우주

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9건의 기사

Air Force Two lands with Vice President Mike Pence along with Congressman Robert Aderholt at the Redstone Army Airfield in Huntsville, Alabama, on Monday, Sept. 25. They were greeted by NASA’s Marshal
행성과학·태양계

CO 동위원소로 측정한 허빅별 HD 179218 원시행성계 원반의 가스 질량

광도 약 100 L☉, 질량 약 3.0 M☉의 밝은 허빅별 HD 179218 주위 원반은 CO 스노라인이 원반 외곽보다 바깥에 있어 CO가 전역에서 기체 상태로 남아 있는 드문 검증 사례다. 연구진은 ALMA와 NOEMA로 ¹³CO·C¹⁸O·C¹⁷O의 J=2-1, 1-0 총 6개 선을 관측하고, 열화학 코드 DALI로 모델링해 가스 원반 특성 반경 약 90au와 가스 질량 약 8×10⁻³ M☉을 얻었으며, 분광에너지분포 적합으로 먼지 질량 약 3×10⁻⁵ M☉을 구했다. 이에 따른 가스-먼지 비는 약 270으로 통상적인 성간 값 약 100보다 높은데, 모델의 열 구조상 CO 동결은 일어나지 않으므로 이는 CO 고갈의 인공적 결과가 아니라 밀리미터 크기 먼지의 상당한 내향 이동(radial drift)과 일치한다고 설명했다. 또한 50au 내부에 밀리미터 먼지 원반을 감싸는 가스 공동이 발견됐는데, 이는 전형적인 전이 원반과 반대되는 구조로 자갈이 안쪽으로 이동한 뒤 내부 가스가 광증발로 제거된 결과로 해석됐다.

arXiv astro-ph.EP (행성계)

Triangulum Galaxy (M33) Crop Caption: Hubble Maps an Undisturbed Spiral Galaxy in the Milky Way's Backyard. NASA's Hubble Space Telescope has produced its largest mosaic image ever of the Triangulum g
천문·천체물리

NOEMA, M33 중심부 파섹 규모 분자 필라멘트와 정렬된 가스-별 형성 순서 포착

NOEMA CO(1-0) 관측으로 M33 중심부 약 500pc 영역을 0.91″×0.37″(3.7×1.5pc) 해상도로 분해해 조밀한 분자가스 구조와 최근의 거대질량 별 형성의 관계를 조사했다. 가장 두드러진 구조는 주축 방향 76pc, 폭 23pc로 뻗은 남동쪽 분자 필라멘트로, CO가 밝은 덩어리 3개를 품고 있으며 8개의 독립적인 횡단면에서 인접한 Hα 능선이 CO 주능선의 한쪽으로 중앙값 10.0(+0.9/-1.4)pc만큼 치우쳐 있었다. 이 필라멘트는 길이 방향 속도 변화는 작지만 단축 방향으로는 분해된 기울기를 보여, 국소적으로 비대칭적인 분자가스 압축과 뒤이은 거대질량 별 형성 시나리오와 부합한다고 연구진은 설명했다. 더 넓은 영역에서 잘 측정된 조밀한 덩어리 23개의 중앙값 반지름은 2.67pc, 중앙값 속도분산은 2.15km/s였으며, 선폭과 겉보기 비리얼 계수 분포는 남동쪽 필라멘트와 나머지 영역 사이에 뚜렷한 차이를 보이지 않았다.

arXiv astro-ph.GA (은하)

천문·천체물리

유클리드(Euclid), z~0.75 고밀도 환경에서 활발한 별 형성 중인 '원반형 거대 은하' 2개 발견

유클리드(Euclid) 위성의 첫 데이터 릴리스에서 질량 10^11 태양질량 이상, 별 형성률 약 20 태양질량/년에 이르는 원반형 거대 은하 두 개가 중간 적색편이(z~0.75)의 강한 과밀 영역에서 발견됐다. 이들은 20 제곱도 이상을 분석해 후보 4개만 찾아낸 희귀한 천체로, 저적색편이 은하군·은하단 중심에서 흔한 수동적·팽대부 우세 은하와 달리 NOEMA 밀리미터파 후속 관측에서 10^10.3 태양질량 규모의 찬 가스 저장고가 확인됐다. 질량 10^13.8 태양질량급 은하군에 속해 정적인 고온 헤일로가 찬 가스 유입을 막아야 하고, 거대한 수동적 팽대부가 원반을 안정화시켜 별 형성을 억제할 것으로 예상되지만 이 은하들은 슈미트-케니컷 관계선 위 또는 약간 상회하는 위치에 있다. 연구진은 은하군 내 최대 질량 은하가 다른 구성원으로부터 찬 가스를 흡수해 일시적으로 별 형성을 재개한 '병합 유도 회춘' 시나리오를 제안했으며, TNG300 시뮬레이션 비교가 이를 뒷받침한다고 설명했다.

arXiv astro-ph.GA (은하)

STS044-32-030 (24 Nov-1 Dec 1991) --- STS-44 Commander Frederick D. Gregory wears a cap honoring his alma mater, the United States Air Force (USAF) Academy, on the middeck of Atlantis, Orbiter Vehicle
천문·천체물리

ALMA로 본 고적색편이 은하 형성: z>6.5 관측 리뷰

아타카마 대형 밀리미터/서브밀리미터 집합체(ALMA)와 NOEMA로 관측한 z>6.5 천체들의 관측 문헌을 정리한 리뷰 논문이 arXiv에 공개됐다. 저온 가스가 다양한 은하 환경에서 별 형성과 일관되게 비례해 130억 년에 걸쳐 별 형성의 기본 과정이 비교적 일정하게 유지됐음을 시사하며, 빅뱅 이후 3억~4억 년밖에 지나지 않은 은하에서도 뚜렷한 금속 함량 증가가 확인된다. z~7에서 이미 항성질량과 별 형성률이 클수록 먼지에 가려진 별 형성 비율이 높아지는 경향이 나타나고, 우주 별 형성률 밀도의 10퍼센트 이상이 이 시기에 가려져 있는 것으로 측정됐다. 항성질량 대비 추정 먼지 질량은 초신성 기원에 먼지 파괴가 거의 없거나 성간물질 내 급속 성장에 의한 빠른 먼지 증가를 시사하며, 개별 천체에서는 이미 차가운 원반이 존재하고 그 가스 원반이 항성 원반보다 더 넓고 매끄럽게 퍼져 있다.

arXiv astro-ph.GA (은하)

Capture the beauty of a starry night with a vibrant nebula and distant constellations.
천문·천체물리

NOEMA, 적색편이 7.1 '2175Å UV 범프' 은하에서 [CII] 방출선 검출

z>6에서 2175Å UV 범프가 검출된 사례는 기존 먼지 형성 모형에 도전하며, 우주 첫 10억 년 안에 작은 탄소질 먼지 알갱이가 빠르게 형성됐음을 시사한다. 연구진은 z>4에서 가장 강한 UV 범프를 보이는 은하 GNWY-7379420231(z=7.108)을 NOEMA로 관측해 [CII] 158μm 방출선을 5.1σ로 검출했고, 이로부터 구한 별 형성률 16.2 M⊙/yr는 먼지 보정 Hα 기반 값 18.0±3.9 M⊙/yr와 일치했다. 먼지 연속 복사는 검출되지 않아 먼지 질량은 5.3×10^6 M⊙ 미만(항성질량 대비 2% 미만)으로 제한됐다. [CII] 기반 역학적 질량과 항성질량은 이 천체가 가스가 풍부한 중간 질량 은하임을 가리키며, 무겁거나 먼지에 크게 가려진 은하가 아니라 최근 별 형성이 증가한 '평범한' 재이온화 시기 은하로 결론지었다. 연구진은 이 은하의 UV 범프를 설명하려면 확산·난류 성간물질에서 큰 먼지 알갱이가 효율적으로 부서지거나 시선 방향 정렬이 운 좋게 맞아야 한다고 제시했다.

arXiv astro-ph.GA (은하)

Two large satellite dishes on a hill
천문·천체물리

우주 먼지 진화의 전환점, 적색편이 z~8.9에서 확인 — 초신성 먼지에서 성간 입자 성장으로

제임스웹 우주망원경(JWST), ALMA, NOEMA 관측 자료를 이용해 우주 초기 10억 년 동안의 먼지 생성 과정을 분석한 연구가 arXiv에 공개됐다. 연구진은 은하의 먼지 질량과 먼지-항성질량비에서 적색편이 z~8.9(빅뱅 후 약 5억 7천만 년) 부근의 전환점이 가장 뚜렷하게 나타난다고 밝혔으며, 자외선 감쇠 측정은 같은 시기의 전환과 모순되지 않지만 독자적으로 전환을 요구하지는 않는다고 설명했다. 이는 초신성이 만든 입자가 주도하던 초기 국면에서 특정 임계 금속함량 이상에서 시작되는 성간 입자 성장(grain growth) 주도 체제로 넘어간 것으로 해석된다. 연구진은 제3종족(Population III) 항성에 의한 원소 오염이 초기 화학적 진화 과정을 바꿀 수는 있으나 먼지 전환 시점은 거의 변화시키지 않으며, 전환이 나타나는 데 반드시 필요한 조건도 아니라고 덧붙였다.

arXiv astro-ph.GA (은하)

Explore the mesmerizing beauty of the Orion Nebula with this captivating deep space photograph.
천문·천체물리

NOEMA로 관측한 NGC 1333 IRAS 4B·4B'의 성간 복합 유기분자와 분자 유출류

연구진은 노던 확장 밀리미터 배열(NOEMA)로 페르세우스 분자운 내 젊은 항성체(YSO)인 NGC 1333 IRAS 4B와 4B'를 간섭계 관측했다. 145GHz 대역에서 IRAS 4B의 따뜻한 내부 외피에 있는 수백 개의 분자 전이를 확인했고, 메탄올(CH3OH)·메틸 포메이트(HCOOCH3)·디메틸 에테르(CH3OCH3)·아세트알데하이드(CH3CHO)·에탄올(C2H5OH)·글리콜알데하이드(CH2OHCHO)·아세톤(CH3COCH3)·이소시안산(HNCO) 등 11개 분자의 회전온도, 기둥밀도, 국부정지기준 속도 이동, 반치폭 선폭을 도출했다. 이 가운데 HNCO를 제외한 10개가 성간 복합 유기분자(iCOM)로, IRAS 4B가 유기물이 풍부한 천체임을 보여준다. 물리량 및 적분 강도 지도에서 IRAS 4B는 쌍성 원시성계로, 남북 방향 제트와 북서-남동 방향 유출류를 동반하는 것으로 나타났다. IRAS 4B'는 동서 방향 유출류를 보이지만 연속파 방출과 같은 위치에서 분자 방출의 증거는 나타나지 않았다.

arXiv astro-ph.GA (은하)

A breathtaking view of a deep space nebula surrounded by countless stars, showcasing the wonders of the universe.
천문·천체물리

백조자리 DR21 능선의 분자 유출류 관측: 극단적 환경에서도 별 형성 과정은 크게 달라지지 않았다

CASCADE 프로그램 연구진은 IRAM 30m 망원경과 NOEMA로 관측한 HCO+ J=1-0, H13CO+ J=1-0, SiO J=2-1 자료를 이용해 백조자리-X(Cygnus-X) 대질량 별 형성 복합체 내 DR21 능선의 분자 유출류(molecular outflow)를 조사했다. 그 결과 DR21 능선을 따라 분포한 고밀도 코어 34개 중 14개(41%)에서 분자 유출류를 확인했으며, 이들의 유출류 특성은 저질량~대질량 유출류 천체 문헌 표본에서 확립된 유출류-천체 특성 상관관계와 잘 일치했다. 능선을 따라 놓인 천체들 간 유출류 특성의 변화는 크지 않았으나, DR21 능선과 대규모(약 1pc) 강착 필라멘트가 교차하는 지점에 위치한 천체들이 가장 강력한 유출류를 구동하는 것으로 나타났다. 연구진은 DR21 능선처럼 극단적이고 밀집된 환경에서 형성되는 천체가 구동하는 경우에도 원시별 유출류의 특성은 대체로 영향을 받지 않는다고 결론지었다.

arXiv astro-ph.GA (은하)

This artist's conception illustrates the decline in our universe's "birth-rate" over time. When the universe was young, massive galaxies were forming regularly, like baby bees in a bustling hive. In t
천문·천체물리

NOEMA3D 관측, 우주 정오 시기 대질량 주계열 은하에서 넓게 퍼진 CO·[C I]·먼지 확인

NOEMA3D 서베이는 적색편이 z=1.1~1.6에 있는 주계열 은하 10개를 대상으로 CO(4-3), CO(3-2), [CI](1-0) 및 먼지 연속복사를 공간적으로 분해해 관측했으며, 항성 원반과 비슷한 크기로 넓게 퍼진 분자가스와 먼지를 발견해 중심부에 집중된 폭발적 항성생성 은하와 대비되는 모습을 확인했다. 서로 다른 분자가스 추적자 간의 공간분해 상관관계는 은하 전체 적분값 대비 약 2배의 산포를 보여, 3~6kpc 규모에서 이미 성간물질 조건이 전역 평균에서 벗어나 있음을 시사한다. 분자가스 비율과 소진 시간은 2×Re까지 은하 원반 전반에 걸쳐 거의 일정했고, 은하들의 벌지-전체 비율은 6~24%로 상대적으로 작은 벌지를 가진 채 활발히 별을 형성하고 있었다.

arXiv astro-ph.GA (은하)