은하계 (은하수)

은하계

 

18세기 말 영국 W. 허셜이 망원경으로 은하수를 관찰한 결과 이곳은 많은 별들의 군집이며 이전에 하나의 항성으로 여겨졌던 안드로메다 성운도 은하계인 별들의 군집임을 알게 되었다.  또한 별들의 위치가 변하지 않고 오랜 시간 동안 별들이 조금씩 움직인다는 것을 발견했다. 은하수는 천체의 큰 원에 의해 거의 퍼져 있다. 즉, 한 평면에 앉는다. 허셜은 이제 은하수 표면에 집중된 별들의 무리를 생각했고, 태양이 이 무리 안에 있다는 이론에 도달했다.
이 그룹은 은하인데, 이 다른 종류의 은하들은 안드로메다 은하다. 여기서 태양은 우리 은하의 많은 별들과 같다는 것을 알 수 있다. 외부에서 우리 은하를 볼 수 있다면 안드로메다 은하와 비슷한 볼록렌즈 모양을 하고 있다고 유추할 수 있지만, 중심에는 상대적으로 별이 집중된 핵이 있다.

 

은하계 특성

 

은하의 지름은 약 10만 광년으로 중심에서 약 1만 5천 광년 떨어져 있으며, 태양은 중심에서 약 3만 광년 떨어져 있다. 태양도 다른 별들처럼 은하 중심 주위를 회전하고 있다.
이런 식으로 움직이는 태양계의 다른 별들을 보면 위치가 조금씩 바뀌는 것은 당연하고, 은하 중심은 은하계의 눈에 띄는 별자리 방향인 반면 태양의 속도는 250km/s임을 알 수 있다. 태양은 은하 궤도를 도는 데 약 2억 년을 보낼 것이다.
우리 은하는 볼록렌즈 모양의 영역과 함께 은하 코로나 은하단이라 불리는 구형 영역이나 은하단 등을 가지고 있으며, 100여 개의 구형 별들이 흩어져 있다. 구상성단은 수만~수십만 개의 별들로 이루어져 있으며, 그 거리를 적용하여 위에서 언급한 먼 별들의 거리를 측정할 수 있지만, 보다 정확한 방법은 별자리  밝기를 측정하는 것이다. 이런 종류의 변광성은 0.567일마다 밝기가 변하는 맥동 변수지만 실제 밝기는 태양보다 100배가량 밝다.
군집 내 그러한 가변성 항성의 겉보기 밝기를 측정하여 거리를 계산할 수 있다. 무선 관측 결과 구형 항성이 분포하는 은하 코로나는 일반 성간 물질보다 100배 이상 얇은 기체를 갖고 있다. 그런 식으로 볼록렌즈 모양 부분과 공 모양 부분은 은하계에 공존하지만 전자는 제1군의 천체로 되어 있고 후자는 제2군의 천체로 되어 있으며, 두 그룹의 성질은 서로 상당히 다르다.

은 학계 구성요소

 

은하의 천체에서는 항성 간 물질(α)이라 불리는 희귀한 물질이 항성뿐만 아니라 항성에도 모여 있다. 우리는 이 물질 때문에 은하 중심과 저 너머를 잘 볼 수 없다. 성간 물질은 주로 파장 21cm의 전파를 방출하는 수소 가스로 구성되지만, 성간 물질에 의해 전파가 차단되지 않고 지구에 도달한다.
전파의 도플러 효과를 측정해 보면 물질이 은하 반대쪽 면을 을 어떻게 회전하는지 알 수 있다. 이 연구는 우리 은하도 안드로메다 은하와 비슷한 나선 구조를 가지고 있으며, 우리의 총질량은 나선형의 가지에 위치한 태양의 약 2,000억 배라는 것을 보여준다.

태양계를 포함한 항성 전체의 무리. 지구 입장에서는 은하수라고 부른다.
별은 짧은 볼록렌즈의 형태로 분포한다. 이것들은 은하의 원반 부품이며, 렌즈를 통과하는 중심면을 은하의 평면이라고 한다.
원반 부분은 은하 표면과 거의 대칭이며, 은하수는 천체에서 바라본 은하 표면의 방향에 위치한다.
방사선을 관측해 구한 팔의 모양을 바탕으로 은하계는 나선성운으로 추정되는데, 그 바로 옆에서 보면 스핀들 형태다.
같은 관측에서 은하 표면의 위치는 새로운 은하 좌표로 정의되는데, 은하계의 중심자리 A라고 불리는 전파원 방향으로 약 3만 광년, 즉 경도 17h42m와 위도 28°55'의 방향으로 정의된다.
그렇기 때문에 은하 표면에 수직인 축을 중심으로 은하가 회전하고 원반은 평평하다.
별들도 디스크에 집중되어 있다.
보드 밖에는 별과 황색으로 이루어진 구면 군집과 고속 분류가 중심핵을 중심으로 구면 모양으로 분포되어 있다.