M31 안드로메다 대은하

안드로메다 대은하는 우리 은하계로 부터 230만 광년 떨어져 있는 아주 가까운 ^^ 나선은하입니다. 겉보기 크기도 상당히 커서 보름달 6개를 합친 것과 비슷하며 주위에 위성은하 M32(사진중심에서 9시방향)와 M110 (5시 방향)을 거느리고 있습니다.


2004년 10월 16일 덕초현 천문인마을
L rgb 150m : 15 : 15 : 15
AP 130EDF x 0.75 = F6.4
EQ1200GTO, STL6303E


밤하늘의 보석 (이준석저, 야간비행홈)
M31

어두운 밤 맨눈으로 관측해도 3도 크기의 거대한 나선팔을 볼 수 있다. (보름달의 크기가 0.5도인 것을 상기해 보자.)
저배율 쌍안경을 사용해도 뚜렷한 타원형의 모습을 볼 수 있는데 소구경 망원경을 사용하면 핵 주위를 둘러싸고 있는
밝은 중심부가 보인다. 또한 은하의 나선팔에는 많은 얼룩들이 위치하는데 장초점 망원경을 사용하면 어두운 하늘에
대해서 희미한 나선형 원반의 얼룩도 볼 수 있다.

6~10인치급 망원경으로 M31의 웅장한 모습을 관측하려면 (나선팔 내에 있는 암흑대, 성단, 밝은 공처럼 보이는 핵,
그 외의 밝은 성운들) 한동안 기다려야 한다.

M31의 핵은 표면밝기가 상당히 높으며 중심부는 특히 별처럼 빛나는 얼룩으로 보인다. M31은 맨눈으로 볼 수 있는
가장 멀리 떨어져 있는 천제로 (220만 광년) 나이는 220만년 밖에 안 되었기 때문에 상당히 젊은 은하인 셈이다.
(전우주의 나이에 비교한다면 1/100인 셈이다.)

8인치급 이상의 망원경을 사용하면 가장 밝은 나선팔 내에 있는 암흑대를 볼 수 있는데 이런 암흑대는 나선팔의 앞부분에
위치하기 때문에 우리 눈으로 볼 수 있는 것이다.

소구경 망원경에서보다 대구경 망원경(12인치급 이상)을 사용하면 은하의 모습이 전체적으로 밝게 보이지만 8인치급에서
보이는 암흑대가 더 자세히 보이지는 않는다. 그 이유는 M31 안에는 밝은 산광성운이나 성단들이 암흑대보다 많기 때문에
구경이 커지면 밝은 대상들에 묻혀 버리기 때문이다.

그 중에서 NGC206은 M31 안에서 가장 밝은 성단으로 수천광년의 거리로 퍼져 있는 성간물질과 뜨거운 별들이 모여 있는 대상이다.
날씨가 좋다면 6인치급 이하의 소구경 망원경으로도 Averted Vision을 사용해도 관측할 수 있다. (구경이 더 크다면 아마도 쉽게 찾을 수 있을 것이다.)

또 다른 도전해 볼만한 대상으로는 M31의 중심부에 위치하는 신성으로Halton C. Arp는 반경 15분 안에서 30개의 신성을 발견하였다.
이들 대부분은 15등급으로 사진촬영을 하면 훨씬 쉬운 대상일 것이다. 1885년 8월 6등급보다 더 밝은 초신성이 S성 변광성 자리에서 폭발하였었다.
이 S성은 은하의 중심부에 위치하기 때문에 다른 별들 속에 묻혀버리기 쉽다.

또 더욱 어려운 대상이지만 흥미 있는 것으로는 은하 내부에 있는 여러 개의 구상성단들이다. 대구경 망원경(12인치급)을 사용해도 별과 같이
보이지만 이들 중 수십 개가 12~13등급의 밝기를 갖고 있다. 아래에 있는 사진과 대조하여 NGC206 근처의 희미한 구상성단을 찾아보자.


M32, 110

난쟁이 타원은하들로 대체로 늙은 별들로 이루어진 조그만 은하들이다. 물리적인 모습에서 이 두 은하는 거의 닮지 않았지만 많은 공통점을 갖고 있다.
우선 이들 은하들은 망원경으로 멋진 모습을 볼 수 없다. 그 이유는 표면밝기 때문인데 여러 다른 대상들에서도 마찬가지이지만 특히
은하에서는 밝기보다 더 중요한 개념이다.

표면밝기는 그 대상의 크기와 밝기와의 관계인데 M32는 M110보다 밝기는 어둡지만 크기가 상당히 작기 때문에 쉽게 확인할 수 있는 반면
M110은 좀처럼 관측하기 힘들다. (이런 사실은 M31의 중심부와 주변의 나선팔의 차이와도 같다.)

M32는 M31에서 가장 가까운 위성은하로 높은 표면 밝기를 갖는 E2형 난쟁이 타원은하이다. 밝기는 8.0등급이며 날씨가 좋은 날
대구경 쌍안경을 사용하면 M31의 빛 덩어리 속에서 조그만 별처럼 보일 것이다. M32는 상당히 가까이 위치하기 때문에
대부분의 은하들 보다 약간 크다. (7.6분×5.8분)  만약 M32가 처녀자리 은하단과 거리가 비슷하다면(5000만 광년) 아주 작고
희미하게 보였을 것이다. M32는 다른 세부적인 모습을 나타내지는 않고 단지 별처럼 밝은 핵을 보일 뿐인데 M31의 멋진 모습
때문에 잘 관측되지 않는 대상이다.

M110은 밝기가 8.2등급이며 크기는 17.4분×9.8분으로 커다란 은하이기 때문에 M32보다 훨씬 희미한 은하이다(M32보다 4배 크다).
M110은 독특한 모양을 하고 있는데 중심부 근처에서 몇 개의 암흑대를 관측할 수 있을 것이다. 특히 M110은 머지대가 많이 있는데
여기가 바로 새로운 별이 탄생하는 지역이라고 한다. 이 점은 아주 놀라운 사실로서 대부분의 타원 은하는 수 십 억년이나 된 늙은
은하들이기 때문이다. M110은 날씨가 좋다면 쌍안경으로 관측할 수 있는데, 소구경 망원경을 사용하면 중심부가 약간 더 밝고 긴
모양을 하고 있는 것이 보인다. M110에는 15등급의 G 73이라는 구상성단이 들어있는데 6인치급으로 아주 날씨가 맑으면 관측할 수 있다.