How big is 소용돌이 은하?

소용돌이 은하는 지구에서 약 2800만 광년 떨어진 사냥개자리의 나선 은하이다. 원반의 지름은 약 6만 광년이다. 광년은 빛이 1년 동안 이동하는 거리이며, 약 9조 4600억 킬로미터이다. 지구에서는 소용돌이 은하가 정면으로 보이며, 더 작은 은하인 NGC 5195가 나선팔 하나의 끝에 붙어 있다.

크기

은하에는 뚜렷한 가장자리가 없어서, 너비는 얼마나 희미한 빛까지 포함하느냐에 따라 달라진다. 표준적인 희미한 밝기 수준까지 재면 소용돌이 은하의 원반은 하늘에서 지름이 약 7.7각분이며, 이는 보름달 지름의 약 4분의 1이다. 각분은 1도의 60분의 1이다. 이 은하까지의 거리에서 이 각도는 약 6만 광년에 해당하며, NASA가 제시하는 값과 같다.

희미한 가장자리가 어디인지에 대해서는 목록마다 의견이 다르다. 밝은 은하를 다룬 또 다른 표준 목록은 소용돌이 은하의 너비를 11.2각분으로 제시하며, 이 값이면 지름이 약 9만 광년이 된다.

이 거리는 2016년에 허블 우주 망원경으로 측정했다. 한 은하에서 가장 밝은 적색 거성들은 모두 실제 밝기가 거의 같아서, 겉보기 밝기를 보면 얼마나 멀리 있는지 알 수 있다. 이 방법으로 구하면 소용돌이 은하는 약 2800만 광년 거리에 있다. 이전의 추정값은 약 1600만~4000만 광년까지 다양했다. 하늘에서 같은 각도라도 은하가 더 멀리 있다면 실제 지름은 더 크다.

크기 비교

• 소용돌이 은하의 지름은 우리 은하 원반 지름의 약 5분의 3이며, 우리 은하 원반의 지름은 약 10만 광년이다.
• 소용돌이 은하의 지름은 약 6만 광년인 삼각형자리 은하의 지름과 거의 같다.
• 두 은하를 같은 방식으로 측정한 한 목록에서는, 동반 은하인 NGC 5195의 너비가 소용돌이 은하의 약 5분의 2이다.
• 소용돌이 은하를 농구공 크기로 줄인다면, 지구는 약 110미터 떨어져 있을 것이다.

은하와 동반 은하

소용돌이 은하는 그랜드 디자인 나선 은하, 즉 뚜렷하고 잘 짜인 나선팔을 가진 은하이다. 일부 천문학자는 NGC 5195와 가까이 스친 일 때문에 이 은하의 나선팔이 그토록 선명하게 두드러진다고 본다. 더 작은 은하의 중력이 곁에 있는 나선팔을 잡아당기고, 그 힘이 새 별의 탄생을 일으킨다.

허블 우주 망원경이 찍은 영상은 NGC 5195가 지구에서 볼 때 소용돌이 은하 뒤쪽을 지나가고 있음을 보여 준다. NGC 5195는 수억 년 동안 더 큰 은하 곁을 스쳐 지나가고 있다.

별이 태어나는 곳

소용돌이 은하의 나선팔은 먼지가 섞인 별과 가스의 긴 띠이다. 나선팔은 수소 가스를 한데 압축해 새로운 별들의 무리를 만든다. 허블 우주 망원경의 적외선 영상에서는 먼지 속에 숨어 있는 작은 별 덩어리가 수백 개 발견되었으며, 각각의 지름은 약 65광년이다.

2023년에 제임스 웹 우주 망원경은 소용돌이 은하의 가스 속에서, 별들이 쏟아내는 에너지가 깎아 낸 어두운 거품을 보여 주었다. 이 영상은 젊은 성단이 자신을 만든 가스와 먼지 구름에서 어떻게 빠져나오는지 조사하는 연구의 일부이다.

소용돌이 은하 관측

샤를 메시에가 1773년에 소용돌이 은하를 발견했으며, 메시에 51 또는 M51이라고도 부른다. 하늘에서 가장 밝은 은하 중 하나이며, 성능 좋은 쌍안경이면 볼 수 있다.

출처

• Messier 51 (The Whirlpool Galaxy). NASA.
• M51: The Whirlpool Galaxy. Astronomy Picture of the Day, NASA, 2026.
• The Star Formation Efficiency in Nearby Galaxies: Measuring Where Gas Forms Stars Effectively. Leroy et al., The Astronomical Journal, 2008.
• SINGS: The SIRTF Nearby Galaxies Survey. Kennicutt et al., Publications of the Astronomical Society of the Pacific, 2003.
• The Distance to M51. McQuinn et al., The Astrophysical Journal, 2016.
• Updated Nearby Galaxy Catalog. Karachentsev et al., The Astronomical Journal, 2013.
• A FEAST for the eyes. ESA/Webb, 2023.
• Measuring the Universe. International Astronomical Union.
• The International System of Units (SI). In SI Brochure, 9th edition. Bureau International des Poids et Mesures, 2019.
• Moon Fact Sheet. NASA, 2024.
• Our Milky Way Galaxy: How Big is Space?. NASA, 2019.
• Hubble takes gigantic image of the Triangulum Galaxy. ESA/Hubble, 2019.
• Official Basketball Rules 2026: Basketball Equipment. FIBA, 2026.