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은하 필라멘트

은하 필라멘트는 우주에서 밝혀진 구조 중에서 가장 거대한 구조이다. 이것들은 평균 길이가 50~80 Mpc/h (1억 6,300만~2억 6,100만 광년)으로 매우 무겁고, 실과 같은 형태를 하고 있으며, 우주의 거시공동 사이의 경계선이다.[1] 필라멘트는 중력적으로 속박된 은하들로 구성되어 있는데, 많은 수의 은하들이 서로 매우 가까이(우주적 관점에서)에 있는 부분을 초은하단이라고 부른다. 또 은하 필라멘트는 복합 초은하단, 장성, "거대 인력체"[2][3]라고 불리기도 한다.

우주의 진화에 관한 표준 모형에서, 은하 필라멘트는 암흑물질의 그물과 유사한 실 구조를 따라 형성된다.[4] 우주에서 가장 큰 규모의 구조도 암흑물질의 지배를 받는 것으로 여겨지고 있다. 암흑물질은 중력적으로 바리온 물질을 끌어당기는데, 천문학자들이 보는 길고 얇은 초은하단 장벽은 바로 이 "보통"(normal) 물질이다.

초은하단보다 큰 구조의 발견은 1980년대부터 시작되었다. 1987년, 하와이 대학교 천문학 연구소의 천문학자 R. 브렌트 툴리는 그가 물고기자리-고래자리 복합 초은하단이라 부르는 구조를 발견했다. 1989년에는 CfA2 장성이,[5] 뒤이어 2003년에는 슬론 장성이 발견되었다.[6] 2013년 1월 11일, 센트럴 랭크셔 대학교의 로저 클로즈가 주도하는 연구팀은, 이전에 발견된 은하 필라멘트들을 왜소하게 만드는 크기의 초거대퀘이사군이라고 불리는 거대퀘이사군의 발견을 발표했다.[7] 2013년 11월 7일, 천문학자들은 참조 지점으로 감마선 폭발을 이용하여, 길이가 100억 광년보다 더 크게 측정된, 극단적으로 거대한 필라멘트인 헤라클레스자리-북쪽왕관자리 장성을 발견했다.[8][9][10]

2006년, 과학자들은 인류가 발견한 가장 거대한 구조 중 하나로,[11] 라이먼-알파 거품으로 알려진 거대한 가스 거품과 은하가 밀집하여 구성된 세 개의 필라멘트의 연달은 발견을 발표했다.[12]

목록 편집

은하 필라멘트 편집

필라멘트(filaments)의 하위 유형인 필라멘트(Filament)는 세로축으로 자른 단면에서 장축과 단축의 길이가 거의 같다.

명칭 발견 날짜 거리 크기 설명
머리털자리 필라멘트 머리털자리 은하단이 자리잡고 있는 필라멘트이다.[13] CfA2 장성의 일부를 구성하고 있다.[14]
페르세우스자리-페가수스자리 필라멘트 1985 이 필라멘트의 일원인 페르세우스자리-물고기자리 초은하단과 함께 물고기자리-고래자리 초은하단과 연결되어 있다.[15]
큰곰자리 필라멘트 이 필라멘트의 일부분은 CfA 난쟁이의 다리에 해당되는 부분과 연결되어 있다.[16]
살쾡이자리-큰곰자리 필라멘트 1999 2000 km/s ~ 8000 km/s 살쾡이자리-큰곰자리 초은하단과 독립된채 연결되어 있다.[16]
CIG J2143-4423 2004 z=2.38 110 Mpc 2004년에 발견되었다. 얼마 전까지 적색편이 2를 넘는 구조 중 가장 거대했었다.[17][18][19][20]
  • 우리 은하 및 국부 은하군의 근처에 있는 별형성 은하의 가지런한 분포의 확인으로 발견된 짧은 필라멘트가 아디 지트린과 노아 브로슈에 의해 발표되었다.[21] 이 필라멘트의 실존과, 유사한 짧은 필라멘트의 발견은 맥퀸 등에 의해 TRGB 기법을 통한 거리 측정에 근거한 연구 결과다.[22]

은하 장성 편집

필라멘트의 하위 유형인 은하 장성(Galaxy Wall)은 세로축으로 자른 단면에서 장축이 단축보다 상당히 크다.

명칭 발견 날짜 거리 크기 설명
CfA2 장성 1989 z=0.03058 ~251 Mpc 우주에서 처음으로 발견된 아주 거대하고 거대한 규모의 구조다. 장성의 심장부에는 CfA 난쟁이가 위치해있고, 머리털자리 초은하단이 난쟁이 구조의 대부분을 차지하고 있다. 그 중심에는 머리털자리 은하단이 있다.[23][24]
슬론 장성 2003 z=0.07804 ~433 Mpc 헤라클레스자리-북쪽왕관자리 장성과 Huge-LQG가 발견되기 전까지 우주에서 가장 거대한 구조물이었다.[23]
조각실자리 장성 z=0.03 1000 km/s ~8000 km/s 조각실자리 장성은 화학로자리 장성과 평행하고 두루미자리 장성과 수직을 이룬다.[25][26]
두루미자리 장성 조각실자리 장성, 화학로자리 장성과 수직을 이룬다.[26]
화학로자리 장성 화학로자리 은하단은 이 장성의 일부이다. 조각실자리 장성과 평행하고, 두루미자리 장성과 수직을 이룬다.[25][26]
헤라클레스자리-북쪽왕관자리 장성 2013 z≈2[9] ~3 Gpc[9]
최대 150 000 km/s[9]
(적색편이 공간에서) 		우주에서 알려진 가장 거대한 구조물이다.[8][9][10]
  • 2000년에 z=1.47에 위치해있는 전파 은하 B3 0003+387 부근에서 장성이 발견되었다.[29]

거대퀘이사군 편집

거대퀘이사군은 밝혀진 구조 중 가장 거대한 것 중 하나다.[32] 원시극대은하단/원시 복합 초은하단/은하 필라멘트의 전신으로 이론화되었다.[33]

명칭 발견 날짜 거리 크기 설명
클로즈-캄푸사노 LQG 1991 z=1.28 최대 630 Mpc 1991년에서 2011년, U1.11의 발견 전까지 우주에서 가장 거대한 구조였다.
U1.11 2011 z=1.11 최대 780 Mpc Huge-LQG가 발견되기 전까지 몇 달 동안 우주에서 가장 거대한 구조였다.
초거대퀘이사군 2012 z=1.27 500 Mpc ~ 1240 Mpc 2014년까지 우주에서 두번째로 거대한 구조물이다.[32][33] 첫번째의 타이틀은 2013년 11월에 발표된 헤라클레스자리-북쪽왕관자리 장성에게 내주었다.[9]

복합 초은하단 편집

명칭 발견 날짜 거리 크기 설명
물고기자리-고래자리 복합 초은하단 1987 장축 10억 광년, 폭 1.5억 광년

근방의 구조 편집

 
반경 5억 광년 이내의 가까운 장벽들을 보여준다.

거대 구조의 분포 맵 편집

  •  
    근방의 장벽과 공동, 초은하단 맵이다.
  •  
    2dF survey 맵으로, 슬론 장벽을 포함하고 있다.
  •  
    2MASS XSC의 하늘 전체를 적외선으로 조사한 맵이다.

같이 보기 편집

참조 편집

  1. ↑ Bharadwaj, Somnath; Bhavsar, Suketu; Sheth, Jatush V. The Size of the Longest Filaments in the Universe. Astrophys.J. 606 (2004) 25-31
  2. ↑ Komberg, Boris V.; Andrey V. Kravtsov, Vladimir N. Lukash. “The search and investigation of the Large Groups of Quasars”. Bibcode:1996astro.ph..2090K.   ;
  3. ↑ Clowes, R.G. (2001). 〈Large Quasar Groups - A Short Review〉. 《The New Era of Wide Field Astronomy》. ASP Conference Series 232. Astronomical Society of the Pacific. Bibcode:2001ASPC..232..108C. ISBN 1-58381-065-X. 
  4. ↑ Riordan, Michael; David N. Schramm (March 1991). 《Shadows of Creation: Dark Matter and the Structure of the Universe》. W H Freeman & Co (Sd). ISBN 0-7167-2157-0. 
  5. ↑ M. J. Geller & J. P. Huchra, Science 246, 897 (1989).
  6. ↑ Sky and Telescope, "Refining the Cosmic Recipe" Archived 2012년 3월 9일 - 웨이백 머신, 14 November 2003
  7. ↑ Wall, Mike (2013년 1월 11일). “Largest structure in universe discovered”. Fox News. 
  8. ↑ 가 나 Horvath, Istvan; Hakkila, Jon; Bagoly, Zsolt (2014). “Possible structure in the GRB sky distribution at redshift two”. 《Astronomy & Astrophysics》 561: id.L12. arXiv:1401.0533. Bibcode:2014A&A...561L..12H. doi:10.1051/0004-6361/201323020. 2014년 1월 24일에 확인함. 
  9. ↑ 가 나 다 라 마 바 Horvath I., Hakkila J.; Bagoly Z. (2013). “The largest structure of the Universe, defined by Gamma-Ray Bursts”. arXiv:1311.1104. 
  10. ↑ 가 나 “Universe's Largest Structure is a Cosmic Conundrum”. discovery. 2013년 11월 19일. 2016년 5월 16일에 원본 문서에서 보존된 문서. 2013년 11월 22일에 확인함.  이름 목록에서 |이름1=이(가) 있지만 |성1=이(가) 없음 (도움말)
  11. ↑ Cain, Fraser. “The Largest Structure in the Universe”. 《Universe Today》. 
  12. ↑ Than, Ker (2006년 7월 28일). “Scientists: Cosmic blob biggest thing in universe”. SPACE.com. 2007년 3월 11일에 확인함. 
  13. ↑ Fontanelli, P. (1984년 9월). “The Coma/A 1367 filament of galaxies”. 《Astronomy and Astrophysics》 138 (1): 85-92. Bibcode:1984A&A...138...85F. ISSN 0004-6361. 
  14. ↑ THE ASTRONOMICAL JOURNAL, 115:1745-1777, 1998 May ; THE STAR FORMATION PROPERTIES OF DISK GALAXIES: Hα IMAGING OF GALAXIES IN THE COMA SUPERCLUSTER
  15. ↑ “A possible 300 megaparsec filament of clusters of galaxies in Perseus-Pegasus”. 《Astrophysical Journal, Part 1》 299: 5-14. 1985년 12월 1일. Bibcode:1985ApJ...299....5B. ISSN 0004-637X. 
  16. ↑ 가 나 “Photometric Properties of Kiso Ultraviolet-Excess Galaxies in the Lynx-Ursa Major Region” 121 (2). 1999년 4월: 445-472. Bibcode:1999ApJS..121..445T. 
  17. ↑ NASA, GIANT GALAXY STRING DEFIES MODELS OF HOW UNIVERSE EVOLVED Archived 2008년 8월 6일 - 웨이백 머신, January 7, 2004
  18. ↑ “The Distribution of Lyα-Emitting Galaxies at z=2.38”. 《The Astrophysical Journal》 602 (2): 545-554. 2004년 2월. Bibcode:2004ApJ...602..545P. doi:10.1086/381145. 
  19. ↑ “The Distribution of Lyα-emitting Galaxies at z=2.38. II. Spectroscopy”. 《The Astrophysical Journal》 614 (1쪽= 75-83). 2004년 10월. Bibcode:2004ApJ...614...75F. doi:10.1086/423417. 
  20. ↑ “Relativistic Astrophysics Legacy and Cosmology - Einstein's”. ESO Astrophysics Symposia. Berlin, Heidelberg: Springer-Verlag. 2008: 358. Bibcode:2008ralc.conf..358W. ISBN 978-3-540-74712-3.  |장=이 무시됨 (도움말)
  21. ↑ Zitrin, A., Brosch, N. 2008. The NGC 672 and 784 galaxy groups: evidence for galaxy formation and growth along a nearby dark matter filament. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 390, 408-420.
  22. ↑ McQuinn, K.B.W., and 11 colleagues 2014. Distance Determinations to SHIELD Galaxies from Hubble Space Telescope Imaging. The Astrophysical Journal 785, 3
  23. ↑ 가 나 Chin. J. Astron. Astrophys. Vol. 6 (2006), No. 1, 35–42 Super-Large-Scale Structures in the Sloan Digital Sky Survey
  24. ↑ “Mapping the Universe” (PDF). 《Scientific American》 280 (6): 30 - 37. 1999년 6월. Bibcode:1999SciAm.280f..30L. 2008년 7월 4일에 원본 문서 (PDF)에서 보존된 문서. 2008년 8월 4일에 확인함. 
  25. ↑ 가 나 다 Unveiling large-scale structures behind the Milky Way. Astronomical Society of the Pacific Conference Series, Vol. 67; Proceedings of a workshop at the Observatoire de Paris-Meudon; 18–21 January 1994; San Francisco: Astronomical Society of the Pacific (ASP); c1994; edited by Chantal Balkowski and R. C. Kraan-Korteweg, p.21 ; Visualization of Nearby Large-Scale Structures ; Fairall, A. P., Paverd, W. R., & Ashley, R. P. ; 1994ASPC...67...21F
  26. ↑ 가 나 다 라 “Large-Scale Structures in the Distribution of Galaxies”. 《Astrophysics and Space Science》 230 (1-2): 225-235. 1995년 8월. Bibcode:1995Ap&SS.230..225F. 
  27. ↑ World Science, Wall of galaxies tugs on ours, astronomers find Archived 2007년 10월 28일 - 웨이백 머신 April 19, 2006
  28. ↑ R. Brent Tully, Helene Courtois, Yehuda Hoffman, Daniel Pomarède (2014년 9월 2일). “The Laniakea supercluster of galaxies”. 《Nature》 (2014년 9월 4일) 513 (7516): 71. arXiv:1409.0880. Bibcode:2014arXiv1409.0880T. doi:10.1038/nature13674. 
  29. ↑ “B3 0003+387: AGN-Marked Large-Scale Structure at Redshift 1.47?”. 《The Astronomical Journal》 120 (5): 2331-2337. 2000년 11월. Bibcode:2000AJ....120.2331T. doi:10.1086/316827. 
  30. ↑ FermiLab, Astronomers Find Wall of Galaxies Traversing the Hubble Deep Field 보관됨 (날짜 없음) - 포르투갈어 웹 아카이브, DARPA, Monday, January 24, 2000
  31. ↑ “QSOS and Absorption-Line Systems surrounding the Hubble Deep Field” 119 (6). 2000년 6월: 2571-2582. Bibcode:2000AJ....119.2571V. doi:10.1086/301404. 
  32. ↑ 가 나 ScienceDaily, "Biggest Structure in Universe: Large Quasar Group Is 4 Billion Light Years Across", Royal Astronomical Society, 11 January 2013 (accessed 13 January 2013)
  33. ↑ 가 나 Clowes, Roger G.; Harris, Kathryn A.; Raghunathan, Srinivasan; Campusano, Luis E.; Soechting, Ilona K.; Graham, Matthew J. (2013년 1월 11일). “A structure in the early universe at z ~ 1.3 that exceeds the homogeneity scale of the R-W concordance cosmology”. 《Monthly Notices of the Royal Astronomical Society》. Bibcode:2012arXiv1211.6256C. doi:10.1093/mnras/sts497. 

더 읽어 보기 편집

외부 링크 편집

지구 → 태양계 → 국부 성간 구름 → 국부 거품 → 굴드 대 → 오리온자리 팔 → 우리은하 → 우리은하의 위성은하 → 국부은하군 → 국부 쉬트(Local Sheet) → 처녀자리 초은하단 → 라니아케아 초은하단 → KBC 보이드(Local Hole) → 관측 가능한 우주 → 우주
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