센타우리 오메가 (Omega Centauri)

 

 

센타우리 오메가는 남반구 별자리인 센타우루스 자리에 있는 구상성단입니다. 지구에서 관측되는 성단 중 가장 규모가 크며, 가장 밝은 구상성단입니다. 별의 개수는 약 1천만개이며, 질량은 태양의 약 405만배입니다.

 

1. 특성

센타우리 오메가는 지구에서 약 15,800 광년의 거리에 위치해있습니다. 직경은 약 150 광년에 이릅니다. 그리고 지구에서 관측되는 가장 밝은 구상성단이라 시골에서도 달 못지 않게 크고 밝게 보입니다. 육안으로 볼 수 있는 몇 안되는 구상성단 중 하나입니다. 질량은 태양의 약 405배로 우리은하의 구상성단 중 가장 무겁습니다. 국부은하군에서는 안드로메다 은하의 메이올 2에 이어 두 번째로 크고 밝습니다. 센타우리 오메가의 중심부는 별의 개수밀도가 매우 높습니다. 그래서 중심부에서는 별들 간의 거리가 0.1 광년 밖에 되지 않습니다. 성단 내의 별들은 중심부를 기준으로 초속 7.9km로 돌고 있습니다. 지구의 나이는 약 1백 2십억년으로 추정하고 있습니다.

 

2. 성단의 기원  

센타우리 오메가는 구상성단 중 다른 구상성단과 비교하여 크고 밝아 천문학자들의 연구가 이어졌습니다. 일반적인 성운에서는 최초로 별이 탄생하고 그 별이 초신성이 되어 폭발하는데 센타우리 오메가는 별의 폭발을 중력으로 억제할만큼 중력의 세기가 커서 별의 탄생이 폭발이 억제된 상태에서 이루어졌습니다. 그래서 현재는 별이 많은 규모가 큰 성단이지만 과거에는 왜소은하였을 것으로 추측되고 있습니다. 또, 우리은하에게 잡아먹힌 왜소은하의 중심핵이 남아서 생긴 것으로 추측되기도 합니다. 메이올 2와 마찬가지로 센타우리 오메가의 별들은 나이가 다양하기 때문에 한순간에 한꺼번에 생긴 것이 아님을 알려줍니다. 그래서 오래전부터 우리은하에 잡아먹힌 작은 은하의 핵만 남아 있는 것으로 형성됐을 가능성이 크다고 추측되고 있습니다. 그에 대한 증거 중 하나로 지구에서 13광년밖에 떨어져 있지 않은 캅테인의 별이 있습니다.

 

3. 블랙홀의 유무

2008년에 허블우주망원경과 제미니 천문대의 관측 결과를 토대로 센타우리 오메가의 중심에 블랙홀이 존재한다는 의견이 제시되었습니다. 오메가의 중심부 근처의 별들이 무리 짓는 것을 포착했고 별빛이 중심부에서 증가한다는 것을 확인했습니다. 그리고 별의 속도를 측정한 결과 중심부 별들의 속도가 빠르다는 것을 알아냈으며, 이를 통해 중심부에 중력이 큰 블랙홀의 존재가 있다고 추측되었습니다. 하지만, 성단 중심부의 위치가 이론에 맞지 않아 블랙홀의 존재를 부정하는 견해도 존재합니다.

 

4. 관측

지구에서도 육안으로 관측 가능했기 때문에 오래전부터 관측의 기록이 존재합니다. 기원전 150년전에는 천문학자 프톨레미가 이 성단에 대해서 안마게스트에 기록했으며, 1603년에 독일의 법률가이자 지도제작자인 요한 바이어가 현재의 명칭을 정했습니다. 그 이후에도 수많은 관측과 기록이 있었고 특히, 1826년에 스코틀랜드의 천문학자 제임스 던롭은 센타우리 오메가가 구상성단임을 증명했습니다.