.Peering Into the Cosmic Dawn: Researchers Detect the Host Galaxies of Quasars in the Early Universe

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우주의 새벽을 들여다보다: 연구원들은 초기 우주에서 퀘이사의 호스트 은하를 발견했습니다

퀘이사 초대형 블랙홀 그림

주제:천문학천체물리학블랙홀제임스 웹 우주 망원경카블리 연구소퀘이사 작성자: KAVLI 우주 물리학 및 수학 연구소 2023년 9월 4일 퀘이사 초대형 블랙홀 그림 제임스 웹 우주망원경은 빅뱅 이후 10억년이 채 안 된 퀘이사를 지닌 두 개의 고대 은하에서 별빛을 공개해 태양 질량의 거의 10억 배에 달하는 블랙홀을 드러냈다.

이 획기적인 발견은 초기 우주와 초대질량 블랙홀 및 은하의 형성 순서에 대한 질문을 촉발합니다. 제임스 웹 우주 망원경(James Webb Space Telescope)은 빅뱅 이후 10억 년이 채 지나지 않아 관찰된 퀘이사라고 알려진 활발하게 성장하는 블랙홀과 함께 두 개의 거대한 은하에서 나오는 별빛을 처음으로 보여주는 이미지를 공개했습니다 .

Nature 저널에 발표된 최근 연구에 따르면 블랙홀의 질량은 태양 질량의 10억 배에 가깝고, 호스트 은하의 질량은 거의 100배 더 크며, 이는 최근 우주에서 발견되는 것과 비슷한 비율입니다. . 스바루 망원경과 JWST의 강력한 결합은 먼 우주를 연구하는 새로운 길을 열었습니다.

HSC J2236+0032

-그렇다면 블랙홀과 은하 중 어느 것이 먼저 나온 것일까요? 이것은 우주적 규모의 “닭이냐 달걀이냐”의 문제입니다. HSC J2236+0032 HSC J2236+0032의 JWST NIRCam 3.6μm 이미지. 퀘이사 빛을 뺀 확대 이미지, 퀘이사 이미지, 모은하 이미지(왼쪽부터). 광년 단위의 이미지 규모가 각 패널에 표시됩니다. 출처: Ding, Onoue, Silverman, et al. Kavli

우주 물리학 및 수학 연구소(Kavli IPMU) 프로젝트 연구원 Xuheng Ding과 John Silverman 교수, 북경 대학교 Kavli 천문학 및 천체 물리학 연구소(PKU-KIAA)가 이끄는 국제 연구팀 Kavli 천체 물리학 펠로우 Masafusa Onoue 는 2021년 12월 발사된 제임스 웹 우주 망원경 (JWST) 을 통해 이 질문에 답하기 시작했습니다 . 초기 우주의 호스트 은하와 블랙홀 사이의 관계를 연구하면 과학자들은 블랙홀의 형성을 관찰하고 서로 어떻게 관련되어 있는지 확인할 수 있습니다.

퀘이사는 빛이 나는 반면 모은하는 희미하기 때문에 연구자들이 특히 먼 거리에서 퀘이사의 눈부신 빛으로 은하의 희미한 빛을 감지하는 것이 어려워졌습니다. JWST 이전에 허블 우주 망원경은 우주의 나이가 30억 년이 조금 안 됐지만 더 젊지는 않았을 때 빛나는 퀘이사의 호스트 은하를 탐지할 수 있었습니다.

제임스 웹 우주망원경 거울 배치

제임스 웹 우주망원경 거울 배치 NASA의 제임스 웹 우주 망원경은 우주에 있을 때와 동일한 구성으로 주경을 완전히 배치했습니다. 크레딧: NASA/Chris Gunn

적외선 파장에서 JWST의 탁월한 감도와 매우 선명한 이미지를 통해 연구자들은 마침내 퀘이사와 은하가 처음 형성되었던 시점까지 이러한 연구를 추진할 수 있었습니다. JWST가 정규 작업을 시작한 지 불과 몇 달 만에 연구팀은 우주의 나이가 약 8억 6천만 년 전인 적색편이 6.40과 6.34에서 HSC J2236+0032와 HSC J2255+0251이라는 두 개의 퀘이사를 관찰했습니다.

이 두 퀘이사는 하와이 마우나케아 정상에서 8.2m 스바루 망원경의 심층 조사 프로그램에서 발견되었습니다. 상대적으로 낮은 광도를 지닌 이 퀘이사는 모은하 특성을 측정하는 주요 표적이 되었으며, 이 퀘이사의 성공적인 탐지는 현재까지 퀘이사에서 별빛이 탐지된 최초의 시대를 의미합니다.

슈헨 딩, 존 실버맨, 마사푸사 오노우에

슈헨 딩, 존 실버맨, 마사푸사 오노우에 Kavli IPMU 프로젝트 연구원 Xuheng Ding, John Silverman 교수, Kavli 천체물리학 펠로우 Masafusa Onoue(왼쪽부터). 크레딧: Kavli IPMU, Kavli IPMU, Masafusa Onoue

두 퀘이사의 이미지는 JWST의 NIRCam 장비를 사용하여 3.56 및 1.50 마이크론의 적외선 파장에서 촬영되었으며, 블랙홀에서 눈부심을 주의 깊게 모델링하고 뺀 후에 호스트 은하가 분명해졌습니다. 호스트 은하의 별 특징은 JWST의 NIRSPEC에서 J2236+0032에 대해 촬영한 스펙트럼에서도 볼 수 있으며 이는 호스트 은하의 탐지를 더욱 뒷받침합니다. 모은하 측광법을 분석한 결과, 이 두 퀘이사 모은하는 거대하고, 각각 태양 질량의 1,300억 배와 340억 배에 달하는 것으로 나타났습니다.

-NIRSPEC 스펙트럼을 통해 퀘이사 근처의 난류 가스 속도를 측정한 결과, 퀘이사에 동력을 공급하는 블랙홀도 태양 질량의 14억~2억 배에 달하는 거대함을 알 수 있습니다. 블랙홀 질량 대 모은하 질량 의 비율은 최근 과거 은하의 질량 비율과 유사하며, 이는 블랙홀과 모은하 사이의 관계가 빅뱅 이후 8억 6천만년 후에 이미 존재했음을 시사합니다.

Ding, Silverman, Onoue 및 그들의 동료들은 예정된 Cycle 1 JWST 관측을 사용하여 더 큰 샘플을 사용하여 이 연구를 계속할 것이며, 이는 블랙홀과 호스트 은하의 공진화에 대한 모델을 더욱 제한할 것입니다. 팀은 최근 J2236+0032의 호스트 은하계를 훨씬 더 자세히 연구하기 위해 JWST의 다음 주기에 추가 시간이 주어졌다는 사실을 알게 되었습니다.

Reference: “Detection of stellar light from quasar host galaxies at redshifts above 6” by Xuheng Ding, Masafusa Onoue, John D. Silverman, Yoshiki Matsuoka, Takuma Izumi, Michael A. Strauss, Knud Jahnke, Camryn L. Phillips, Junya Marta Volonteri, Zoltan Haiman, Irham Taufik Andika, Kentaro Aoki, Shunsuke Baba, Rebekka Bieri, Sarah EI Bosman, Connor Bottrell, Anna-Christina Eilers, Seiji Fujimoto, Melanie Habouzit, Masatoshi Imanishi, Kohei Inayoshi Kawaguchi, Kotaro Kohno, Chien-Hsiu Lee, Alessandro Lupi, Jianwei Lyu, Tohru Nagao, Roderik Overzier, Jan-Torge Schindler, Malte Schramm, Kazuhiro Shimasaku, Yoshiki Toba, Benny Trakhtenbrot, Maxime Trebitsch . Venemans, Marianne Vestergaard, Fabian Walter, Feige Wang and Jinyi Yang, 28 June 2023,종류 .

DOI: 10.1038/s41586-023-06345-5

https://scitechdaily.com/peering-into-the-cosmic-dawn-researchers-detect-the-host-galaxies-of-quasars-in-the-early-universe/

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메모 2309051758 나의 사고방식 oms 스토리텔링

초기 우주에 너무나 큰 블랙홀이나 강력한 퀘이사와 거대한 은하의 돌출부가 존재한다. 빅뱅이론으로 설명할 수 없는 자료를 제임스웹 우주망원경이 자료를 제시한다.

그래서 빅뱅사건을 267억년으로 다시 재설정해야 한다는 주장이 나온다. 설득력이 있다. 어쩌면 276억이거나 672억년 전일 수 있다. 이는 빅뱅사건이 oms 미스테리와 일치하기 때문이다. 허허.

-Kirkpatrick said, “For the first time, I had a big surprise because the results were completely different from what I expected.” “One of the important revelations is the lack of fast-growing supermassive black holes. This discovery sparked questions about the whereabouts of these objects. As it turns out, these black holes are likely growing at a slower rate than previously believed. This is very interesting considering that the galaxy I studied is similar to our Milky Way in the past.

“Previous observations using Spitzer could only study the brightest, most massive galaxies with fast-growing supermassive black holes, making them easy to detect,” said Kirkpatrick. The goal, he said, is to understand how typical supermassive black holes grow and influence their galaxies.

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Memo 2309051934 My way of thinking oms storytelling

A key mystery in astronomy is understanding how typical supermassive black holes, such as those found in galaxies like the Milky Way, grow and influence their galaxies.

This is the sampling Samplea.oms (standard) if you are looking for a model where black holes and galaxies move at the same speed. haha. Even if the characters (Galaxy Smola and Black Hole Vixer) are rotated left and right based on the central vertical line, they do not overlap. haha. In reality, it doesn't matter whether it's slow or fast. It just exists in the oms orbit. Of course, the standard is that it moves at the same speed and in the same rotation. haha.

However, the value of oms is also expressed as all functions. The value of oms of 1 can be displayed at every point on the vertical line of the Cartesian coordinates xy and xyz of each side. Conversely, it means that all functions can be expressed in oms, and different functions are presumed to have the same oms. It means that all lines come together at one point. This ultimately means that all things in the universe began with the Big Bang event. haha.

Samplea.oms (standard)
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Samplec.oss (standard)
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.What Happened to All the Supermassive Black Holes? Astronomers Surprised by Webb Data

모든 초대질량 블랙홀에는 무슨 일이 일어났는가?

활동은하핵 개념

Webb 데이터에 놀란 천문학자들 주제:천문학천체물리학블랙홀제임스 웹 우주 망원경인기 있는캔자스대학교 캔자스 대학교 2023 년 9월 2일 활동은하핵 개념

제임스 웹 우주 망원경을 사용한 연구 결과에 따르면 빠르게 성장하는 활성 은하 핵, 초대질량 블랙홀은 이전에 생각했던 것보다 덜 일반적이라는 사실이 밝혀졌습니다. 이 발견은 보다 안정적인 우주를 제안하고 희미한 은하에 대한 통찰력과 이러한 핵을 식별하는 데 필요한 과제를 제공합니다. 제임스 웹 우주망원경 조사 결과 예상보다 적은 수의 초대질량 블랙홀이 밝혀졌습니다. 제임스 웹 우주망원경을 사용하여 우주 전체를 조사한 캔자스 대학의 연구에서 활성 은하핵 (크기가 빠르게 증가하는 초대질량 블랙홀)이 이전에 많은 천문학자들이 생각했던 것보다 더 드물다는 사실이 밝혀졌습니다 .

JWST의 MIRI(중적외선 장비)를 사용하여 수행한 발견은 우리 우주가 예상보다 조금 더 안정적일 수 있음을 시사합니다. 이 연구는 또한 희미한 은하의 관측, 그 특성, AGN 식별의 어려움에 대한 통찰력을 제공합니다. 연구의 세부 사항 CEERS(Cosmic Evolution Early Release Science) 프로그램의 후원으로 수행된 JWST 연구를 자세히 설명하는 새로운 논문이 The Asphysical Journal 의 공식 동료 검토 출판에 앞서 최근 arXiv 에 게재되었습니다 . KU의 물리학 및 천문학 조교수인 Allison Kirkpatrick이 이끄는 이 연구는 큰곰자리와 목동자리 별자리 사이에 위치한 확장된 그로스 스트립(Extended Groth Strip)이라고 불리는 오랫동안 연구된 우주 영역에 초점을 맞췄습니다.

그러나 이 지역에 대한 이전 조사는 덜 강력한 세대의 우주 망원경에 의존했습니다. 커크패트릭은 “우리의 관측은 지난 6월과 12월에 이루어졌으며 우주에서 별 형성이 전성기였던 시기에 은하계가 어떻게 보였는지 특성화하는 것을 목표로 삼고 있었습니다.”라고 말했습니다. “이것은 과거 70억~100억년 전의 시간을 되돌아보는 것입니다. 우리는 제임스 웹 우주 망원경의 중적외선 장비를 사용하여 과거 100억년 전에 존재했던 은하계의 먼지를 관찰했는데, 그 먼지는 진행 중인 별의 형성을 숨길 수 있고, 성장하는 초대질량 블랙홀을 숨길 수 있습니다 .

그래서 나는 이 은하계 중심에 숨어 있는 초대질량 블랙홀을 찾기 위한 첫 번째 조사를 실시했습니다.”

Webb MIRI Spitzer/IRAC MIPS 비교

Webb MIRI Spitzer/IRAC MIPS 비교 동일한 지역 에 대한 Spitzer/IRAC(가운데) 및 MIPS(왼쪽) 관측치와 함께 MIRI 포인팅 1(오른쪽 패널)을 보여줍니다 . 조리개는 각 이미지에서 감지된 소스의 위치를 표시합니다(MIRI 영역만 해당). MIPS(IRAC) 이미지의 경우 조리개는 기기 빔 크기에 해당하는 6인치(2인치)입니다. IRAC 이미지에서 파란색은 채널 1(3.6μm), 녹색은 채널 2(4.5μm), 빨간색은 채널 3(5.8μm)에 해당합니다.

MIRI 이미지에서 770W 필터는 파란색, F1000W는 녹색, F1280W는 빨간색입니다. 출처: Kirkpatrick 외, arXiv:2308.09750 연구 결과 및 시사점 모든 은하계는 중앙에 초대 질량 블랙홀을 갖고 있지만, AGN은 가스를 적극적으로 끌어들이고 일반적인 블랙홀에서 볼 수 없는 광도를 보여주는 더욱 극적인 격변입니다. Kirkpatrick과 많은 동료 천체 물리학자들은 고해상도 JWST 조사가 Spitzer 우주 망원경을 사용하여 수행된 이전 조사보다 더 많은 AGN을 찾을 것으로 예상했습니다. 그러나 MIRI의 출력과 감도가 향상되었음에도 불구하고 새로운 조사에서는 추가적인 AGN이 거의 발견되지 않았습니다.

-Kirkpatrick은 “결과가 제가 예상했던 것과 완전히 달라서 처음으로 큰 놀라움을 느꼈습니다.”라고 말했습니다. “중요한 계시 중 하나는 빠르게 성장하는 초대질량 블랙홀이 부족하다는 것입니다. 이 발견은 이러한 물체의 소재에 대한 질문을 촉발했습니다. 밝혀진 바에 따르면, 이 블랙홀은 이전에 믿어졌던 것보다 느린 속도로 성장할 가능성이 높습니다. 이는 제가 조사한 은하가 과거의 우리 은하수 와 비슷하다는 점을 고려하면 매우 흥미롭습니다.

-스피처를 사용한 이전 관측에서는 빠르게 성장하는 초대질량 블랙홀이 있는 가장 밝고 거대한 은하만을 연구할 수 있었기 때문에 이를 쉽게 감지할 수 있었습니다." 커크패트릭은 천문학에서 중요한 미스터리는 은하수와 같은 은하에서 발견되는 것과 같은 전형적인 초대질량 블랙홀이 어떻게 성장하고 자신의 은하계에 영향을 미치는지 이해하는 것이라고 말했습니다.

“이번 연구 결과는 이러한 블랙홀이 빠르게 성장하지 않고 제한된 물질을 흡수하며 아마도 자신의 은하계에 큰 영향을 미치지 않는다는 것을 시사합니다.”라고 그녀는 말했습니다. “이 발견은 블랙홀 성장에 대한 완전히 새로운 관점을 열어줍니다. 현재 우리의 이해는 호스트에 상당한 영향을 미치는 가장 큰 은하계의 가장 거대한 블랙홀에 기반을 두고 있지만, 이 은하계의 더 작은 블랙홀은 그럴 가능성이 높기 때문입니다. 아니다."

Webb 우주 망원경 MIRI(중적외선 장비) 설치

Webb 우주 망원경 MIRI(중적외선 장비) 설치 엔지니어들은 2013년 4월 29일 메릴랜드 주 그린벨트에 있는 NASA 고다드 우주 비행 센터의 클린룸에서 제임스 웹 우주 망원경의 중적외선 장비를 ISIM(통합 과학 장비 모듈)에 이식하기 위해 꼼꼼하게 작업했습니다. NASA 허블의 후속 제품 우주 망원경, Webb 망원경은 지금까지 만들어진 가장 강력한 우주 망원경이 될 것입니다. 우주에서 가장 먼 물체를 관찰하고, 최초로 형성된 은하의 이미지를 제공하며, 먼 별 주위의 미지의 행성을 볼 수 있습니다. 또 다른 놀라운 결과는 이 은하계에 먼지가 없다는 점이라고 KU 천문학자가 말했습니다.

“JWST를 사용함으로써 우리는 이전에 이러한 적색편이(우주 거리)에서는 불가능했던 은하수 크기 또는 더 작은 은하를 포함하여 이전보다 훨씬 더 작은 은하를 식별할 수 있습니다.”라고 Kirkpatrick은 말했습니다. “일반적으로 가장 거대한 은하에는 빠른 별 형성 속도로 인해 먼지가 풍부합니다. 나는 질량이 작은 은하에도 상당한 양의 먼지가 있을 것이라고 생각했지만 그렇지 않았습니다. 이는 내 기대를 깨고 또 다른 흥미로운 발견을 제공했습니다.”

Kirkpatrick에 따르면, 이 작업은 특히 은하수와 관련하여 은하계가 어떻게 성장하는지에 대한 이해를 변화시킵니다. “우리의 블랙홀은 별다른 활동을 보이지 않고 아주 평범해 보입니다.”라고 그녀는 말했습니다. “은하수에 관한 한 가지 중요한 질문은 그것이 활성화되었거나 AGN 단계를 거쳤는지 여부입니다. 우리 은하와 같은 대부분의 은하에 감지 가능한 AGN이 부족하다면 과거에 우리 블랙홀이 더 이상 활동적이지 않았음을 의미할 수 있습니다. 궁극적으로 이 지식은 블랙홀 질량을 제한하고 측정하는 데 도움이 될 것이며 아직 풀리지 않은 질문으로 남아 있는 블랙홀 성장의 기원을 밝힐 것입니다.”

참조: "CEERS 핵심 문서 VII: JWST/MIRI는 스피처가 볼 수 없는 우주 정오에 은하의 희미한 인구를 밝힙니다." 저자: Allison Kirkpatrick, Guang Yang, Aurelien Le Bail, Greg Troiani, Eric F. Bell, Nikko J. Cleri, David Elbaz , Steven L. Finkelstein , Nimish P. Hathi , Michaela Hirschmann , Benne W. Holwerda , Dale D. Kocevski , Ray A. Lucas , Jed McKinney , Casey Papovich , Paul G. Perez-Gonzalez , Alexander de la Vega , Micaela B. Bagley, Emanuele Daddi, Mark Dickinson, Henry C. Ferguson, Adriano Fontana, Andrea Grazian, Norman A. Grogin, Pablo Arrabal Haro, Jeyhan S. Kartaltepe, Lisa J. Kewley, Anton M. Koekemoer, Jennifer M. Lotz, Laura Pentericci , Nor Pirzkal, Swara Ravindranath, Rachel S. Somerville, Jonathan R. Trump, Stephen M. Wilkins 및 LY Aaron Yung이 The Asphysical Journal 에 제출했습니다 . arXiv:2308.09750 Kirkpatrick은 최근 MIRI와 함께 Extended Groth Strip 필드에 대한 대규모 조사를 수행하기 위해 JWST에서 상당한 새로운 시간을 얻었습니다.

그녀의 현재 논문에는 약 400개의 은하가 포함되어 있습니다. 그녀의 다가오는 조사(MEGA: MIRI EGS Galaxy 및 AGN 조사)에는 약 5,000개의 은하가 포함될 것입니다. 공사는 2024년 1월 예정이다.

https://scitechdaily.com/what-happened-to-all-the-supermassive-black-holes-astronomers-surprised-by-webb-data/?expand_article=1

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메모 2309051934 나의 사고방식 oms 스토리텔링

천문학에서 중요한 미스터리는 은하수와 같은 은하에서 발견되는 것과 같은 전형적인 초대질량 블랙홀이 어떻게 성장하고 자신의 은하계에 영향을 미치는지 이해하는 것이다.

이는 블랙홀과 은하가 같은 속도로 움직이는 모델을 찾는다면 샘플링 Samplea.oms (standard)이다. 허허. 중앙의 수직선을 기준으로 좌우방향으로 문자(은하 smola와 블랙홀 vixer)가 회전하여도 겹치지 않는다. 허허. 실제로는 느리든지 빠르든지 상관은 없다. oms 궤도에 존재하기만 된다. 물론 같은 속도로 같은 회전하여 움직이는 것을 표준 기준으로 한다. 허허.

그런데 oms의 값은 모든 함수로도 표현된다. oms의 1의 값은 각변의직교좌표 xy, xyz의 수직선위에 모든 점에 표시될 수 있다. 역으로 모든 함수는 'oms로 표현할 수 있다'는 뜻이고 서로 다른 함수도 '같은 oms을 가진다'고 추정된다. 모든 선을 oms '한점에서 모인다'는 뜻이다. 이는 결론적으로 우주만물이 '빅뱅사건으로 부터 시작되었다'는 함의의 동의어들이다. 허허.

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Memo 2309051934 My way of thinking oms storytelling

A key mystery in astronomy is understanding how typical supermassive black holes, such as those found in galaxies like the Milky Way, grow and influence their galaxies.

However, the value of oms is also expressed as all functions. The value of oms of 1 can be displayed at every point on the vertical line of the Cartesian coordinates xy and xyz of each side. Conversely, it means that all functions can be expressed in oms, and different functions are presumed to have the same oms. It means that all lines come together at one point. In conclusion, these are synonyms for the implication that all things in the universe ‘began from the Big Bang event.’ haha.

Samplea.oms (standard)
b0acfd 0000e0
000ac0 f00bde
0c0fab 000e0d
e00d0c 0b0fa0
f000e0 b0dac0
d0f000 cae0b0
0b000f 0ead0c
0deb00ac000f
ced0ba 00f000
a0b00e 0dc0f0
0ace00df000b
0f00d0 e0bc0a

sampleb. qoms (standard)
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Samplec.oss (standard)
zxdxybzyz
zxdzxezxz
xxbyyxzz
zybzzfxzy
cadccbcdc
cdbdcbdbb
xzezxdyyx
zxezybzyy
bddbcbdca

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.In order to open the 22nd century human scientific civilization, normal temperature and normal pressure superconductor lk99 version material is essential

22세기 인류 과학문명을 여는데 상온상압 초전도체 lk99 버전 물질이 반드시 필요하다

이번 논문의 이론적 배경을 제시한 김현탁 교수는 "LK-99의 납 아파타이트 구조는 외부 육각형과 내부 육각형으로 구성됐는데, 그중 내부 육각형은 삼각형 두개가 겹쳐진 구조"라면서 "이 삼각형의 일부 납 원자가 구리 원자로 치환되는데, 이 때 구리는 최외각에 한개의 홀을 갖는 금속이 된다"고 설명했다.

삼각형이 층층이 쌓인 가운데 삼각형을 구성하는 구리가 세로 축으로 연결된 1차원 금속이 만들어진다는 것. LK-99의 경우 임계온도 위에서는 금속이고 그 아래에서는 초전도체가 된다. 김 교수는 원자치환으로 인해 납 아파타이트 결정의 부피가 수축하면서 원자간의 거리가 좁혀지고, 그 결과 구리원자 사이에 터널전류가 발생하면서 초전도 현상이 일어난다고 해석했다. 연구진은 국제학술지 APL(Applied Physics Letters)에 제출한 논문도 학술지 측의 리뷰 리포트를 받은 후 수정해서 낼 예정이다.

퀀텀에너지연구소 연구진이 논문에 실은 LK-99 내부 구조. 그림 (a)에서 외부 육각형 구조 안에 있는 작은 육각형 구조가 두개의 삼각형이 겹쳐져 있는 구조이다. 이 삼각형을 이루는 납의 일부가 구리로 치환되면서 구리-산소-구리를 세로로 연결하는 1차원 초전도 구조가 만들어진다.