LMC-4 초거품
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상위 문서: 대마젤란은하 1. 개요[편집]
LMC-4 Super shell / 대마젤란은하-4 초거품
LMC-4 초거품은 대마젤란은하의 북쪽 끝에 위치한 초거품[1]으로 크기는 4,560 광년(1,400 pc)으로 대마젤란은하 내부의 초거품중 가장 거대한 크기이다.
거품은 일산화탄소 구름, 전리수소가스 구름등으로 구성되어 있으며 크기가 크기인 만큼 수억년 전에 연쇄적인 초신성 폭발등의 이유로 초거품이 생성된 것으로 추정된다.
초거품엔 11개의 전리수소영역과 14개의 성단이 발견되었으며 북동쪽에 위치한 LMC-5 초거품과 맞닿은 면에선 현재 일산화탄소와 중성수소가스가 두 초거품 사이에 축적되고 압력을 받고 있는 것이 밝혀졌다. 현재도 이곳에서 LMC-4의 성운들보단 덜하지만 OB 성협이 생성되고 있으며 미래엔 이곳에서 폭발적인 별 형성이 진행될 예정이라고 한다.
2. 구성 천체[주의][편집]
후술되어 있는 천체 외에도 NGC 1945, NGC 1948등의 북동쪽에 위치한 천체들, 남동쪽에 위치한 N44도 LMC-4 초거품과 관련이 있을수도 있다는 정보도 있지만 전자는 LMC-5 초거품에, N44는 개별적인 거품에 속해 있는 것으로 추정된다.
2.1. Cosmic Reef(N57)[편집]
NGC 2014 & NGC 2020은 황새치자리 방향으로 약 163,000 광년 거리에 위치한 전리수소영역 및 발광성운 복합체이다.
허블 우주 망원경의 30주년 기념 사진으로 유명해진 성운들로 두 성운의 모습이 우주 속에 있는 암초와 산호같아 코스믹 리프(우주의 암초)라는 별명이 지어졌다.
NGC 2014는 위 사진의 붉은 성운으로 중심에 위치한 수십개의 O형 주계열성 및 B형 주계열성의 빛과 항성풍으로 인해 이온화되고 있는 발광성운, NGC 2020은 위 사진의 푸른 성운으로 중심의 볼프레이에별인 BAT99-59에 의해 이온화되고 있는 볼프-레이에 성운이다.
여담으로 NGC 2020의 경우 지구에서 관측했을 땐 원환면 구조를 가지고 있는 것처럼 보이지만, 실제론 원환면 구조가 아니라 원뿔모양 구조를 가지고 있다고 한다.
2.2. N51[편집]
N51은 NGC 1955, NGC 1968, NGC 1974를 포함하는 거대한 전리수소영역 및 발광성운으로 대마젤란은하의 LMC-4 초거품에 속해 있다.
N51 방향에서 O II 방출선으로 관측한 결과 DEM L205으로 명명된 35,000년 전의 초신성 잔해가 발견되었고 이 초신성의 여파로 N51의 폭발적인 별 형성이 시작된 것으로 추측되고 있다.
2.2.1. NGC 1955[편집]
NGC 1955는 N51 성운의 동쪽에 위치한 원형 발광성운과 그 안에 포함된 산개성단을 모두 포함하며 1826년 8월 3일 제임스 던롭이 처음 발견했다.
NGC 1955의 발광성운은 초신성 잔해로 추정되며 중심 산개성단의 항성풍에 의해 점점 밀려나고 있는 것이 밝혀졌다. 또한 화석화가 진행되고 있어 먼 미래엔 결국 성운이 흩어지면서 별 형성이 끝날 것이라고 한다.
2.2.2. NGC 1968[편집]
NGC 1968은 N51 성운의 중앙에 위치한 산개성단 또는 성협으로 1837년에 존 허셜에 의해 처음 발견되었다.
원래 중심 산개성단은 NGC 1968의 서쪽 끝에 위치해 있지만, 해당 산개성단에서 빠져나왔거나, 성운의 다른쪽에서 생성된 항성들이 NGC 목록엔 모두 하나의 성협으로 등록된 것으로 추정된다.
2.2.3. NGC 1974[편집]
NGC 1974는 N51의 서쪽에 위치한 산개성단으로 1826년 11월 6일 제임스 던롭에 의해 처음 발견되어 NGC 1974라는 번호를 얻고, 존 허셜이 중복관측하여 NGC 1991로 번호를 얻어, 2개의 NGC 번호를 갖게 되었다.
NGC 1974 근처에서 초신성 잔해로 추정되는 DEM L205 성운이 발견되어, 초신성폭발의 여파로 폭발적인 별 형성이 발생한 것으로 추정되고 있다.
2.3. N59[편집]
N59는 NGC 2029, NGC 2032, NGC 2035와 NGC 2040을 모두 포함하는 거대한 전리수소영역 복합체로 LMC-4 초거품의 경계에 위치하고 있다.
특이하게도 성운이 부분별로 나누어져 NGC 목록에 등재되었다. 먼저 NGC 2029와 NGC 2032가 1826년 9월 27일 제임스 던롭에 의해 처음 발견되었고, 6일 후 1826년 8월 3일에 NGC 2035, 마지막으로 1826년 9월 27일에 NGC 2040이 각각 제임스 던롭에 의해 처음 발견되었다.
NGC 2040은 후술하겠지만, N51의 서쪽 끝에 있는 구형 성운과 산개성단, NGC 2035가 중심성운 서쪽 부분, NGC 2032가 중심성운 동쪽 부분으로 밝혀졌지만, NGC 2029는 정확한 정체가 밝혀지지 않았으며, NGC 2035의 중복 관찰, 성운 내부의 산개성단, 중심성운의 동쪽 끝부분에 위치한 옅은 성운등, 다양한 추측만이 돌아다니고 있다.
여담으로 NGC 목록으로 개편되기 전의 목록인 존 허셜의 GC 목록에선, NGC 2030이 GC 2029, NGC 2029가 GC 2030이었지만, GC 목록이 NGC 목록으로 다시 쓰여지면서, 번호가 역전되었다.
2.3.1. NGC 2040[편집]
NGC 2040은 N51의 서쪽에 위치한 구형 성운 및 산개성단이며 1826년 9월 27일 제임스 던롭에 의해 처음 발견되었다.
성운 자체는 과거에 일어난 초신성 폭발로 인해 생겨났고, 그중 부분적인 부분만 중심의 성단의 항성풍으로 인해 이온화되고 있다고 한다.
성운 안에 포함되어 있는 산개성단엔 10~100개의 O형 주계열성과 B형 주계열성이 포함되는 OB 성협 또한 포함되며, 현재도 활발한 별 형성을 계속 이어나가고 있다.
2.4. N55[편집]
N55는 대마젤란 은하에 위치한 발광성운으로 LMC-4 초거품의 중심쪽에 위치해 있다.
중심의 LH 72 성단에 의해 성운 전체가 이온화되고 있으며 이온화된 일산화탄소등의 가스가 폭발적인 별 형성을 발생시키고 있다는 것이 밝혀졌으며, 그에 따라 지금도 수많은 어린 항성체들이 형성되고 있을 것이다.
뜻밖에도, N55 성운의 형성은 LMC-4와 아무런 관련이 없다. 초거품의 중앙에 위치한 N55에서 형성된 성단인 LH 72에 소속된 별들의 나이가 고작 수백만년에 불과해, 수억년 전에 발생한 LMC-4가 N55의 형성에 영향을 주지 못한다. 단, N55의 성간 물질들은 수억년전 발생한 초신성 폭발과 관련이 있고, 실제로도 직접적인 영향을 받아 사라질 뻔 했지만, 결국 완전히 사라지지는 않고 일부분만이 남아, 현재의 N55 성운을 형성했다.
2.5. N62[편집]
N62는 LMC-4 초거품의 북서쪽에 위치한 베일구조의 발광성운이다. N62 성운은 밑쪽의 파란 부분을 N62A 위쪽의 활꼴모양 성운을 N62B로 다시 분류되며, 그중 N62A에선 별 형성이 활성화되어, 현재도 별 형성이 일어나고 있다고 한다.
2.6. N64[편집]
N64는 황새치자리 AU의 남서쪽에 위치한 발광성운으로, 위쪽의 성운은 N64C, 밑쪽의 성운은 N64A&B[3]로 다시 분류된다. 이 성운 역시, 활성 발광성운으로, 별 형성이 진행되고 있는 중이다.
2.7. NGC 2030[편집]
NGC 2030은 1826년 8월 3일 윌리엄 허셜에 의해 발견된 발광성운 및 산개성단[4]으로 LMC-4 성운의 북서쪽 끝부분에 위치해 있다.
성운 중심에 희미하게 퍼져있는 초신성 잔해(SNR J053544-660159 / N63A)가 있으며 태양보다 50배 더 큰 초거성이 2,000년에서 5,000년 전에 폭발한 것으로 추정되고 있다.
2.8. LH 77[편집]
LH 77은 LMC-4 초거품의 중앙에 위치한 활꼴모양의 성협으로 LMC-4의 별 형성이 처음으로 시작된 곳으로 추정되고 있는 지역에 위치한 성협이다. 다만, LH 77 성협 내부의 별들의 나이가 2,000만년을 넘지 못하는 만큼, 초거품이 팽창하기 시작할 때 형성된 성단과는 다른 성단으로, 대략 3,000만년전에 일어난 5~7개의 연쇄적인 초신성 폭발로 인해, 성협이 형성된 것으로 추정되고 있다.
2.8.1. NGC 2002[편집]
NGC 2002는 1826년 9월 24일 제임스 던롭에 의해 발견된 산개성단으로, LH 77 성협에서 가장 거대한 성단이다. 위 사진에 보이는 5개의 주황색 별(적색 초거성)을 포함해 1,800만년 내외의 나이를 가진 1,100여개의 항성이 발견되었으며 질량분리[5]가 진행중이거나, 이미 종료된 것으로 추정된다.
특이하게도 여타 다른 산개성단에 비해, 훨씬 더 구형인 모양을 가지고 있는데 이는 성단 내부의 별들이 무거운 편에 속해, 강한 상호중력으로 서로를 묶어놓기 때문이라고 한다.
2.8.2. NGC 2006[편집]
NGC 2006은 1834년 12월 23일 존 허셜이 발견한 산개성단 쌍[6]으로, 4'도 안되는 가까운 거리에 각각 SL537, SL538으로 명명된 하위 산개성단이 위치해 있다. 이 두 성단은 같은 금속성, 1,300~ 2,100만년의 나이등 대부분의 특성이 같아, 실제로 연관되어 있고, 동적으로도 서로에게 영향을 주고 있는 이중성단인 것이 밝혀졌으며, 거리가 너무 가까워 1억 5천만년 후엔, 두 성단이 하나의 성단으로 합쳐질 가능성이 있다고 한다.
2.8.3. NGC 2027[편집]
NGC 2027은 1826년 11월 6일 제임스 던롭이 발견한 산개성단으로 후술할 NGC 2034와 함께 LH 77 성협의 하위 성협인 LH 84 성협을 이루는 성단 중 하나이다.
2.8.4. NGC 2034[편집]
NGC 2034는 1837년 1월 3일 존 허셜에 의해 처음 발견된 성협 또는 산개성단으로 상술한 NGC 2027과 함께 LH 84 성협을 이룬다.
여담으로 존 허셜이 관측한 기록에 산개성단과 함께 발광성운 또한 NGC 2027에 포함되어 있다고 서술되어 있는데, 아직까지 해당 발광성운은 발견되지 않았다.
2.9. NGC 1940[편집]
NGC 1940은 제임스 던롭이 1826년 11월 6일 발견한 산개성단으로 LMC-4 초거품의 남동쪽 끝부분에 위치해 있다. 그때문에, 정확하게 생성 원인이 LMC-4와 연관이 있는지, 애초에 LMC-4 내부에 소속되어 있는지조차 확실하게 알려지지 않았다.
2.10. NGC 2003[편집]
NGC 2003은 N55 성운의 동쪽에 위치해 있는 산개성단 또는 구상성단으로 1826년 11월 6일 제임스 던롭에 의해 처음 발견되었다.
제임스 던롭의 기록엔 산개성단으로 서술되어 있지만, 몇몇 사이트에선 구상성단으로 설명하고 있어 정확하게 산개성단인지 구상성단인지는 확인이 불가능하다.
2.11. NGC 2004[편집]
NGC 2004는 1826년 9월 24일 제임스 던롭에 의해 발견된 산개성단으로 LH 77 성단의 남동쪽에 위치해 있다.
성단 내부에선 NGC 2004#115로 명명된 블랙홀로 추정되는 물체가 발견되었다. 해당 블랙홀은 25 태양질량의 질량을 가지고 있는 항성질량 블랙홀이며, 8.6 태양질량의 질량을 가진 B형 주계열성과 쌍성계를 이루고 있는 것으로 밝혀졌다.
2.12. NGC 2011[편집]
NGC 2011은 1835년 1월 31일 존 허셜에 의해 처음 발견된 산개성단으로 NGC 2014와 N59 사이에 위치해 있다.
SNR B0532-67.5으로 명명된 초신성 잔해 안에 위치해 있으며 이 초신성 폭발은 NGC 2011에 속해 있었던 항성에서 일어난 것이라고 한다. 폭발 당시 질량은 태양질량의 15배 정도로 추산된다.
2.13. NGC 2021[편집]
NGC 2021은 1835년 1월 31일 존 허셜에 의해 처음 발견된 산개성단으로 NGC 2011의 북쪽에 위치하고 있다.
2.14. NGC 2041[편집]
NGC 2041은 1826년 11월 6일 존 허셜이 처음 발견한 산개성단 또는 구상성단[8]으로 NGC 2034의 남쪽에 위치해 있다.
LH 77 성협에 가까이 위치해 있지만, 확실하게 LH 77 성협에 포함되어 있는지는 알려지지 않았기 때문에 이 문서에선 LH 77 성협의 하위 문단으로 넣지 않았다.
2.15. NGC 2053[편집]
NGC 2053은 1837년 1월 2일 존 허셜에 의해 처음 발견된 산개성단으로 N59의 서쪽에 위치하고 있다.
이 문서의 내용 중 전체 또는 일부는 2023-11-23 02:04:40에 나무위키 LMC-4 초거품 문서에서 가져왔습니다.[주의] A B 밑의 구성 천체들은 논문에 나와있는 LMC-4의 크기와 범위에 있는 모든 NGC 및 헤나이즈 천체를 전부 포함하며 이미 논문에서 관련이 있다고 서술되어 있는 N57, N51, N59, N55, LH 77을 제외하고는 해당 LMC-4 초거품과 관련이 없는 천체일 수도 있다.[1] 초신성등의 원인으로 수백광년 범위에 있는 성간물질이 뜨겁게 달구어진 저밀도의 공동이라고 할수 있으며 태양이 우연히 중심에 위치해 있는 거품인 국부거품도 초거품에 속한다. 거품은 자연적으로 해체되는 경우도 있지만 대부분 강한 항성풍과 연쇄적인 초신성 폭발등으로 인해 해체된다고 한다.[2] 알닐람 근처에 위치한 반사성운이나, 존재하지 않음[3] 원래 헤나이즈(N) 목록엔 밑의 성운을 N64A와 N64B로 분류하지만, 정작 UHC 필터로 관측했을 때도 두 성운이 확실하게 분리되어 있는지 알 수 없었다고 한다.[4] 몇몇 사이트에는 NGC 2030이 단일 발광성운 또는 산개성단으로 분류되어 있지만, Wikidata, NGC/IC project등 대부분의 공인사이트에서는 두 천체 모두 포함되어 있다고 서술되어 있다.[5] 무거운 별은 성단 안쪽으로, 가벼운 별은 성단 바깥쪽으로 밀려나는 현상이다.[6] 대부분의 사이트의 경우 남쪽의 SL537 성단만을 NGC 2006이라는 식으로 서술되어 있지 최초발견자인 존 허셜은 1개가 아닌 2개 모두의 산개성단에 대한 적경과 적위를 기록했었다. 이것은 후대에 NGC 목록을 새로 작성할 때, 적경과 적위의 차이가 너무 작아 두 성단 모두 하나의 NGC 번호에 할당했던 것이라고 한다.[7] 아래쪽 성단은 NGC 2034이고, 위쪽의 성단이 NGC 2041이다.[8] 공식적으로는 산개성단이나, 몇몇 사이트에선 구상성단으로도 등재되어 있다.