마그네타 거대 플레어의 지각 방출, 일반상대론적 시뮬레이션으로 분석…r-과정 기여는 미미
연구진은 AthenaK 코드로 중성미자-복사 유체역학 시뮬레이션을 수행해, 자기장 B = 10^15~10^16.5 G에 해당하는 마그네타 거대 플레어가 중성자별 지각 10^-10~5×10^-8 태양질량을 방출한다고 계산했다. 방출된 물질은 대부분 알파 입자와 자유 중성자로 동결되며, 강한 플레어에서는 세 번째 r-과정 피크까지 핵종이 형성되지만 질량수 A ≥ 90인 핵종은 방출 질량의 최대 약 8×10^-4(플레어당 약 3.5×10^-11 태양질량)에 그쳤다. 이에 따라 이 방출물이 만드는 단기 '노바 브레비스(nova brevis)'는 주로 자유 중성자의 붕괴로 에너지를 공급받게 된다. 다만 모형은 구대칭, 별 전체를 덮는 플레어, 자기장 없음을 가정하므로 연구진은 이 방출 질량을 상한값으로 보고, 실제 마그네타 플레어는 r-과정 물질을 거의 만들지 않을 것으로 전망했다.
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