암흑물질 결핍 은하는 어떻게 만들어지는가 — IllustrisTNG 시뮬레이션에서 두 가지 형성 경로 확인

연구팀이 IllustrisTNG100 우주론적 유체역학 시뮬레이션을 이용해 암흑물질 결핍 은하(DMDG, 암흑물질-항성 질량비가 1 미만인 천체)의 형성 과정을 분석했다. 그 결과 거대 암흑물질 헤일로 안에서 형성된 뒤 암흑물질 대부분을 잃어버린 '획득형(acquired)' DMDG와, 처음부터 암흑물질이 거의 없는 상태로 태어난 '선천형(inborn)' DMDG라는 두 가지 형성 경로가 확인됐다. 획득형은 질량·크기·운동학에서 시간에 따른 변화가 크고 대규모 고밀도 영역에서 이웃 은하와 더 가까운 곳에 형성되는 경향을 보였으며, 선천형은 변화가 완만하고 대부분의 별이 제자리(in situ)에서 형성됐다. 선천형의 전구 가스는 형성 이전에 이미 금속이 풍부했고 다른 은하들과 연관돼 있었으며, 연구팀은 조력 상호작용과 필라멘트를 따라 흐르는 가스가 치밀한 가스 덩어리 형성에 기여했을 가능성을 제시했다.