NASA는 2009-2010년 사이에 촬영한 허블 우주망원경의 울트라 딥필드(HUDF, Hubble Ultra Deep Field, 우주 지평선의 가장자리에 다다를 정도로 매우 먼 영역) 근적외 영상에서 여태 관측한 것 중 가장 멀리 있는 또는 가장 오래된 은하로 추정되는 천체가 관측되었다고 발표했습니다. (빛의 속력이 유한하기 때문에, 우주에서 멀리 볼수록 더 먼 과거를 보게 됩니다) 이전에 가장 먼 곳에서 관측되었던 은하보다도 대략 1억 5천만 광년이나 더 먼 천체입니다. 아래 사진에서 붉은 색으로 보이는 천체 UDFj-39546284가 이 은하입니다.
이미지 제공: NASA, ESA, G. Illingworth, R. Bouwens, HUDF09 Team
http://hubblesite.org/newscenter/archive/releases/2011/05/
사진에서 이 은하는 매우 붉게 보입니다. 이것을 통해 이 은하가 다른 어떤 은하보다도 더 멀리 있다고 추정할 수 있습니다. 우주 팽창의 결과 멀리 있는 천체일수록 우리에게서 더 빠르게 멀어지고, 그 결과 적색편이가 더 크기 때문입니다. 이 은하의 적색편이는 약 10(z ≈ 10)입니다.
이 은하는 매우 작으며 빅뱅 후 4.8억년 쯤 지난 시기에 형성된 푸른 별들로 이루어져 있습니다. 이처럼 푸른 별들로 이루어져 있다는 사실을 통해 이 은하가 별 생성율이 매우 높은 시기의 은하라는 것을 알 수 있습니다. 천문학자들은 이 무렵부터 약 2억년에 걸쳐 이처럼 별의 생성율이 매우 높았던 기간이 있었다고 보는데, 이 은하가 그 증거라고 생각하고 있습니다. 앞으로 몇년 후 허블우주망원경보다 훨씬 더 뛰어난 성능을 보일 제임스 웹 우주망원경 (JWST, James Web Space Telescope)이 우주로 올라가 좀 더 먼 곳을 본다면(또는 좀 더 오래 전의 과거를 보게 된다면) 별의 생성율이 급격하게 상승하는 경계 시기의 은하를 관측할 가능성도 있습니다. 오늘날의 우주론에 따르면 은하들이 형성되기 전 우주는 암흑 상태였으므로 제임스 웹 우주 망원경이 매우 극적인 발견을 할 수도 있을 것으로 보입니다. 제임스 웹 우주망원경의 발진이 더욱 기다려지는 이유입니다.
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| JWST와 HST의 주경 비교 (제공:NASA) | JWST 발사에서 가동까지의 계획 (제공: Northrop Grumman) |
참고 문헌
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NASA's Hubble Finds Most Distant Galaxy Candidate Ever Seen in Universe, Hubblesite.org News Release Number: STScI-2011-05, http://hubblesite.org/newscenter/archive/releases/2011/05/
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A candidate redshift z ≈ 10 galaxy and rapid changes in that population at an age of 500 Myr, R. J. Bouwens,G. D. Illingworth,I. Labbe,P. A. Oesch,M. Trenti,C. M. Carollo,P. G. van Dokkum,M. Franx,M. Stiavelli,V. González,D. Magee& L. Bradley, Nature Volume: 469, Pages: 504–507 (27 January 2011), http://www.nature.com/nature/journal/v469/n7331/full/nature09717.html
푸른행성의 과학, http://www.skyobserver.net/
