[스페이스]우주에 은하는 도대체 몇개?

노팅엄대학 연구팀 "생각했던 것보다 10배는 더 많아"

▲허블우주망원경으로 우주에는 2000억 개의 은하가 있을 것으로 전망됐었다. 새로운 분석결과 이보다 10배는 더 많을 것으로 예상됐다.[사진제공=NASA]

[아시아경제 정종오 기자] 반짝이는 별들에
다가오는 빛들에
무수히 많은 은하
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인류가 지금 상태의 우주망원경 등으로 관찰한 결과 우주에 생각했던 것보다 10배는 더 많은 은하가 존재하는 것으로 분석됐다. 미국 항공우주국(NASA)은 13일(현지 시간) 허블우주망원경과 지상망원경 등으로 조사한 것을 종합 분석한 결과 더 많은 은하가 있다는 결론에 이르렀다고 발표했다.

이번 연구를 이끈 영국 노팅엄대학의 크리스토퍼 콘슬리스(Christopher Conselice) 교수는 "초기 우주에는 오늘날 발견한 것보다 10배는 더 많은 은하가 있었다"며 "이들 은하의 대부분은 상대적으로 작고 희미해 지금으로서는 관찰이 불가능하다"고 말했다. 작은 은하가 큰 은하에 흡수되고 합병되면서 은하의 밀집도는 줄어들었다는 것이다.

콘슬리스 교수는 "이번 연구결과는 은하가 합병되면서 전체 은하의 숫자가 줄어들었고 하향식(top-down) 우주 구조형성을 증명하고 있다"고 강조했다.

천문학에서 가장 근본적 질문 중의 하나는 얼마나 많은 은하가 우주에 있었느냐, 혹은 있느냐는 물음이다. 여기에 대한 해답을 제시한 계기는 있었다. 1990년대 중반 허블딥필드(Hubble Deep Field)로 어느 정도 예상치가 나왔다. 허블딥필드는 큰곰자리 주변의 좁은 영역에서 우리 눈에는 보이지 않는 먼 은하에 떠있는 별을 며칠 동안 촬영한 것을 말한다. 이어 화로자리 부분에 있는 조그만 영역도 촬영했는데 이를 '허블울트라딥필드(Hubble's Ultra Deep Field)'라고 부른다. 천문학자들은 이 같은 관측을 통해 관측 가능한 우주에는 약 2000억 개의 은하가 있을 것으로 판단했다.

콘슬리스 연구팀이 발표한 이번 결과는 이 같은 예상치를 뛰어넘은 것이다. 콘슬리스 연구팀은 허블우주망원경으로부터 나온 심우주 이미지와 이미 다른 연구자들에 의해 이미 출판된 여러 가지 데이터를 이용했다. 정확한 은하의 개수를 알아보기 위해 이를 3D이미지로 변환했다. 수학적 모델도 이용했다. 이 같은 방법을 통해 콘슬리스 연구팀은 관측 가능한 우주에서 은하의 90% 이상은 너무 희미하고 너무 작아 현재의 망원경으로는 관측이 불가능하다는 결론에 이르렀다.

콘슬리스 교수는 "우주에 있는 90%의 은하는 아직 연구되지 않았다"며 "2018년에 발사되는 차세대망원경인 제임스웹우주망원경 등으로 더 정밀한 관측이 가능할 것이고 후세대들이 지금보다 더 나은 우주망원경으로 지금은 볼 수 없는 은하를 보게 될 것"이라고 설명했다. 이는 현재까지 관측 가능한 은하는 한계가 있다는 것을 의미한다.

정종오 기자 ikokid@asiae.co.kr