NGC 4993

NGC 4993
NGC 4993과 GRB 170817A의 잔광. 허블 우주 망원경 촬영.
관측 데이터
별자리바다뱀자리
적경13h 09m 47.7s
적위-23° 23′ 02″
태양 중심 시선 속도0.009727
거리44.1 Mpc (144 Mly)
겉보기등급 (V)+13.32
특성
형태(R')SAB0^-(rs)
크기~55,000 ly (17 kpc) (추정치)(1.3′ x 1.1′)
주목할 만한 특징중력파 GW170817과 감마선 폭발 GRB 170817A의 원인이 된 중성자별 병합 사건의 장소.
NGC 4994, ESO 508-18, AM 1307-230, MCG -4-31-39, LEDA 45657, WH III 766
바다뱀자리 프시 근처의 성도. NGC 4993과 함께 NGC 4968, NGC 4970, NGC 5042, IC 4180, IC 4197이 보인다.

NGC 4993 또는 NGC 4994는 지구로부터 바다뱀자리 방향으로 약 1억 4,000만 광년 떨어져 있는 렌즈형 은하이다. 윌리엄 허셜이 1789년 3월 26일 발견했으며, NGC 4993 은하단의 구성원이자, 중심 은하이다.

NGC 4993은 전자기/중력파가 모두 감지된 최초의 천문학적 사건 GW 170817이 일어난 장소이다. 이 사건은 두 중성자별이 충돌하여 발생한 것으로 사이언스 지는 이 발견에 2017년 Breakthrough of the Year 상을 수여했다. GW 170817에서 중력파 사건과 함께 감마선 폭발이 관측되어 중성자별 쌍성이 충돌하여 짧은 감마선 폭발을 일으킨다는 가설이 직접적으로 검증되었다.

물리적 특징

NGC 4993은 항성들이 동심원 모양의 껍질 구조들을 형성하고 있고, 먼지로 된 거대한 띠가 은하핵을 둘러싸고 있는데 이 띠는 's'자 모양으로 뻗어 있으며 그 크기는 대략 수 킬로파섹 정도이다. 이 먼지 띠는 지름이 330 ly (0.1 kpc) 정도인 작은 먼지 원반 하나와 연결되어 있는 것으로 보인다. NGC 4993의 이 특징들은 가스가 풍부했던 후기형 은하와의 병합(약 4억 년 전 발생) 때문에 생겨난 것으로 보인다. 그러나 Palmese 연구진은 NGC 4993에 병합된 은하에 가스가 결핍되어 있었다고 추정했다.

암흑 물질

NGC 4993에는 암흑 물질 헤일로가 있으며 예상 질량은 1.939×1012 M☉이다.

구상 성단

NGC 4993에는 구상 성단이 약 250개 정도 있는 것으로 추정된다.

NGC 4993의 광도를 통해 이 은하를 둘러싼 구상 성단 계는 중원소가 부족한 구상 성단들이 대다수를 차지함을 알 수 있다.

초대질량 블랙홀

NGC 4993에는 초대질량 블랙홀이 하나 있으며 이 블랙홀의 예상 질량은 태양 질량의 약 8,000만 ~ 1억 배로 보인다.(8×107 M☉)

은하핵 활동

중심핵에서 검출되는 미약한 O III, NII, SII 방출선들의 존재와, 상대적으로 높은 비율의 [NII]λ6583/Hα로 볼 때 NGC 4993은 낮은 광도의 AGN(LLAGN)으로 추정된다. 이 활동은 후기형 은하가 NGC 4993에 병합되면서 발동된 것 같다.

중성자별 병합 관측

2017년 8월 GW170817A로 명명된 짧은 감마선 폭발의 원인은 중성자별 두 개가 서로 충돌하여 발생한 것이라는 추측이 떠돌았다. 2017년 10월 16일 LIGO와 Virgo 공동 연구진은 GW170817로 명명된 중력파 사건을 포착했다고 발표했다. 이 중력파 신호는 감마선 폭발이 생기기 2초 전에 중성자별 2개가 합쳐졌을 것이라는 예측과 부합했다. 약 100초 동안 지속된 이 중력파 신호는 중성자별이 병합되어 생겨난 중력파로서는 최초의 발견 사례였다.

앞의 중력파와 감마선 신호 사건으로부터 11시간 후 순간적 천문 사건 AT 2017gfo (또는 SSS 17a)가 포착되어 병합 사건의 위치를 특정할 수 있었다. 이 광학상 방출은 킬로 노바가 원인이었던 것 같다. AT 2017gfo의 발견은 중력파원에 대한 전자 기적 대응물을 최초로 관측한 것이자 그 발생 장소를 최초로 알아낸 사건이었다는 점에 의의가 있다.

GRB 170817A는 NASA 페르미와 ESA의 INTEGRAL이 2017년 8월 17일에 포착한 감마선 폭발(GRB)이다. 하늘의 넓은 영역에 대비하면 매우 좁은 곳에서 온 신호일 뿐이지만 중력파 사건 후 약 1.7 초 만에 포착되었음을 고려하면 다른 관측 사례 두 개와 관련이 있는 것으로 받아들여진다.

같이 보기

각주

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외부 링크

좌표: 하늘 지도 13h 09m 47.2s, −23° 23′ 4″