머스킷탄 은하단

머스킷탄 은하단(Musket Ball Cluster) 또는 DLS CL J0916.2+2951은 지구에서 약 52억 광년($z=0.53$) 떨어져 있는 거대 병합 은하단이다. 2012년 발견 당시 총알 은하단보다 병합의 진행 속도가 느리고 더 오래된 단계라는 점에서 '머스킷탄(머스킷 총알)'이라는 별칭이 붙었다.

 발견 및 관측 
이 은하단은 딥 렌즈 설베이(Deep Lens Survey, DLS) 데이터를 분석하던 중 발견되었다. 이후 찬드라 X선 망원경, 허블 우주 망원경, 스바루 망원경 및 켁 망원경을 동원한 다파장 관측을 통해 그 구조가 명확히 밝혀졌다.

 암흑 물질의 증거 
머스킷탄 은하단은 암흑 물질의 존재를 증명하는 매우 중요한 사례이다. 은하단이 서로 충돌할 때, 각 구성 성분은 서로 다르게 행동한다.

 일반 물질 (가스): 은하단 사이의 가스는 전자기력에 의해 서로 마찰을 일으키며 중앙에 머물게 된다. 이는 찬드라 망원경의 X선 관측을 통해 분홍색으로 표시된다.
 암흑 물질과 은하: 암흑 물질은 다른 물질과 상호작용을 거의 하지 않기 때문에 마찰 없이 충돌 지점을 통과한다. 은하들 역시 별 사이의 거리가 매우 멀어 그대로 통과한다. 암흑 물질의 위치는 중력 렌즈 효과를 분석하여 푸른색으로 지도화된다.

이 관측 결과, 가스(일반 물질)와 암흑 물질의 위치가 확연히 분리되어 있음이 확인되었으며, 이는 중력을 행사하지만 빛을 내지 않는 암흑 물질이 실제로 존재함을 보여준다.

 총알 은하단과의 비교 
머스킷탄 은하단은 총알 은하단에 비해 다음과 같은 차이점이 있다.
 병합 단계: 총알 은하단이 충돌 직후의 '젊은' 상태라면, 머스킷탄 은하단은 충돌 후 약 7억 년에서 10억 년이 지난 '성숙한' 상태이다.
 속도: 병합 속도가 상대적으로 느리다.
 중요성: 병합 후 오랜 시간이 흐른 뒤에도 암흑 물질과 가스가 분리된 상태를 유지한다는 점을 통해 암흑 물질의 특성을 더 깊이 이해할 수 있게 해준다.

 같이 보기 
 암흑 물질
 총알 은하단
 중력 렌즈

 각주 

분류:은하단
분류:게자리