천문·천체물리
우주 먼지 유사체에서 물 얼음의 자외선 광탈착 억제 현상 확인
연구팀은 평판형 금·올리빈과 그을음(soot) 나노입자, 올리빈 미세입자 위에 2~6 단분자층(monolayer) 두께의 물(H₂O) 얼음막을 증착해 12K와 60K에서 마이크로파 방전 수소 램프로 자외선을 조사하고, X선 광전자분광법과 반사흡수 적외선분광법으로 얼음 감소를 관측했다. 평판형 금에서는 광탈착 수율이 얼음 피복량에 따라 2~6 단분자층 구간에서 광자당 약 5×10⁻⁴에서 약 2×10⁻³ 분자로 거의 선형 증가했고, 평판형 올리빈도 비슷한 값을 보였다. 반면 입자형 올리빈에서는 광탈착이 억제됐고 그을음에서는 더 강하게 억제돼 12K에서 금보다 최대 약 40배 낮은 수율을 기록했다. 연구팀은 이 억제가 불균일한 얼음 성장과 나노 규모 얼음 영역 내 에너지 재분배 변화를 반영할 수 있다고 보며, 평판 기판에서 측정한 수율이 우주 먼지의 얇은 얼음 외피에서 일어나는 광탈착을 상당히 과대평가할 가능성을 제기한다.
arXiv astro-ph.GA (은하)