How big is 거대 인력체까지의 거리?

거대 인력체는 중력으로 우리 은하와 다른 수천 개의 은하를 끌어당기는 우주 공간의 영역이다. 직각자자리 은하단과 센타우루스자리 은하단 가까이에 있으며, 중심은 지구에서 약 2억 3000만 광년 떨어져 있다. 광년은 빛이 1년 동안 이동하는 거리이다. 1광년은 약 9조 4600억 킬로미터이다.

거리

거대 인력체는 은하들이 움직이는 방식을 통해 발견되었다. 1988년 천문학자 7명으로 이루어진 연구진이 하늘 전역의 타원 은하 400개를 조사했다. 이들은 우주 팽창을 감안하고 나자, 은하들이 한 영역을 향해 흘러가고 있음을 알아냈다. 이들은 이 영역의 중심을, 팽창이 은하를 초속 약 4,350킬로미터로 멀어지게 하는 거리에 두었다.

최근의 측정은 거리를 메가파섹 단위로 직접 제시한다. 1메가파섹은 100만 파섹이며, 약 326만 광년이다. 2021년의 한 연구는 이 영역에서 은하가 가장 많이 모인 직각자자리 은하단을 69.7메가파섹 거리에 있는 것으로 잡았다. 2026년의 한 연구는 특히 정확한 방법을 사용해, 거대 인력체를 향한 은하들의 흐름이 국부 은하군에서 약 70메가파섹 떨어진 곳에서 0으로 잦아듦을 알아냈다. 국부 은하군은 우리 은하가 속한 은하 무리이다.

두 결과 모두 중심을 약 2억 3000만 광년 떨어진 곳에 둔다. 또한 두 결과 모두 그곳의 은하들이 팽창에 따른 움직임 외에는 거의 움직이지 않음을 보여 주며, 이는 끌어당김의 중심에서 예상되는 모습이다.

중심의 위치는 아직 대략적으로만 알려져 있다. 지구에서 보면 중심은 우리 은하 원반 뒤에 있어서, 먼지와 빽빽한 별들이 시야의 많은 부분을 가린다. 천문학자들은 먼지를 더 쉽게 통과하는 적외선으로 이 영역을 연구한다.

크기 비교

거대 인력체의 중심은 가장 가까운 대형 은하단인 처녀자리 은하단까지 거리의 약 4배 떨어져 있으며, 처녀자리 은하단은 약 5400만 광년 거리에 있다.
이 거리는 우리 은하에서 안드로메다 은하까지의 거리의 약 90배이다.
지름이 각각 약 10만 광년인 우리 은하 약 2,300개를 끝과 끝을 맞대어 한 줄로 늘어놓으면 지구에서 거대 인력체까지 이어진다.
거대 인력체 너머 비슷한 방향에 있는 섀플리 초은하단의 핵심부까지의 거리는 거대 인력체까지 거리의 약 3배이다.
우리 은하를 농구공 크기로 줄인다면, 거대 인력체의 중심은 약 550미터 떨어져 있을 것이다.

끌어당기는 힘의 세기

국부 은하군은 우주 마이크로파 배경, 즉 초기 우주에서 남은 희미한 빛을 기준으로 초속 약 630킬로미터로 움직인다. 1988년 연구진은 거대 인력체가 같은 크기의 평균적인 영역보다 태양 질량의 약 5경 4000조 배만큼 질량이 더 많다고 추정했다. 이 정도면 태양 주변을 초속 약 570킬로미터로 끌어당기기에 충분하다. 연구진은 그곳의 은하 무리가 처녀자리 은하단보다 은하가 약 20배 많다고 추정했다.

2014년 천문학자들은 은하들의 운동을 지도로 나타내어 우리 은하의 고향인 라니아케아 초은하단을 정의했다. 라니아케아 전역의 은하 흐름은 거대 인력체의 위치에 가까운 직각자자리 은하단과 센타우루스자리 은하단 근처로 모인다.

아직 풀리지 않은 문제

천문학자들은 국부 은하군 운동의 얼마나 많은 부분을 거대 인력체가 일으키는지를 두고 여전히 논쟁한다. 2026년의 측정은 거대 인력체가 그 대부분을 일으킨다는 생각을 뒷받침한다. 가까운 우주의 컴퓨터 모형을 사용한 2026년의 한 연구는 반대의 결과를 얻었다. 거대 인력체를 포함해 어느 하나의 구조도 운동의 대부분을 설명할 가능성이 높지 않다는 것이다. 섀플리 초은하단 같은 더 먼 구조들도 우리 은하를 끌어당긴다.