천문·천체물리
MeerKAT 펄서 타이밍 배열로 중력자 질량 제한… SKA-PTA는 10배 이상 정밀도 전망
MeerKAT 펄서 타이밍 배열(MPTA) 4.5년 데이터를 이용해 중력자 질량의 90% 신뢰도 상한을 m_g < (2.10~2.58)×10⁻²³ eV/c²로 도출한 연구가 arXiv에 공개됐다. 연구진은 질량을 가진 중력자의 변형된 분산 관계와 텐서 상관함수를 모델링해 세 가지 잡음 조건에서 베이즈 추론을 수행했으며, 단극·쌍극 성분을 포함해도 결과가 크게 바뀌지 않아 제한이 사극(quadrupolar) 텐서 상관에 의해 결정됨을 확인했다. 모든 결과는 일반상대성이론과 완전히 일치했다. 향후 SKA-PTA에서는 관측 기간 10년에 m_g ~ 10⁻²⁴ eV/c², 50년에 m_g ~ 10⁻²⁵ eV/c² 수준까지 감도가 향상돼 현재 한계보다 자릿수 단위의 개선이 가능할 것으로 전망했다.
arXiv astro-ph.HE (고에너지)