우주

#IGRINS

PATHWAYS INTERN ALEXANDRA BOEHM, AND JACOBS INTERN, PEYTON NELSON DEMONSTRATE STEERABLE AIR BEARING TETHER DEPLOYMENT SYSTEM TO MSFC SENIOR MANAGEMENT. ALSO WORKING ON THE PROJECT BUT NOT PICTURED WE
천문·천체물리

GPU로 외계행성 대기 분석 가속하는 새 코드 'BeAR' 공개

연구진이 Helios-r의 후속으로 GPU에서 작동하는 외계행성 대기 역산(retrieval) 코드 BeAR을 공개했다. 동일한 대기 모델에서 계산한 고분해능·저분해능 데이터의 로그 우도를 합산해 결합 역산을 수행하며, 순방향 모델 1회 계산에 NVIDIA GH200에서 약 1ms가 걸려 GPU 클러스터에서는 분당 수백만 개의 모델을 처리할 수 있다. 뜨거운 목성형 행성 WASP-77Ab의 Gemini South/IGRINS 및 JWST/NIRSpec 낮면 스펙트럼을 각각 분석한 결과 기존에 발표된 원소 함량비, C/O 비, 금속함량을 1.5시그마 이내로 재현했고, 결합 역산에서는 태양보다 낮은 금속함량과 태양에 가까운 C/O 비를 확인했다. 자유변수 17개를 쓴 IGRINS 전체 역산은 RTX 5080 한 장으로 27~42분, RTX 4090 8장으로 약 14분이 걸렸으며, 주입-복원 시험에서는 사후분포가 함량비 불확실성을 약 2배 과소평가하는 것으로 나타났다.

arXiv astro-ph.EP (행성계)

This artist's concept shows exoplanet Kepler-1649c orbiting around its host red dwarf star. This exoplanet is in its star's habitable zone (the distance where liquid water could exist on the planet's
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적외선 분광으로 M왜성 외계행성 모성 40개의 O·Mg·Si·Fe 원소 함량 측정

연구팀은 제미니 사우스와 맥도널드 천문대 2.7m 망원경의 IGRINS, 켁 망원경의 NIRSPEC으로 행성을 보유한 M왜성 40개와 FGK형 주성을 둔 넓은 쌍성계의 M왜성 2개에 대한 고분산 H밴드 스펙트럼을 확보했다. MOOG와 MARCS 대기 모형으로 만든 합성 스펙트럼과 비교해 원소 함량을 구했으며, 유효온도는 OH·H2O 선, [Fe/H]는 Fe I·FeH 선에서 도출했고 결과는 기존 M왜성 함량 연구와 대체로 일치했다. UVW 운동속도와 은하 항성종족 소속 확률을 함께 분석해 두꺼운 원반(thick disk) 후보 2개(GJ 1252, 기존에 알려진 L181-1)를 확인했고, 케플러-42도 운동학적 확률과 낮은 [Fe/H] 때문에 두꺼운 원반 별로 추정되나 Mg·Si 함량의 불확실성이 분류를 어렵게 한다고 밝혔다. 또한 M왜성 외계행성 모성의 Si/Mg·Fe/Mg 몰비를 산출해 외계행성의 핵 질량 비율이 20~40%에 해당함을 제시했다.

arXiv astro-ph.EP (행성계)

The Dumbbell nebula, also known as Messier 27, pumps out infrared light in this image from NASA Spitzer Space Telescope. Planetary nebulae are now known to be the remains of stars that once looked a l
천문·천체물리

IGRINS 분광기로 관측한 H2 회전-진동 방출선, 광해리영역(PDR)의 물리 조건을 밝히다

연구진은 IGRINS 분광기로 얻은 5개 광해리영역(PDR: S140, IC63, 말머리성운, NGC 2023, 오리온 바)의 H2 회전-진동 관측 자료를 Meudon PDR 코드 모델과 비교했다. 1.45~2.45um 영역을 분해능 45000으로 관측한 자료에 카이제곱 최소화와 베이지안 역산·MCMC 기법을 적용한 결과, Meudon PDR 코드는 관측된 H2 회전-진동 선 세기의 85% 이상을 2배 이내 오차로 재현했다. 입사 FUV 복사장을 기하 구조와 스펙트럼 형태 양면에서 현실적으로 모형화하고, H2 고진동준위의 충돌 탈여기율에 대한 최신 자료를 포함한 것이 핵심 요인으로 꼽혔다. H2 회전-진동 방출선은 열압력과 입사 FUV 세기(G0)를 잘 제약하지만 대부분의 PDR에서 축퇴가 남으며, ALMA나 제임스웹 우주망원경(JWST) 관측에서 얻은 PDR의 공간 규모를 추가 제약으로 쓰면 이를 해소할 수 있는 것으로 나타났다. 또한 저여기 PDR에서는 먼지 입자 표면에서 갓 형성된 H2 분자가 상대적으로 낮은 회전 에너지와 높은 진동 에너지를 갖는다는 증거가 확인됐다.

arXiv astro-ph.GA (은하)