관측기 & 관측제안 ~☆+

  • Abell 2151관측기와 supercluster(초은하단), cluster(은하단), galaxy group
  • 김병수
    조회 수: 23775, 2011-10-03 00:03:49(2011-10-03)
  • New Mexico Skies를 다녀 왔습니다.
    시차가 있는 곳이지만 밤에 깨어 있었더니 귀국후 시차 적응이 필요없군요.ㅎㅎ
    이런 저런 에피소드들이 좀 있지만, 결국 중요한 것은 좋은 하늘에서 큰 망원경으로 별빛 샤워를 하고 왔다는 것이겠지요.
    이런 저런 얘기들은 매수팔에서 잡담시간에 하기로 하고,
    바로 관측기 들어가겠습니다.
    사실 별 보는 것은 좋아하지만 경력도 일천하고 관측기를 올리는 것에는 그닥 자신이 없었는데, 조강욱님의 "기록은 별쟁이의 의무"라는 말이 찔려서 시간 될 때마다 조금씩 올려 보도록 하겠습니다.

    첫 관측기는 Abell 2151에 대한 것입니다.
    검색해 보았더니 김경식님이 2008년에 올리신 관측기가 있군요.
    존경스럽습니다...

    먼저 찾아가는 방법...
    헤르클레스 자리와 Serpens Caput자리 경계부의 5등급별인 r Her(또는 5 Her라고도 함)를 찾은 후 정동으로 35' 거리에 있는 6.7등급의 밝은 별을 찾으면 됩니다.
    그 다음은 경식님의 기록을 참고하시기 바랍니다.
    http://www.nightflight.or.kr/bbs/zboard.php?id=inform&page=1&sn1=&divpage=1&sn=off&ss=on&sc=on&keyword=2151&select_arrange=headnum&desc=asc&no=112
    참고로 NSOG 2권 192페이지에도 자세히 세부성도가 나옵니다.

    경식님 사진의 가장 밝은 별이 위에 말한 6.7등급 별입니다.
    그 별에서 사진에서의 직각 삼각형 별무리를 찾은 후에 배열을 보고 주변시를 이용하면 15인치에서도 언듯 언듯 보일 듯 합니다.
    NMS의 25인치로는 직시로도 꽤 보입니다. 대략 훑어 보니 8개 또는 9개의 은하가 보였습니다.
    시간 관계상(이 대상에 겨우 20분이 배정되었습니다.) 하나 하나 은하의 이름을 맷칭 시켜 보지는 못했지만 이때의 기억을 가지고 차후에 천천히 비교해 보려고 합니다.

    이 은하단을 처음 리뷰대상으로 정한 이유는 7억광년이라는 엄청난 거리라는 것과 supercluster라는 생소한 용어 때문입니다.

    먼저 supercluster에 대한 배경설명...
    최초의 빅뱅이후 우주공간이 넓어지면서 물질들도 같이 퍼져 나가는데, 이때 완전히 균일하게 퍼진 것이 아니라 아주 조금의 불균형으로 퍼져나가게 됩니다. (만약 완전히 균일하게 퍼져 나갔다면 별이 생기지 못했을 것이고, 그러면 저나 여러분도 여기 없겠네요...)
    이때 퍼져 나간 물질들이 중력에 의해 뭉치면서 별과 은하가 생겨납니다. 그래서 현재의 우주는 은하들이 떼를 지어 다니는 꼴이 되었습니다.(아주 예외적으로 따로 다니는 왕따도 있습니다.) 이렇게 서로 중력의 영향을 주는 무리 중에 가장 큰 뭉치가 supercluster입니다. 즉, 한 supercluster와 다른 supercluster는 커다란 void로 떨어져 있기 때문에 중력의 영향을 주지 못하고 우주가 늘어나는 속도대로 서로 멀어지고 있습니다.




    위의 그림은 우리 은하를 중심에 놓고 본, 우리 은하 주변의 supercluster의 배열입니다.
    위 그림에서 Hercules Supercluster라고 표시된 부분의 중심부가 Abell 2151입니다.
    다들 아시겠지만...별자리이름을 붙여서 supercluster이름을 부르지만, 실제 그 별자리를 구성하는 별하고는 아무 상관이 없습니다. 단순히 그 별자리 방향이라서 그렇게 붙은 이름입니다.

    말이 나온김에 은하단에 대해 조금 더 알아보겠습니다.
    하나의 supercluster는 여러개의 cluster로 나뉘어 집니다.
    그 cluster 는 또 몇 개의 작은 group으로 나뉩니다.

    우리 은하는 local group의 일원인 것은 다 아실 겁니다.
    이 local group에는 우리 은하, 안드로메다 은하(M31), Triangulum galaxy(M33) 세개의 커다란 나선은하가 있고 그 외에 30여개의 위성은하들이 있습니다.

    우리 local group주변에는 몇 개의  group이 있는데 가까운 것은  대략 1000만 광년 정도 떨어져 있습니다.




    가운데 부분을 조금 더 확대해서 위에서 보면


    위 그림은 대략적인 local group주변의 group들을 보여주는 그림입니다. 지구에서 보면 여기에 있는 은하들이 가장 크고 멋있게 보이겠지요. 처녀자리, 머리털 자리를 제외하고 밝은 은하들은 대개 이 주변 group에 속해 있습니다.
    가장 유명한 것은 Sculptor Galaxy Group 으로 NGC 253을 필두로 Sculptor자리의 NGC 55, 134, 300, 619, 7793, 그리고 Cetus자리의 NGC 247등이 속합니다.
    큰곰자리의 M81, 82, 기린자리의 NGC 2403등을 M81 Group이라고 부르는데 Sculptor Group과는 다른 방향이지만 거리는 역시 1000만 광년 전후로 있습니다.
    조금 떨어진 2000만 광년 정도 거리에는 Centaurus Galaxy Group이 있는데 NGC5128, M83, NGC 5120, 5253등이 속한다고 합니다.
    그 외에 유명하지는 않지만 Maffei I, II, IC 342등이 포함된 Maffei group이라는 것이 있습니다. 이 그룹이 실제로는 우리 local group에서 가장 가까운 그룹이지만 불행히도 zone of avoidance라는 부위에 있습니다. 즉, 우리 은하 디스크의 별빛이 가로 막고 있어서 그 존재가 최근에야 알려졌을 정도로 불운한 천체입니다. 다행히도 이번 관측에서 기적적으로 관측에 성공했는데, 김지현님이 천천히 관측기를 올려주실 것입니다.

    그런데 우리은하를 포함해서 이들은 전부 Virgo Supercluster(=Local Supercluster)에 속합니다.
    Virgo Supercluster의 중심부는 당연히 처녀자리 쪽에 보이는데 M87부근이라고 합니다.
    이 중심부를 Virgo cluster라고 부릅니다.
    우리가 봄철에 보는 처녀자리, 머리털 자리의 대부분의 밝은 은하들이 이 처녀자리 은하단의 일원입니다.
    처녀자리 은하단은 7000만 광년 떨어져 있는데, 여기가 처녀자리 초은하단의 중심입니다.
    처녀자리 초은하단은 여러개의 은하단과 그룹을 포함합니다. 참고로 우리 local group은 Virgo Supercluster의 한 귀퉁이 끝쪽이라고 합니다.

    그럼 이제 이 처녀자리 초은하단을 나와 볼까요?
    그 다음에는 아주 한참 동안 아무것도 없는 void가 나타납니다.
    그러고는 다시 supercluster들이 나타납니다.
    이때부터는 하나 하나의 은하들의 구조나 특징을 아마추어 망원경으로 보기에는 무리가 됩니다.
    그래서 해당 supercluster의 큰 은하들을 묶어서 관찰하게 됩니다.
    이런 대상을 모은 사람이 Abell이란 분입니다.(참고로 Abell은 이후에 희미한 행성상성운 카탈로그도 작성합니다)
    Abell catalogue는 약 4,000개에 달하는데 대개 2억-20억광년 떨어진 것들입니다.
    아마추어 망원경으로 볼 수 있는 은하단 중 가장 먼 것은 Corona Borealis방향의 약 10-15억 광년 떨어진 Abell 2065인 것 같습니다.
    사실 이번에 Abell 2065 를 먼저 시도했지만 실패했습니다. 이유는 충분한 암적응이 안 된 것 일 듯 합니다.
    Abell 2151도 쉬운 대상은 아니었습니다. 즉, 아이피스에서 바로 보이지 않습니다. 정확한 위치 확인후 몇십초 정도 노려 보고 흔들어 보아야 모습을 드러냅니다.
    어쨌든 7억광년 떨어진 은하들을 10개 가까이 보았다는 것이 수확입니다.

    7억년이면 지질학적으로는 선캄브리아기이군요. 지구에는 겨우 단세포 생물을 넘어서서 아직은 제대로 눈에 띄는 생명체도 없던 시절이네요...
    땅이 갈라지고 모이고, 얼음이 얼었다 녹고 부서지고... 그 많은 세월을 견뎌내며 변화에 변화를 거듭한 생명은 이제 내 몸안에 씨를 뿌려 나로 하여금 볼 수 있고 생각할 수 있게 해 줍니다.
    한편, 그 옛날 어느 별의 중심부에서 만들어진 광자는 7억년 동안 차가운 우주공간을 날아서 이제서야 내 눈에 들어옵니다.
    두개의 전혀 어울리지 않을 법한 그 무언가가 내 눈에서 만납니다.

댓글 3

  • 김경싟

    2011.10.03 20:57

    잘 보고 잘 돌아오셨군요^^
    반갑습니다^^
    7억년의 별빛을 쐬다가 다시 척박한 현실로 돌아오셔서 잠시 적응이 안될 듯.

    그래도 이쪽도 그동안 맑은 날씨로(지금도 맑군요) 누구는 몇백몇천광년, 누구는 몇백만광년 별빛 쐬며
    도란도란 지냈습니다.

    이번 매수팔은 기대가 많이 됩니다.
    찬찬히 풀어놓 아주십시요.
  • 이한솔

    2011.10.05 20:39

    좋은 시간 보내고 오신것 축하드립니다
    몇만 몇억년을 걸쳐 날라온 빛을 볼때마다
    참 의미있고 관련된 많은 것들을 생각해보게하는 취미인 것 같습니다.
    좋은 설명 감사합니다.
    다음에 원정 기회가 되면 함께 하겠습니다.
  • 조강욱

    2011.10.19 09:59

    7억년 전의 은하단. 생각만으로도 환상적이고 전율이 느껴집니다

    그리고 글 잘 쓰시는데요.. ^^ 뉴멕시코 관측 기록, 그리고 그 전에 호주 원정 기록도 기다리고 있습니다

    기록은 별쟁이의 의무이기 전에 권리입니다.. ㅎㅎ
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