타원은하 구상성단 이중 색분포 규명

연세대 연구팀 사이언스에 논문발표

현대우주론의 최대 이슈 중 하나인 초기 우주에서 은하형성 과정과 시점을 밝히는 결정적인 단서가 국내 연구진에 의해 발견됐다.

연세대학교 천문우주학과 자외선우주망원경연구단의 윤석진(36세) 조교수, 이석영(41세) 부교수, 이영욱(46세) 교수 연구팀은 우주 초기에 은하가 처음 형성되는 과정을 이해하는 실마리를 그 은하의 구상성단들에서 발견, 과학전문 학술지 사이언스에 `타원은하 구상성단들의 색분포 해석'의 논문으로 발표했다고 19일 밝혔다.

이 연구 성과는 최근 15년간 국제학계의 가장 활발한 연구 분야의 하나인 `구상성단들의 이중 색분포' 기원을 규명해 낸 것으로, 나선은하들의 합병을 통해 거대 타원은하가 형성됐다는 미 매사추세츠공대(MIT) 툼리(Toomre) 교수의 `나선은하병합이론'을 압도하는 것으로 풀이된다.

연구팀은 "이번 연구를 통해 색분포 양분현상이 지금까지 외국의 연구진들이 정밀하게 구현하지 못했던 진화후기 헬륨연소단계 별들의 영향에 의해 자연스럽게 발생한다는 사실을 증명했다"며 "이번 연구를 통해 성단 색분포가 양분되는 정도를 정량화해 은하의 형성시점을 우주나이 4% 내외의 정확도로 측정하는 기술을 확보하게 됐다"고 밝혔다.

연구팀은 "이번 연구성과는 지난 15년간 초기우주 은하형성 과정을 둘러싼 다양한 이론을 뒤엎는 발견으로, 거대 타원은하 구상성단들의 형성에 관한 학계의 이론을 바꾸고 계층적 은하형성론에도 중대 수정을 가하는 전환점이 될 것"이라고 설명했다.

이 연구는 과학기술부 및 한국과학재단의 창의적 연구진흥사업으로 일환으로 추진됐다. 논문은 사이언스지의 주요 논문으로 선정, 인터넷판인 사이언스 익스프레스 1월 20일자에 발표되고 사이언스 인쇄판에는 전문가 해설과 함께 2월 24일 발행 예정이다.

박정연기자@디지털타임스

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