우리 은하 크기를 최초로 ‘직접’ 쟀다?!

최근 천문학자들이 우리 은하의 크기를 최초로 직접 측정하는데 성공했다고 합니다.

현재 인류가 관측 가능한 우주의 가장 먼 거리는 약 133억 광년 거리까지 측정한 기록을 가지고 있는데요.

그런데 10만 광년도 채 안 되는 우리은하의 반대편까지의 거리를 지금에야 측정하게 된 것은 무슨 이유일까요?!

그것은 바로 우리 은하 내에 차지하고 있는 지구의 위치에 있습니다.

태양계는 우리 은하의 나선팔 위에 자리잡고 있는데, 이는 은하 중심으로부터 반지름의 반 정도 되는 거리에 해당합니다. 그 위치 또한 납작한 은하 원반면에 가깝기 때문에 우리가 보는 은하수는 은하의 옆모습인 셈입니다.

이것은 마치 울창한 숲속에서 숲의 가장자리를 파악하는 것과 같은 것인데요. 게다가 중앙에는 밝은 은하 중심이 시선을 가로막고 있는 형국입니다.

또한 은하 원반의 성간 먼지나 가스, 별 등이 우리의 시선을 가로막고 있기 때문에 측정은 더욱 어려웠는데, 연구자들은 시야를 확보하기 위해 긴 파장의 전파를 이용해 대상 천체의 시차(視差)를 측정했습니다.

시차란 두 관측지점과 대상이 이루는 각도를 말하는데요. 손가락으로 눈 앞에 두고 왼눈, 오른눈으로 각각 볼 때 손가락의 위치가 달리 보이는데, 이 시차의 각도를 알면 삼각법으로 목표물까지의 거리를 구할 수 있습니다.

원래 천문학에서 천체까지의 거리를 측정하는 데는 대체로 대상 천체의 밝기를 이용해서 측정하는데요. 비교적 가까운 거리는 시차를 이용해 측정합니다. 이런 시차측정법으로 지구 공전궤도 지름을 기선으로 사용해 대상의 시차를 잡아냈고, 연구진은 은하 반대편에 있는 G007.47+00.05 별의 형성 지역까지의 거리를 알아내었습니다.

두 눈에 해당하는 관측점으로는 공전하는 지구가 6개월 간격으로 태양 궤도의 양끝에 위치해 있는 지점으로, 이때 VLBA를 이용해 해당 천체의 시차를 측정해내는 데 성공한 것입니다.

그러나 그 시차는 참으로 작아서, 달 표면에 놓인 야구공의 양끝을 지구에서 보는 격이었는데, 이 시차로 계산을 해보니 6만 6500광년이란 거리가 나왔습니다. 이제껏 시차로 측정해낸 가장 먼 거리는 3만 6000광년으로, 그 2배의 거리를 측정해 냈던 것입니다.