천문·천체물리
대질량 주계열성 진화 모형 개선, 블랙홀 고질량 X선 쌍성·쌍블랙홀 특성 바꿔
연구진은 쌍성 종족합성 코드 COMPAS에 질량 손실·획득 이력에 따라 대류 중심핵을 자체 정합적으로 추적하는 새로운 주계열(MS) 진화 처리를 도입해 블랙홀 고질량 X선 쌍성(BH-HMXB)과 쌍블랙홀(BBH) 형성을 분석했다. 그 결과 주계열성의 내부 구조를 고려하지 않는 기존 처방에서는 재현되지 않던 BH-HMXB의 높은 블랙홀 질량을 설명하려면 더 정교한 주계열 진화 처리가 필요하며, 관측된 발생률과 궤도주기를 맞추려면 통상 가정보다 비보존적인 케이스 A 질량전달이 선호되는 것으로 나타났다. 또한 케이스 A 질량전달 과정에서 헬륨이 풍부한 물질의 전달이 대질량 쌍성에서 흔하게 일어나 강착하는 별의 구조에 영향을 줄 수 있다고 분석했다. BBH 집단에서는 새 주계열 모형이 검출 가능한 병합의 처프 질량·질량비 분포를 바꾸며, 안정적 질량전달 경로로 형성된 BBH가 거의 같은 질량비를 강하게 선호해 최근 중력파 관측 제약과 대체로 일치한다고 밝혔다.
arXiv astro-ph.HE (고에너지)
