구분하는데 이들은 현재보다 우주 생성 초기에 더 많았을 것으로 추측하고 있습니다.  이외에도 은하 내의 행성의 수가 적은 작은 은하도 발견되었으며 두 은하의 접촉으로 생성되었을 것으로 예상되는 반지형태의 은하도 있습니다. 

밤하늘의 은하수