은하수를 둘러싼 원환체 발견

두 팀의 천문학자들이 우리 은하계가 토성과 같은 거대한 고리를 가지고 있다는 발표로 새해를 놀랍게 했다. 은하계 중심에서 태양까지 거리의 두 배 정도 위치에 있는 두꺼운 별들의 원환체는 아마도 수십 억 년 전에 우리 은하계가 더 작은 이웃 은하들을 합병한 후에 생겨났을 것이다. 천문학자들은 우리 은하계의 광대한 바깥쪽 헤일로에서 이미 드문드문하게 분포된 늙은 별들의 구형 집합체인 별들의 거대한 패턴을 관측한 바 있다. 연구자들은 이러한 우주 띠들과 호들은 길게 늘어진 소형 은하계의 잔해이거나 은하수에 너무 가까이 있어 강력한 중력에 의해 흩어진 구상 성단이라고 생각하고 있다. (Science, 3 January, p. 62). 하지만 이러한 성류는 매우 희미해서 확인하기 어렵다. 1월 6일 미국 천문학회 모임에서 발표된 새로운 고리는 수억 개의 별들로 구성된 은하계의 진정한 확장 구조다. 이것은 우리의 태양과 대부분의 별, 기체, 먼지가 포함된 은하수의 원반과 같은 평면에 있기 때문에 그동안 관측되지 않고 있었다. 두 가지의 넓은 하늘 영역에 대한 고감도 조사는 이러한 복잡한 구조를 꿰뚫고 ! 원반 너머의 별들의 행렬을 응시하고 있다. 이를 통해 우리 은하는 12만 광년 폭을 갖는 원환 속에 포함되어 있음이 확인되었다. 뉴멕시코의 Sunspot에 위치한 Sloan Digital Sky Survey (SDSS) Apache Point 관측소에 있는 천문학자들은 은하계 둘레의 6분의 1정도를 둘러싼 일정한 띠 속에 있는 별들을 확인했다. 이 띠 내부의 별들의 매끄러운 분포는 위성 은하가 적어도 100억년 전에 은하수에 합쳐졌고 별들이 고르게 퍼질 충분한 시간이 있었다는 것을 암시한다. 이들과 독립적으로 관측한 카나리 섬의 La Palma에 있는 Roque de Los Muchachos 관측소의 유럽 천문학자들과 오스트레일리아 천문학자들은 두 가지 다른 방향에서 원환을 포착해 이것이 은하계 전체를 두루고 있다는 의심을 강하게 뒷받침하고 있다. 발티모어에 있는 우주망원경 과학 연구소(Space Telescope Science Institute)의 천문학자 Bruce Margon은 “이것은 위성 은하계의 붕괴를 생생하게 보여주는 결정적인 증거다.”라고 말했다. 하지만 카나리 섬 연구팀의 일원인 네덜란드에 있는 Groningen 대학교의 천문학자 Annette Ferguson은 이 띠가 은하수 원반과 거의 완벽! 하게 정렬되어 있다는 사실은 또 다른 이론을 제시하고 있다고 말한다. 이 고리는 은하수 원반 자체 내에서 중력적 상호작용에 의해서 유래되었고 시간이 흐르면서 별들이 전체 궤도에 고르게 분포되었을 수도 있다는 것이다.