How big is 올챙이 은하?

UGC 10214와 Arp 188이라는 이름으로도 목록에 올라 있는 올챙이 은하는 별의 긴 꼬리를 가진 일그러진 나선 은하이다. 원반의 먼 가장자리에서 꼬리 끝까지의 길이는 약 40만 광년이다. 광년은 빛이 1년 동안 이동하는 거리이며, 약 9조 4600억 킬로미터이다. 이 은하는 약 4억 2000만 광년 떨어져 있으며, 용자리에 있다.

크기

올챙이 은하의 크기는 원반과 꼬리를 합쳐서 잰 길이이다. 토머스 재럿과 동료들은 주 원반이 약 124,000광년에 걸쳐 있고, 꼬리가 그 너머로 245,000광년 더 뻗어 있음을 알아냈다. 합치면 모두 약 370,000광년이 된다. 유럽우주국의 허블 팀은 꼬리가 280,000광년이 넘게 뻗어 있다고 설명하는데, 그렇다면 은하 전체의 길이는 40만 광년을 조금 넘는다.

전파 망원경으로 관측한 수소 가스도 꼬리를 따라 약 10만 파섹, 곧 약 33만 광년에 걸쳐 뻗어 있다. 파섹은 약 3.26광년이다. 또한 크기는 각 연구가 가정한 거리에도 좌우되는데, 이 거리에는 몇 퍼센트의 불확실성이 있다.

크기 비교

올챙이 은하의 원반만 해도 지름이 약 10만 광년인 우리 은하 원반보다 조금 크다. 꼬리를 포함하면 올챙이 은하의 길이는 우리 은하 지름의 약 4배이다.
우리 은하를 농구공 크기로 줄인다면, 올챙이 은하의 원반은 지름이 약 30센티미터이고, 꼬리는 그 뒤로 약 60센티미터 이어질 것이다.
꼬리만의 길이는 거대 타원 은하 NGC 4889의 너비와 거의 같으며, 약 25만 광년이다.
꼬리를 포함한 올챙이 은하 전체는 우리 은하에서 안드로메다 은하까지의 거리(약 250만 광년)의 약 6분의 1이다.

꼬리가 만들어진 과정

올챙이 은하의 모양은 충돌에서 비롯되었다. 작고 조밀하며 매우 푸른 은하가 올챙이 은하 가까이를 지나갔고, 그 작은 은하의 중력이 올챙이 은하를 잡아당겼다. 이 당김이 올챙이 은하의 원반에서 별과 가스를 끌어내어 긴 꼬리로 늘였다. 천문학자들은 이런 흐름을 조석 꼬리라고 부른다.

허블 사진에서는 침입한 은하가 올챙이 은하 원반의 왼쪽 위를 통해 여전히 보인다. 허블 팀은 이 은하를 지금은 현장을 떠나고 있는 "치고 달아나는(hit and run)" 은하일 가능성이 높다고 설명한다. 침입한 은하의 가스는 올챙이 은하의 10분의 1에 못 미친다. 꼬리의 길이를 꼬리 속 가스가 밀려난 속도로 나눈 값은 두 은하의 만남이 약 2억 5000만 년 전에 일어났음을 시사한다.

꼬리 속의 젊은 성단

허블 사진에는 올챙이 은하의 나선팔과 꼬리에 밝고 푸른 성단 수십 개가 보인다. 성단마다 최대 약 100만 개의 별이 만들어졌다. 성단이 푸르게 보이는 것은 질량이 매우 큰 별이 들어 있기 때문이며, 이런 별은 온도가 태양의 약 10배이고 밝기가 태양의 100만 배이다.

꼬리에 있는 일부 성단은 나이가 300만~1000만 년에 불과해, 꼬리 자체보다 훨씬 젊다. 이 성단들은 원반에서가 아니라, 충돌이 한참 지난 뒤 꼬리 안에서 만들어졌음이 틀림없다. 꼬리 속의 젊은 별이 모인 두 개의 큰 덩어리는 왜소 은하가 될 가능성이 높다. 이 왜소 은하는 올챙이 은하의 둘레를 돌게 될 작은 은하이다.