우리은하와 안드로메다 은하의 운명적인 충돌 시기가 처음으로 정확하게 예측됐다고 BBC 뉴스와 사이언스 데일리가 31일 보도했다.

미국 볼티모어 소재 우주망원경과학연구소(STScI) 과학자들은 허블 우주망원경을 이용해 안드로메다의 영역별 접근 속도와 운동 양상을 관측한 결과 약 37억5천만년 후 두 은하가 충돌할 것임을 밝혀냈다.

학자들 사이에 M31으로 불리는 안드로메다는 현재 우리은하로부터 약 250만 광년 거리를 두고 떨어져 있지만 두 은하간의 상호 인력과 암흑물질의 인력에 의해 시속 40만㎞의 속도로 가까워지고 있다. 이는 지구로부터 달까지 한 시간 안에 가는 속도이다.

인류가 생존할지조차 알 수 없는 먼 미래에 일어날 이 사건에 대해 지금까지 학자들은 정면충돌이 될지, 빗나간 펀치가 될지, 아니면 살짝 비켜가게 될지 알 수 없었다. 100년이 넘는 관찰에도 불구하고 안드로메다의 고유운동을 지금까지는 측정할 수 없었기 때문이다.

그러나 허블망원경의 놀라운 능력 덕분에 안드로메다의 고유운동까지 관찰할 수 있게 됨으로써 두 은하의 충돌에는 의문의 여지가 없게 됐다.

충돌 후에도 두 은하가 하나의 타원은하로 완전히 합쳐지기까지는 이후 20억년이 더 소요될 것으로 예상된다.

또 두 은하가 하나가 된다 해도 은하를 구성하는 별들끼리는 거리가 워낙 멀어 충돌하지 않으며 새 은하 중심부 주위의 서로 다른 궤도에서 돌게 된다.

시뮬레이션에 따르면 우리 태양계와 지구는 파괴되지 않고 은하 중심부에서 지금보다 더 먼 외곽으로 밀려나게 된다.

문제를 더욱 복잡하게 만드는 것은 M31의 작은 짝인 삼각형자리(M33)마저 충돌에 합세해 우리은하와 안드로메다로 이루어진 새 은하에 들어오게 된다는 것이다. 그러나 M33가 안드로메다보다 먼저 우리은하와 충돌할 가능성은 매우 작은 것으로 밝혀졌다.

시뮬레이션에 나타난 ‘최악의 시나리오’는 M31이 우리은하와 정면 충돌해 모든 별이 사방으로 흩어지는 경우이다.

이렇게 되면 두 은하의 별들이 충격으로 밀려나면서 우리은하는 지금처럼 거의 모든 별들이 원형 궤도에 몰려 있는 납작한 빈대떡 같은 모양을 잃게 된다. 두 은하의 핵이 합쳐지고 별들은 무작위 궤도에 떨어져 타원형 은하를 만들게 된다. 이 연구는 다음 호 천체물리학 저널에 실릴 예정이다.

100년 전까지만 해도 천문학자들은 M31이 별개의 은하라는 사실을 알지 못했다. 미국의 천문학자 에드윈 허블(1889~1953)은 그러나 이정표 역할을 하는 변광성(變光星)을 발견, 이를 이용해 안드로메다의 거리를 측정해 냈다.

연합뉴스