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천문학자 제임스 웹, 관측된 은하 중 가장 먼 은하 발견
세계에서 가장 진보된 우주 망원경인 제임스 웹 우주 망원경을 운영하는 연구원들은 지금까지 발견된 은하 중 가장 먼 은하일 가능성이 있는 극히 먼 은하를 발견했습니다. 너무나 멀리 떨어져 있어서 빅뱅 이후 불과 수억 년 후에 존재했습니다.
제임스 웹이 2022년에 작동을 시작한 이래로 천문학자들은 100억 달러짜리 망원경을 사용하여 천문학에서 가장 어려운 작업 중 하나로 여겨지는 작업, 즉 매우 멀고 매우 오래된 은하를 찾는 작업을 수행해 왔습니다. 그리고 제임스 웹은 실망시키지 않았습니다. 과학자들은 더 먼 은하를 발견했을 뿐만 아니라, 이 은하들은 그들이 예상했던 것보다 더 밝고 더 컸으며, 이전에는 알려지지 않았던 풍부한 새로운 지식을 제공했습니다.
새로 발견된 은하는 제임스 웹 우주 망원경(JWST)의 고급 심우주 은하 탐사(JADES) 프로그램에서 명명한 JADES-GS-z14-0으로, 적색편이가 14 이상입니다. 적색편이는 우주의 팽창으로 인해 매우 먼 천체에서 방출되는 빛이 스펙트럼의 빨간색 쪽으로 밀려나는 현상으로, 천체가 멀리 있을수록 빛이 더 붉게 나타납니다. 제임스 웹이 최초로 관찰한 은하의 경우, 그 빛은 스펙트럼의 적색 쪽으로 너무 많이 이동하여 더 이상 가시광선으로 나타나지 않고 적외선으로 나타났습니다. 제임스 웹의 적외선 장비는 이처럼 매우 먼 은하를 감지하는 데 적합합니다.
그리고 빛이 먼 거리를 이동하는 데는 시간이 걸리기 때문에, 아주 먼 은하를 찾는 것은 마치 시간을 거슬러 올라가는 것과 같습니다. 이 은하는 우주가 아직 매우 어렸을 때 나타났습니다.
JADES-GS-z14-0의 경우, 과학자들은 우주 형성 초기에 그렇게 밝은 은하를 발견해 놀랐습니다. 하버드 스미스소니언 천체물리학 센터의 연구원 다니엘 아이젠스타인은 성명을 통해 "은하의 크기를 보면 대부분의 빛이 은하 중심의 초대질량 블랙홀로 떨어지는 물질이 아니라 많은 수의 어린 별에서 생성된다는 것을 분명히 알 수 있습니다. 초대질량 블랙홀은 훨씬 작아 보일 것입니다."라고 설명했습니다.
이러한 밝기는 우리가 이전에 추론한 것과는 달리, 이 초기 시기에 크고 밝은 은하가 형성되었을 가능성을 시사합니다. 우주가 단 3억 년 만에 이런 은하를 만들어냈다는 게 놀랍습니다.
JADES-GS-z14-0의 발견과 같은 새로운 데이터는 천문학자들이 초기 우주의 은하 진화에 대해 생각하는 방식을 바꾸고 있습니다. 이것은 은하가 어떻게 형성되는지 연구할 수 있는 좋은 기회입니다.
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