은하중심 (Galactic Center)
쉽게 풀면
은하가 빙글빙글 도는 중심이 되는 지점으로, 우리은하에서는 궁수자리 방향에 있으며 그 한가운데에 거대한 블랙홀이 있습니다.
왜 중요한가
은하 중심은 궁수자리 A* 블랙홀 주위를 도는 S 별들의 궤도로 블랙홀 질량을 직접 재고 일반상대성이론의 중력 적색이동과 근점 이동을 검증한 곳으로, 2020년 노벨 물리학상의 대상이었습니다. 중심 수백 파섹의 중심 분자 지대는 극한 환경의 별 생성을 연구하는 실험실이며 페르미 거품과 감마선 초과는 암흑물질 소멸 신호 후보로 논의됩니다. 은하 중심의 별 밀도는 태양 근방보다 수백만 배 높아, 별들 사이의 근접 조우가 빈번하게 일어나는 극단적 항성 역학 환경을 이룬다.
논문에서는 이렇게 쓰입니다
은하중심 관측이 어려운 이유와 이를 극복하기 위한 관측 파장 선택의 이유를 설명한다.
은하 한가운데 있는 천체 주변을 도는 별들의 움직임을 분석해 중심 천체의 질량을 계산한 연구예요.
조금 더 깊게 보면
은하 중심 방향은 가시광 소광이 30등급에 이르러 적외선·전파·X선으로만 관측되며, 거리 약 8.2 kpc은 S2 별 궤도로 결정된 값으로 이전의 8.5 kpc 관습값과 다르므로 옛 문헌의 은하 좌표·질량 추정치는 재조정이 필요합니다. 중심 파섹 안에 젊은 대질량 별이 존재하는 것은 강한 조석력 때문에 별 생성이 어려워야 하는 환경과 모순되어 '젊음의 역설'로 불립니다. 감마선 초과가 암흑물질 소멸인지 밀리초 펄서 집단인지는 미해결이며 후자를 지지하는 통계 분석이 늘고 있습니다. 은하 중심 방향에는 궁수자리A* 외에도 여러 초신성잔해와 분자운 복합체가 겹쳐 있어, 특정 관측 신호가 블랙홀에서 온 것인지 주변 구조에서 온 것인지 분리하는 것이 중요한 관측적 과제다. 은하 중심의 강한 조석장은 그 근처를 지나는 별을 조석 파괴할 수 있을 정도로 강력해, 궁수자리A* 주변에서 드물게 관측되는 밝은 플레어의 일부가 이런 소천체 파괴의 흔적일 가능성도 논의된다.
주의할 점
은하중심은 태양계가 위치한 곳이 아니며, 태양계는 은하중심으로부터 상당히 떨어진 나선팔 부근에 위치하고 있다는 점에 유의해야 한다.