우리은하

태양계가 속해 있는 은하는 우리은하로 불린다. 은하수는 지구에서 보이는 우리은하의 일부분으로, 천구를 가로지르는 밝은색의 띠 형태로 보인다. 이 은하수는 많은 별로 구성되어 있다. 우리은하는 생성된 지 오래된 별들이 공의 형태로 밀집된 중심핵과 그 주위를 생성된 지 오래되지 않은 젊은 별들, 가스 그리고 먼지 등으로 이루어진 디스크 형태로 회전하고 있으며, 외곽 쪽에는 주로 먼지, 구상성단 등 일부별들과 암흑 물질로 구성된 헤일로가 타원형 형태로 은하의 주위를 둘러싸고 있다. 우리은하의 지름은 대략 10만 광년 정도 되며, 중심핵은 직경이 약 1만 광년이고, 두께는 15000광년이며, 나선 팔의 두께는 별들의 영역만을 생각하게 되면 대략 1000광년 정도이지만 최근의 연구를 통해서 가스 같은 것을 포함하게 된다면 전체적인 디스크의 두께는 약 12000광년 정도로 기존의 추측했던 두께의 2배 정도 더 클 것으로 예상된다. 현재 우리은하의 나이에 대해서 정확하게 측정하는 것은 불가능하지만, 간접적인 방법으로는 우리은하 내 있는 생성된 지 가장 오래된 별을 통하여 대략적인 나이를 추측해볼 수는 있다. 우리은하 내에서 가장 늙은 별의 나이는 약 132억년 정도 되며, 우리은하의 외곽을 공전하는 구상성단에서는 약 136억년 정도 된 별이 발견되었으며 통해 추정해볼 때, 우리은하의 나이는 현재 천문학자들이 추측하고 있는 우주의 나이인 137억년과 거의 비슷할 것으로 추측하고 있다. 우리은하는 은하를 분류하는 종류 중 막대 나선 은하에 속한다. 20세기 중반까지는 안드로메다은하와 유사한 형태의 정상 나선 은하로 분류했으나, 20세기 후반에 들어서 많은 천문학자에 의하여 막대 나선 은하일 수 있다는 가능성이 대두되었으며, 2005년경 망원경을 이용하여 관측한 결과, 중심핵으로부터 지금이 약 27000광년 길이의 막대 구조가 있다는 것을 확인하였다. 이 막대 구조는 대부분이 생성된 지 오래된 붉은 항성들로 이루어져 있으며, 약간 비스듬하게 있었기 때문에, 그동안 일반적인 관측으로는 막대의 존재를 확인하기가 다소 어려웠었을 것으로 생각했다. 우리은하의 중심에는 초대질량 블랙홀이 있을 것으로 생각되고 있으며, 태양 질량의 약 450만배 정도인 것으로 추측되고 있다. 그리고 이 초대질량 블랙홀의 근처에는 태양과 비교했을 때, 1300배나 더 큰 중간 질량 블랙홀이 더 있을 뿐만 아니라, 서로를 쌍둥이처럼 공전하고 있는 것으로 확인했다. 이러한 관측을 통하여, 과거에 우리은하가 다른 작은 크기의 은하를 흡수하였고, 실제로 2002년경, 한국의 연구팀이 발표한 논문을 통하여 우리은하가 대략 10억년 정도 더 젊은 다른 은하와 충돌하였고, 이를 통해 그 작은 은하를 흡수하여 현재의 크기가 되었음을 증명해냈었다. 현재 우리은하의 중심부에는 최근 수백만년 전에 격렬한 반응을 통해 별이 생성되었음을 알 수 있는 증거들이 나타나고 있다. 또한, 이러한 초신성 폭발은 은하 중심에 위치한 블랙홀에도 영향을 준다. 우리은하는 측면에서 보았을 때, 나선 팔의 일부가 위로 올라가서 휘어진 것과 같은 형태를 취하고 있는데, 이는 우리은하의 위성은하들이 중력적인 부분에서 영향을 주기 때문으로 추정하고 있다. 또한 우리은하의 이웃인 안드로메다은하 또한, 주변에 있는 위성은하로 인하여 나선 팔의 일부분이 심하게 뒤틀린 형태를 보인다. 현재의 우리은하는 생성된 이후부터 지금까지 지속해서 주위의 작은 은하들을 흡수하면서 성장을 하고 지금의 모습을 띠게 되었다는 것이 전반적인 천문학자들의 의견이다. 천문학자들은 우리은하 내의 별들의 공간 구조에 대해서 조사 중에, 상류라고 불리는 별 집단의 운동을 알게 되었고, 이것이 우리은하가 타 은하를 흡수하고 남은 잔해라는 결론을 내리게 되었다. 현재 우리은하는 중심핵에 있는 블랙홀의 활동성이 약한 상태인 정상적인 은하로 보이지만, 최근까지도 활발한 활동을 통해 엄청난 에너지를 외부로 내보내는 셰이퍼들 은하와 같은 활동성이 높은 은하였다는 증거들이 나타나고 있다. 또한 최근에는 우리은하의 중심부에서 감마선을 방출하는 비눗방울 모양의 거대한 형태가 발견되기도 했는데, 이는 가장자리의 윤곽이 매우 뚜렷하며, 이를 통하여 대략 10만개 이상의 초신성 폭발과 거의 유사한 에너지가 방출된 것으로 추정하고 있다. 우리은하 내에서 태양은 그저 수천억개의 별 중에서 평범한 항성이며, 약 46억년 전에 3세대 초신성 폭발을 통한 가스 응축력에 의해서 많은 항체 별들과 함께 만들어진 것으로 추측하고 있다. 태양은 탄생 당시와는 달리 우리은하의 파동 운동으로 인하여 현재의 위치로 도달하게 되었을 것으로 추정되고 있다. 우리은하를 포함하여 대략 20개에서 30개 정도의 은하가 가깝게 있는데, 이를 국부 은하군이라고 부른다. 국부 은하군 중에서 우리은하는 비교적 크기가 큰 은하에 속하며, 우리은하와 비슷한 크기의 은하로는 삼각형자리 은하, 안드로메다은하 등이 있다. 국부 은하 중에는 우리은하와 안드로메다은하의 비중이 가장 높으며, 서로 중력적인 영향을 주고받고 있기 때문에 서로가 공전하고 있다. 안드로메다은하는 지구에서부터 약 250만 광년 거리에 있으며, 거대 나선은하일 것으로 추측하고 있다. 또한, 포함하는 별의 개수 또한 1조개 이상으로 우리은하의 별들의 개수보다 훨씬 많다. 다만 풀리지 않는 의문점은 안드로메다은하 중심부는 우리은하보다 훨씬 무거울 것으로 추측되고 있으나,