100억 년 후 우리 은하계의 최후 ‘밀코메다’(Milkomeda)의 모습

“거대한 안드로메다 은하(Andromeda Galaxy)는 우리 은하계(Milky Way)를 향해 초속 110km의 속도로 가까워지고 있다. 40-50억 년 후에는 두 은하가 충돌하여 하나의 은하가 된다.” 이러한 내용은 허블우주망원경 관측에 의해 2012년에 처음 발표되었다. 그러나 최근 연구에서 최후의 그날이 100억 년 후로 늦추어졌다.

이탈리아 로마 사피엔자 대학의 천문학자 치아비(Riccardo Schiavi)와 동료 과학자들은 컴퓨터 시뮬레이션을 이용하여 두 은하의 충돌에 대한 새로운 연구 결과를 2021년 2월 22일자 웹사이트 <아카이브 arXive)에 발표했다.

“두 은하는 현재 초속 116km 속도로 접근하고 있으며, 100억 년이 지나기 전에 서로 충돌하게 될 것이고, 그때 각 은하의 중심부에 있는 블랙홀이 전부를 끌어모아 거대한 새로운 은하 ‘밀코메다’(Mikomeda 또는 Milkodromeda)를 형성하게 될 것이다.”

안드로메다 은하(M31 또는 NGC 224)는 지구로부터 약 250만 광년 거리에 있는 거대한 나선형 천계이며, 사실상 태양계가 속한 우리 은하계와 가장 가까이 있는 은하계이다. 안드로메다의 전체 질량은 태양계 1조개(2.0×40 ×0이 42개 kg)에 해당하며, 그것의 직경은 약 220,000광년이고 그 속에는 약 1조 개의 별이 있다고 추정되고 있다.

​우리 은하와 안드메다 은하가 충돌하여 합쳐질 것이라는 이론은 10년 전에 처음 나왔으나, 그 동안 더 자세한 연구가 없었다. 이번에 천문학자 치아비가 발표한 컴퓨터 시뮬레이션 결과에에 대한 내용을 요약해본다.

​“100억 년이 지나기 전에 두 은하는 접근하게 된다. 처음에는 각 은하의 중앙에 있는 블랙홀이 서로의 주변을 선회하다가 결국 둘이 합쳐진다. 바로 직전에 그들은 엄청난 중력파를 발생할 것인데, 그 힘은 태양 10,000조 개에 해당할 것이다. 만일 이때 3,250,000 광년 거리 이내에 어떤 문명세계가 있다면 그들은 그 중력을 탐지할 수 있을 것이다.”

우리 은하계와 안드로메다의 중심부에는 각각 블랙홀이 있다. 이 영상은 NASA가 컴퓨터그래픽으로 만든 두 은하의 충돌 전 장면이다.

뉴멕시코주 사막에 줄지어 설치된 ‘Very Large Array 전파망원경’ 배경에 우리 은하의 중심부인 은하수가 보인다.

안드로메다와 우리 은하계의 충돌에 대한 새로운 연구 결과는 앞으로 계속 발표될 전망이다. 100억 년 후에 과연 지구의 종말이 올 것인가? 그런 날이 오기 전에 ‘밀코메다’라는 새로운 천문학 용어와 친숙해져야 하게 되었다. – YS