인간과 마찬가지로 은하 역시 세월의 흐름을 이길 수는 없다. 은하도 결국은 늙기 때문이다. 처음 생긴 은하는 왕성하게 별을 생성하면서 파랗게 빛나지만, 시간이 지나면서 별의 재료인 성간 가스가 부족해지면 새로운 별은 드물게 생성되고, 이미 있는 별은 늙어간다. 그러면 점차 나이 든 은하는 붉은색으로 물든다. 은하의 황혼기가 온 것이다. 그리고 그 중간에는 두 색상의 중간 정도 파장인 녹색 은하가 있다.
그런데 실제로는 중간 정도로 별이 생성되는 녹색 은하는 매우 드물다. 대부분 관측된 은하는 젊은 은하 내지는 나이 든 은하뿐이다. 이것을 사람으로 비유하면 청소년기에서 갑자기 중년의 어른이나 노인이 되는 셈이다. 이는 은하의 진화 과정에서 별의 생성이 연속적으로 줄어드는 대신 갑자기 줄어들기 때문인데, 과학자들은 그 이유를 궁금해하고 있다.
던햄 대학의 ICC(Institute for Computational Cosmology) 연구팀은 EAGLE 시뮬레이션을 통해 은하의 진화 과정을 연구했다. 그 결과 은하에서 별의 생성이 갑자기 중단되는 두 가지 메커니즘을 확인할 수 있었다.
첫 번째 메커니즘은 대형 은하에서 발견되는 것으로 은하 중심의 거대 질량 블랙홀의 강력한 제트에 의해 가스를 급격히 소실하는 경우다. 두 번째는 작은 은하에서 주변의 큰 은하의 중력 간섭으로 인해 가스를 빼앗기는 경우다. 어느 쪽이든 갑작스럽게 물질을 잃으면서 수소 가스의 농도가 낮아지면 새로운 별이 탄생하기 어려워진다. 결국, 은하는 늙게 된다.
사실 은하의 진화는 인간의 삶 이상으로 다양하고 복잡하게 진행되는 과정이다. 그 과정에서 충돌과 합체를 겪으면서 다양하게 성장하기 때문이다. 하지만 이런 과정을 겪으면서 늙어간다는 것은 사람과 다르지 않다.
고든 정 통신원 jjy0501@naver.com