국제 천문학자 그룹, 특히 천체 물리학 센터 직원 하버드와 스미소니언 연구소는 가장 멀리 있는 천체인 은하를 발견했습니다. HD1으로 명명된 후보 은하는 약 13,5억 광년 떨어져 있으며 오늘 천체물리학 저널(Astrophysical Journal)에 설명되었습니다. Royal Astronomical Society의 Monthly Notices에 실린 첨부 논문에서 과학자들은 이것이 어느 은하계인지 추측하기 시작했습니다.
팀은 두 가지 아이디어를 제시합니다. HD1은 놀라운 속도로 별을 형성할 수 있으며 지금까지 관찰된 적이 없는 우주에서 가장 오래된 별인 Population III 별의 고향일 수도 있습니다. 또는 HD1은 우리 태양 질량의 약 100억 배인 초대질량 블랙홀을 포함할 수 있습니다.
MNRAS 연구의 주저자이자 ApJ 발견 논문의 공동 저자이자 천체 물리학 센터의 천문학자인 Fabio Pacucci는 "지금까지 멀리 있는 근원의 특성에 대한 질문에 답하는 것은 어려울 수 있습니다."라고 말했습니다. “배가 폭풍우와 짙은 안개 속에 있을 때, 해안에서 멀리 떨어져 있는 깃발로 배의 국적을 추측하는 것과 같습니다. 깃발의 색상과 모양을 일부 볼 수는 있지만 전체를 볼 수는 없습니다. … 결국, 분석과 가능성이 없는 시나리오를 배제하는 긴 게임입니다.”
HD1은 자외선에서 매우 밝습니다. 이를 설명하기 위해 Pacucci는 "거기서 진행되고 있는 몇 가지 에너지 과정이 있거나 더 좋게는 수십억 년 전에 진행되고 있었습니다."라고 말합니다.
처음에 연구원들은 HD1이 표준 별 형성 폭발 은하이며 빠른 속도로 별을 생성한다고 가정했습니다. 그러나 HD1이 생성하는 별의 수를 세었을 때 놀라운 비율을 얻었습니다. HD1은 매년 100개 이상의 별을 생성할 것입니다. "이 은하에서 우리가 예상하는 것보다 10배 이상 많은 것입니다."
그제서야 팀은 HD1이 평범한 보통 별을 형성할 수 없다고 의심하기 시작했습니다.
또한 흥미로운 점:
Pacucci는 "우주에서 가장 먼저 형성된 별들은 오늘날의 별들보다 더 무겁고 밝으며 더 뜨겁습니다."라고 말했습니다. HD1에서 생성된 별이 최초의 별, 즉 인구 III 별이라고 가정하면 그 속성을 더 쉽게 설명할 수 있습니다. 사실, 인구 III 별은 일반 별보다 더 많은 자외선을 생성할 수 있으며, 이는 HD1의 극도의 자외선 광도 조건을 설명할 수 있습니다."
그러나 초대질량 블랙홀은 HD1의 탁월한 밝기를 설명할 수도 있습니다. 엄청난 양의 가스를 흡수하기 때문에 블랙홀 주변 영역은 고에너지 광자를 방출할 수 있습니다. 만약 그렇다면, 그것은 현재의 기록 보유자보다 빅뱅에 훨씬 더 가까운 시간에 관측된 인류에게 알려진 최초의 초대질량 블랙홀이 될 것입니다.
HD1은 Subaru, VISTA, UK Infrared Telescope 및 Spitzer Space Telescope로 1200시간 이상의 관찰 끝에 발견되었습니다. 그런 다음 팀은 ALMA(Atacama Large Millimeter/submillimeter Array)를 사용하여 추적 관찰을 수행하여 현재 가장 먼 은하에 대한 기록 보유자인 GN-z100보다 11억 광년 더 먼 거리를 확인했습니다.
연구팀은 James Webb 우주 망원경을 사용하여 곧 HD1을 다시 관찰하여 지구로부터의 거리를 확인할 예정입니다. 현재 계산이 맞다면 HD1은 역사상 가장 멀리 떨어져 있고 가장 오래된 은하가 될 것입니다.
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