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3건의 기사

This photo shows the Orbital Sciences Corporation Pegasus XL rocket with NASA NuSTAR spacecraft after attachment to the L-1011 carrier aircraft known as Stargazer.
천문·천체물리

TeV 블레이저 85개 X선 방출 연구: TeV-X선 광도 상관관계 확인

2024년 5월까지 축적된 스위프트-XRT(Swift-XRT)와 누스타(NuSTAR) 관측 자료를 바탕으로 TeV 감마선이 검출된 블레이저 85개의 X선 특성을 체계적으로 분석한 연구가 공개됐다. 분광 피팅으로 흡수 보정 X선 플럭스와 광자 지수를 구한 결과, 연X선 대역에서 78개 천체, 경X선 대역에서 14개 천체가 변동성을 보였으며, 관측이 충분한 연X선 광도곡선의 플럭스 분포는 대체로 로그정규 함수로 더 잘 설명됐다. 출력 스펙트럼 밀도(PSD) 기울기는 P(f)∝f^(-β) 정의에서 β=0.1~1.6 범위이고 대부분 1.0~1.6 사이에 분포했다. 연구진은 TeV 광도와 X선 광도 사이에 양의 상관관계를 확인해 렙톤 기원 방출 시나리오를 지지했고, X선 광도와 원반 광도 사이에서도 상관관계를 찾았으나 X선 광도와 블랙홀 질량 사이에는 유의미한 상관관계가 나타나지 않았다.

arXiv astro-ph.HE (고에너지)

Grand Opening of the new Goddard Information and Collaboration Center - Center Director Chris Scolese with Robin Dixon
천문·천체물리

쌍성 블레이저가 '우주 충돌기' 역할: LHC보다 100만 배 높은 에너지의 입자물리 탐색

지상 충돌기와 우주선(cosmic-ray) 고정표적 반응은 질량중심(CM) 에너지가 약 10^5 GeV 수준에서 제한되지만, 연구진은 서브파섹 규모로 결합된 쌍성 블레이저가 광대역 빔-빔 하드론 '우주 충돌기(Cosmic Collider)'를 형성해 이 한계를 넘는다고 제시했다. 제트가 1°~6° 정도만 어긋나도 함께 흐르는 양성자 빔이 CM 에너지 약 10^10 GeV로 충돌하는데, 이는 대형강입자가속기(LHC)보다 여섯 자릿수 높은 값이다. 광학적으로 얇은 영역(τ_pp ≪ 1)에서 작동하며 연속적인 CM 에너지 스캔이 이뤄져 점근적 QCD 스케일링, 글루온 포화, 프루아사르 유니타리성을 탐색할 수 있고 표준모형을 넘어서는 물리에 대한 창도 열 수 있다고 설명했다. 이때 생성되는 2차 PeV~EeV 중성미자와 sub-TeV 감마선은 LHAASO, CTAO, 아이스큐브(IceCube), GRAND 등 현재 및 계획 중인 관측 시설로 검출 가능한 범위에 들어온다.

arXiv astro-ph.HE (고에너지)

NASA's Fermi Closes on Source of Cosmic Rays New images from NASA's Fermi Gamma-ray Space Telescope show where supernova remnants emit radiation a billion times more energetic than visible light. The
천문·천체물리

감마선 블레이저의 '연 단위 주기 변동' 탐색: 안정적 주기성 확인된 천체 없음

연구진은 페르미-LAT(Fermi-LAT) 감마선 광도곡선 120개(관측 기간 18.1년)를 특이스펙트럼분석과 가중 웨이블릿 Z-변환 능선 추적으로 분석해, 블레이저의 연 단위 준주기 진동(QPO)이 지속적이고 주기가 안정적인지 검증했다. 품질 기준을 통과한 97개 천체 중 PG 1553+113과 B2 1215+30 두 개만 정상(stationary) 주기와 부합하는 지속적·일관된 변동을 보였고(Rank I), 6개는 정상성을 확인할 수 없었으며(Rank II), 89개는 Rank III로 분류됐다. 다만 Rank I·II 모두 적색잡음 기대치를 유의미하게 넘지 않았으며, 연구진은 안정적이고 거의 사인파에 가까운 1~3년 주기 변동이 표본의 최대 7%(SNR≥1), 5%(SNR≥2)에 불과하다고 제한했다(95% 신뢰수준). PG 1553+113은 시행 보정 후 오경보 확률이 4.7%로 가장 낮아 후속 모니터링과 연속 중력파 탐색 후보로 제시됐으나, 주기 안정성만으로 초대질량 쌍성 블랙홀 기원이 입증되는 것은 아니라고 밝혔다.

arXiv astro-ph.HE (고에너지)