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가장 젊고 밝은 은하?
(Youngest and brightest galaxy … or is it?)
John Hartnett

천문학적 데이터가 없는 곳에서 대신 말해지고 있는 빅뱅 이야기.

이것은 또 다른 ‘별들의 전쟁(Star Wars)’이 아니다. 유럽우주국과 허블정보센터는 지금까지 가장 젊고 가장 밝은 은하에 대한 가장 강력한 증거를 발견하였다고 발표했다. 그 은하는 7 이상의 현저한 적색편이를 보이고 있었다.[1] 2008년 2월 12일자 언론 보도는 다음과 같았다 :

”허블의 근적외선 카메라와 다중대상 분광계(NICMOS)로부터 얻어진 상세한 영상은 마치 빅뱅 직후의 시기인 암흑기로부터 나온 것과 같은 (그러나 최초의 별들이 차갑고 어두운 우주의 재가열을 완료하기 이전인) 별 탄생의 화재폭풍을 겪고 있는 한 유아기 은하(A1689-zD1 이란 이름이 붙여진)를 보여주고 있다.”

천문학자들이 설명하고 있는 사건들의 엄청난 규모를 고려해본다면, 그들은 분명히 어떤 놀라운 천문학적 관측들을 해온 것처럼 들린다. 그러나 그들이 정말로 관측을 했을까? 우리는 그 세부 사항들을 좀 더 신중하게 바라볼 필요가 있다.

그들의 발표는 근본적으로 우주의 기원과 진화에 대한 표준 빅뱅 이야기를 생생하게 되풀이해서 말하고 있었다. 그들은 거기에 단지 아주 작은 데이터를 추가했을 뿐이다. 우주의 기원으로서의 빅뱅 이론은 의심의 여지없이 가정되고 있었다. 그것은 ”오늘날 우리가 이런 은하들을 보고 있기 때문에 빅뱅이 일어났었음에 틀림없다.”라고 말하는 것과 같다. 
 
그것은 단지 믿음을 천명하는 것에 불과하지 않은가? 그렇다. 첫째로 그들은 빅뱅이 일어나서 아무 것도 없던 우주가 폭발하고 수소로 가득했었다는 것을 신념으로 받아들이고 있다. 그리고 나서 중성 수소가 별들과 은하들을 형성하기 위해 뭉쳐지게 될 때까지 우주론적인 ‘암흑시대’가 있었다는 것이다. 그리고 별들 내부에서 핵반응이 개시됨으로써 은하들은 가열되었고 은하간 물질들은 재이온화 되어 투명하게 되었고, 우리가 이들 ‘초기’ 은하들을 보게 되었다고 그들은 상상한다.


머나 먼 은하

다시 말하면, 그들의 전체 보고는 머나 먼 과거에 있었던, 멀리 떨어져 있는(수십억 광년 떨어진) 한 은하에서 일어났던 일을 그들의 신념으로 포장하고 있는 것이다.

그러나 그들이 실제로 측정하였던 것을 살펴보면, 당신은 그것이 실로 매우 보잘 것 없는 것임을 발견하게 된다. 그리고 그런 결과들마저도 추론의 경계선에 있는 것처럼 보인다.

첫째 그들은 그 은하의 적색편이(redshift)를 7.6이라고 말하고 있다. 이것은 상당한 업적이 될 것이다. 왜냐하면 그런 측정과 관련된 잡음(noise)은 아마도 그들이 탐지하려는 신호만큼의 크기에 해당할 것이기 때문이다. 분명히 그것들은 허블 우주망원경이 볼 수 있는 한계까지 도달하고 있는 것이다. 당신은 천문학 학술지들에 발표된 그림들을 검사해 볼 때, 상당한 양의 주관적 해석들을 볼 수 있을 것이다(아래 사진).[2]. 스펙트럼의 적외선 부분에 보여지는 증거는 오른쪽에 흐리게 나타난다. 그리고 이 얼룩(blur)은 유년기의 은하로 해석된다. 

 
은하(galaxy)로 주장되는 영상. 그 은하는 주 영상의 4각형 안에 있다. 가시광선에서(우상) 은하는 보이지 않으나, 적외선 스피처 망원경에서(우하) 그것은 하얀 얼룩(blur)처럼 나타난다. NASA, ESA, L. Bradley (JHU), R. Bouwens (UCSC), H. Ford (JHU)and G. Illingworth (UCSC)


은하인가 혹은 퀘이사인가?

이러한 먼 거리에서 직접적인 관측은 한계가 있기 때문에, 그들은 중력렌즈(gravitational lensing)라고 불리는 현상이 이 경우에 일어났을 것이라고 가정한다. 그것은 일반상대성 이론 하에서 일어날 수 있는 하나의 순전한 가능성이다. 그러나 전혀 렌즈 효과를 나타내지 않는 은하들이 있을 수 있기 때문에, 그것은 불확실성이 뒤따른다. 7.6으로 측정된 적색편이와 이 천체의 거리를 가리킨다는 허블 법칙의 가정으로인해 중력렌즈 효과가 뒤따라지는 것이다. 그 영상에 대한 정보로부터 소위 자연 렌즈를 통해 보고 있는 것이 정확히 무엇인지 확신하기는 어렵다. 다시 말하면 모든 다른 가능성들이 설명되어야 한다.

한 가지 가능성은 그 물체는 퀘이사(quasar)라는 것이다. 이 천체들은 특이하게 높은 적색편이를 보이고 있는데, 이것은 약간 불연속적 또는 양자화 된 현상과 관련된 것으로 보인다. 그 보고는 퀘이사들은 우주의 ‘암흑시대’에 충분한 에너지를 공급하지 못했을 것이라고 말했지만, 퀘이사일 가능성이 확실히 제거된 것은 아니다. 만약 퀘이사가 그 근원이었고 그것의 적색편이가 우주론적 기원에 의한 것이 아니고 근원의 내부적 기원에 의한 것이었다면, 그 천체는 허블 법칙이 추정하고 있는 것만큼 멀리 있는 것이 아닐 것이다. 확실히 더 많은 자료들이 필요하고, 더 많은 비슷한 물체들의 적색편이들을 비교하면서 검토해야만 할 필요가 있다.

이상하게도 그 보고는 측정치들이 ‘고도로 신뢰할 수 있다’고 말하고 있었다. 이것은 그들이 이 은하를 현재 가장 멀리 떨어진 은하의 강력한 후보로 만들려고 하는 것처럼 보이게 한다. 그들이 ‘후보(candidate)’ 라는 용어를 쓰고 있는 것이 흥미롭다.

또한 미술가에 의해서 그 기사에 게재된 삽화가 유아기의 은하로 표현되는 것도 흥미롭다. 중력렌즈 영상으로 게재된 그림은 그것의 낮은 표면밝기와 작은 화소, 해상도의 한계 때문에 어느 것도 확신할 만한 것이 없는 것이었다.

 
그 은하에 대한 미술가들의 효과는 위의 스피처 망원경이 보여주고 있는 영상보다 훨씬 더 확실한 것으로 만들고 있었다. NASA, ESA, L. Bradley (JHU), R. Bouwens (UCSC), H. Ford (JHU)and G. Illingworth (UCSC).


적색편이 10에 대한 과거의 주장

먼 은하에 대한 이전의 한 주장은 이 측정치들이 직면하고 있는 문제점들을 설명해주고 있다. 그때 그들은 중력렌즈를 통하여 물체를 보고 있다고 가정하면서, 적색편이 10을 갖는 한 은하가 관측되었다고 주장했었다.[3] 그러나 그것은 나중에 폐기되었고, 잡음 효과로 여겨졌었다.[4]

그 보고는 7.6의 적색편이를 갖는 은하라고 말하면서, 빅뱅 후 단지 7억년 후의 초기 은하를 보고 있다는 것이다. ‘암흑시대’ 라고 말해지는 기간에서의 적색편이 값은 대게 10에서 20 사이이기 때문에, 이것은 조금 놀라운 일이다. 이것은 (그들의 생각으로) 적색편이 7.6의 은하를 단지 10억년(여기서는 7 억년) 정도 된 나이로 여기는 것이었다. 정확한 연대는 그들이 사용하는 특별한 우주론 모델의 매개변수들에 의존한다. 그 변수들에는 가정되고 있는 암흑물질(dark matter)과 암흑에너지(dark energy)의 양도 포함된다.
 
그것은 인상적인 보도 자료이다. 그러나 그러한 보도는 매우 시기상조이다. 분명코 그러한 높은 적색편이 값을 갖는 물체에 대한 좋은 데이터들을 얻기는 매우 어렵다(그것이 매우 먼 거리라고 가정한다면). ‘은하’와 그것의 정확한 적색편이에 관한 세부 사항들은 더 건전한 기초를 가진 관측들에(우주의 더욱 깊은 곳들을 촬영하여) 의해 확인되어야만 한다. 그것은 이루어져야할 필요가 있는 것이고, 미래의 제임스 웹(James Webb) 우주망원경과 적외선 투시 ALMA 대형 전파망원경을 통해 이루어질 것을 소망해 본다. 그래서 이것은 ”내가 믿는 것을 보게 된다”는 또 하나의 경우가 될 수 있는 것이다. 우리는 기다려 보아야 할 것이다.
 

Related articles
High-redshift quasars produce more big bang surprises
The heavens declare a different story!
Cosmological interpretation may be wrong for record redshift galaxy!

References
1. NASA/ESA Hubble Space Telescope, heic0805: Hubble finds strong contender for galaxy distance record, ScienceDaily, 12 Feb 2008, Hubble Finds Strong Contender For Galaxy Distance Record, ScienceDaily, 13 Feb 2008.
2. http://www.spacetelescope.org/images/screen/heic0805a.jpg accessed 14/02/08.
3. Science News, ESO’s Very Large Telescope smashes the record of the farthest known galaxy, ScienceDaily, 2 March 2004, accessed 14/02/2008.
4. Hartnett, J.G., Cosmological interpretation may be wrong for record redshift galaxy! Journal of Creation 18(3):14–16, 2004; Hartnett, J.G., Record redshift galaxy is probably spurious, Journal of Creation 19(1):60, 2005.

출처 : Creation on the web, 2008. 2. 29.
URL : http://creationontheweb.com/content/view/5640/
번역자 : IT 사역위원회

관련 자료 링크:

1. 바이-바이 빅뱅? : 진화론적 천문학에서 풀리지 않는 수수께끼, 적색편이 (Bye-Bye, Big Bang?)
2. 연결되어 있는 은하-퀘이사는 우주론적 설명을 거부한다. : 서로 다른 적색편이를 보이는 두 천체가 연결되었다? (Galaxy-quasar ‘connection’ defies explanation)
3. 허블의 법칙 : 허블상수와 오래된 우주의 나이 (The Hubble Law)
4. 우주배경복사에서 중력렌즈의 흔적이 없다. (No sign of gravitational lensing in the cosmic microwave background)
5. 빅뱅 : 하나님이 선택하신 창조의 방법인가? (The Big Bang : God’s Chosen Method of Creation?)
6. <리뷰> 빅뱅을 제거하고 하나님의 우주를 재발견하자. (Dismantle the big bang and rediscover God’s universe)
7. 출생 시부터 성숙한 은하 : 우주는 진화론을 거부한다. (Mature at Birth : Universe Discredits Evolution)
8. 급팽창 이론은 곤경에 처해있는가? (Is Inflation Theory in Trouble?)
9. 우주에 거대한 구멍? 슈퍼 보이드는 빅뱅 이론의 기초 가정을 뒤흔들고 있다. (Is the Universe Hole-y?)
10. 멀리 있는 별빛은 우주가 오래되었음을 증명하는가? 1 (Does Distant Starlight Prove the Universe Is Old?)
11. 멀리 있는 별빛은 우주가 오래되었음을 증명하는가? 2 (Does Distant Starlight Prove the Universe Is Old?)
12. 암흑에너지는 하나의 광학적 환영(착시)일 수 있다. (Dark Energy May Be an Optical Illusion)
13. 초기의 거대 은하는 빅뱅 이론의 점검을 요구한다. : 빅뱅 후 단지 10억 년 정도에 574개의 거대 은하들 발견 (Early Massive Galaxies Will Require Theory Overhaul (Again)
14. 가장 먼 은하의 비밀 : 131억 년 전의 성숙한 은하? (Secrets from the Most Distant Galaxy)
15. 빅뱅 4억 년 후인 134억 년 전 은하 발견과 10억 광년 크기의 거대한 은하들의 벽 : 기록적인 우주 구조들은 빅뱅 이론에 도전한다. (Record-Setting Cosmic Structures Challenge Big Bang)
 
 
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