How big is 물고기자리-고래자리 복합 초은하단?
10 yottametri!
물고기자리-고래자리 복합 초은하단은 우리 은하가 속한 우주 영역까지 포함하는, 거대하고 납작한 은하단의 띠이다. 가장 긴 방향을 따라 잰 길이가 약 10억 광년이며, 광년은 빛이 1년 동안 이동하는 거리이다. 하와이 대학교의 천문학자 R. 브렌트 툴리가 1986년과 1987년에 이 복합 초은하단을 기술했다.
툴리는 풍부 은하단의 지도를 그려 이 복합 초은하단을 찾았다. 풍부 은하단은 각각 수백 개의 은하를 거느린 질량이 큰 집단이다. 툴리는 서로 가까이 있는 은하단들을 이어서, 다른 어떤 것보다 훨씬 큰 연결망 하나를 찾아냈다. 1987년 논문에 따르면 이 복합 초은하단에는 풍부 은하단이 약 60개 들어 있으며, 질량은 태양의 약 1018배로, 1 뒤에 0이 18개 붙는 수이다.
가장 긴 방향의 길이는 약 300메가파섹이며, 1메가파섹은 약 326만 광년이다. 이는 약 9억 8000만 광년이다. 이 복합 초은하단은 두툼한 팬케이크처럼 납작하다. 주 평면의 두께는 약 40메가파섹(1억 3000만 광년)이고, 중심은 지구에서 약 6억 5000만 광년 떨어져 있다.
이 거리들은 우주가 얼마나 빠르게 팽창하는지에 따라 달라지며, 이 값은 메가파섹당 초속 킬로미터로 잰다. 툴리는 75를 가정했고, 플랑크 위성은 약 67을 측정했다. 플랑크 위성의 측정값을 적용하면 모든 거리가 약 11% 더 커진다. 더 적은 수의 은하단을 바탕으로 한 1986년 논문은 가장 긴 방향의 길이를 360메가파섹, 약 12억 광년으로 제시했다. 어느 쪽이든 이 복합 초은하단의 길이는 약 10억 광년이다.
툴리는 이 복합 초은하단을 다섯 부분으로 나누었다. 가장 두드러진 부분은 복합 초은하단과 이름을 공유하는 물고기자리-고래자리 초은하단이며, 복합 초은하단은 물고기자리와 고래자리 방향에 중심이 있다. 페르세우스자리-페가수스자리 사슬과 페가수스자리-물고기자리 사슬, 이 두 긴 은하단 사슬은 1985년에 다른 천문학자들이 처음 보고한 필라멘트를 이룬다. 나머지 부분은 조각가자리 영역과 처녀자리-바다뱀자리-켄타우루스자리 초은하단이다.
툴리는 우리 은하가 아마도 처녀자리-바다뱀자리-켄타우루스자리 초은하단에 속한다고 보았다. 이 초은하단의 상당 부분은 남쪽 하늘이나 우리 은하의 먼지 뒤에 있는데, 이런 곳에서는 은하단이 잘 보이지 않는다. 툴리가 이 초은하단을 복합 초은하단과 연결한 것은 한 가지 정렬 때문이었다. 가까운 은하들은 하나의 평면 위에 놓여 있고, 이 평면은 복합 초은하단 전체의 주 평면과 방향이 일치한다.
2014년에 툴리와 동료들은 은하가 어떻게 움직이는지를 이용해, 다른 방식으로 초은하단의 지도를 그렸다. 각 은하는 주변의 질량에 끌린다. 초은하단은 은하들이 같은 곳을 향해 안쪽으로 흘러드는 영역으로 정의할 수 있다. 물이 내리막을 따라 골짜기로 흘러드는 것과 같다.
이 기준에서는 우리 은하가 라니아케아 초은하단 가장자리 근처에 있다. 라니아케아는 약 5억 광년에 걸쳐 있고 은하 약 10만 개를 포함하며, 질량은 태양 약 1017개 분이다. 이 이름은 하와이어로 “광활한 하늘”이라는 뜻이다.