.The Great Cosmic Wiggle: Quasars Reveal Gravity’s Hidden Rhythm
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Starship version space science
.The Great Cosmic Wiggle: Quasars Reveal Gravity’s Hidden Rhythm
위대한 우주의 흔들림: 퀘이사가 중력의 숨겨진 리듬을 드러낸다
콜로라도 볼더 대학교 다니엘 스트레인 지음2025년 5월 14일 우주의 중력파 배경을 생성하는 초대질량 블랙홀 우주의 중력파 배경을 생성하는 초대질량 블랙홀을 묘사한 예술가. 사진 제공: NANOGrav의 Olena Shmahalo
중력파는 끊임없이 지구를 덮치고 있지만, 한 천체물리학자는 완전히 새로운 방식으로 중력파를 포착하고자 했습니다. 즉, 시공간 왜곡으로 인해 멀리 있는 퀘이사가 흔들리는 것처럼 보이는 것을 관찰하는 것입니다. 그는 가이아 위성에서 수집한 데이터를 사용하여 이전 기술에서는 놓쳤을 수 있는 3차원 효과를 찾고 있습니다. 중력파를 감지하는 새로운 방법 탐색 콜로라도 볼더 대학교의 천체물리학자 제레미 달링은 우주에서 가장 신비로운 힘 중 하나인 중력파 배경을 측정하는 새로운 방법을 모색하고 있습니다.
이 보이지 않는 파동은 공간을 끊임없이 진동하며 우주의 구조 자체를 미묘하게 늘리고 압축합니다. 달링의 연구는 천체물리학 저널 레터스( The Astrophysical Journal Letters) 에 게재되었으며 , 중력이 가장 기본적인 수준에서 어떻게 작용하는지 등 우주의 심오한 비밀을 밝히는 데 도움이 될 수 있습니다. 과학자들은 중력파 를 더욱 정밀하게 측정함으로써 우주 곳곳에 존재할 수 있는 다양한 중력의 "특징"을 밝혀낼 수 있기를 기대합니다.
"중력파를 이렇게 정밀하게 측정함으로써 많은 것을 배울 수 있습니다."라고 천체물리학 및 행성과학과 달링 교수는 말했다. "중력의 종류가 다양할수록 다양한 종류의 중력파가 발생할 수 있습니다."
제레미 달링 제레미 달링. 출처: 콜로라도 대학교 볼더 캠퍼스
블랙홀 충돌과 우주의 파동 이 파동을 이해하려면 지구를 광활하고 폭풍우 치는 바다에 떠 있는 작은 부표라고 상상해 보세요. 그 바다는 우주 그 자체이고, 중력파는 그 아래를 지나가는 파도입니다.
달링에 따르면, 이러한 중력파는 우주에서 가장 극적인 사건들 중 일부에서 비롯됩니다. 우주의 역사를 통틀어 거대한 블랙홀들은 서로를 향해 나선형으로 움직이다가 결국 거대한 충돌을 일으키며 서로 충돌해 왔습니다. 이러한 장대한 합병은 우주 전체에 파장을 일으키는 강력한 중력파를 방출하는 것으로 여겨집니다. 이 파동들은 지구를 끊임없이 휩쓸고 지나가지만, 그 크기는 믿을 수 없을 정도로 미묘합니다. 달링이 측정하려는 파동들은 느리게 움직이며, 수년 또는 수십 년이 지나가는 데까지 걸립니다. 비록 우리가 느낄 수는 없지만, 이 잔잔한 파동들은 우주를 완전히 새로운 방식으로 이해하는 열쇠를 쥐고 있을지도 모릅니다.
펄서: 우주의 시계
2023년, 나노그래브(NANOGrav) 협력단 소속 과학자 팀은 우주파동 풀을 측정하여 놀라운 성과를 거두었습니다. 연구팀은 우주의 중력파 배경이 시공간을 어떻게 늘리고 압축하는지, 그리고 펄서(우주 시계와 유사한 역할을 하는 천체)에서 지구로 들어오는 빛에 어떤 영향을 미치는지 기록했습니다. 하지만 이러한 세부적인 측정은 중력파가 해안선을 향해 직선으로 흐르고 멀어지는 파동과 유사하게 단일 방향으로만 움직이는 것을 포착할 수 있었습니다.
이와 대조적으로 달링은 중력파가 지구와 비교하여 좌우로, 그리고 상하로 어떻게 움직이는지 보고 싶어 합니다. 퀘이사와 새로운 기술 최근 연구에서 이 천체물리학자는 또 다른 종류의 천체 , 즉 은하 중심에 위치한 비정상적으로 밝은 초거대 블랙홀인 퀘이사의 도움을 받았습니다. 달링은 하늘에서 퀘이사들이 서로 어떻게 움직이는지 정밀하게 측정하여 중력파 신호를 찾습니다. 그는 아직 이러한 신호를 발견하지 못했지만, 더 많은 데이터가 확보됨에 따라 상황이 바뀔 수 있습니다. 달링은 "중력파는 3차원에서 작용합니다."라고 말했다. "중력파는 우리 시야를 따라 시공간을 늘리고 압축할 뿐만 아니라, 하늘에서 물체가 앞뒤로 움직이는 것처럼 보이게 만들기도 합니다." 움직이는 은하 이 연구는 천체가 어떻게 움직이는지 연구하는, 악명 높게 까다로운 작업인 천체측량학이라는 분야를 심도 있게 다룹니다.
달링은 퀘이사가 지구에서 수백만 광년 이상 떨어져 있다고 설명했습니다. 이러한 천체에서 나오는 빛이 지구를 향해 빠르게 이동할 때, 반드시 직선으로 나아가는 것은 아닙니다. 오히려 지나가는 중력파가 그 빛을 휘게 하는데, 마치 야구 투수가 커브볼을 던지는 것처럼 말입니다. 그 퀘이사는 실제로 우주에서 움직이지 않지만, 지구에서 보면 움직이는 것처럼 보일 수도 있습니다. 우리 주변에서 일어나는 일종의 우주적 흔들림이죠. 흔들리는 불빛과 거대한 도전 달링은 "만약 여러분이 수백만 년 동안 살았다면, 이런 믿을 수 없을 정도로 작은 움직임을 실제로 관찰할 수 있었을 것이고, 이런 퀘이사가 앞뒤로 흔들리는 것을 볼 수 있었을 것입니다."라고 말했습니다. 아니면 그게 이론일지도 모릅니다. 실제로 과학자들은 이러한 움직임을 관찰하는 데 어려움을 겪었습니다. 부분적으로는 이러한 움직임을 관찰하기 어렵기 때문입니다.
지구에서 달에서 사람 손톱이 자라는 것을 관찰하는 데 필요한 것보다 10배 더 높은 정밀도가 필요합니다. 하지만 지구는 우주를 돌고 있습니다. 지구는 태양을 시속 약 67,000마일(약 10만 8천 킬로미터)의 속도로 공전하고 있으며, 태양 자체도 시속 850,000마일(약 136만 8천 킬로미터)이라는 엄청난 속도로 우주를 질주하고 있습니다. 지구의 우주 탐험 다시 말해, 중력파 신호를 감지하려면 지구 자체의 운동과 퀘이사의 겉보기 운동을 구분해야 합니다. 달링은 이 과정을 시작하기 위해 유럽 우주국(ESA )의 가이아 위성 데이터를 활용했습니다 .
2013년 가이아 위성이 발사된 이후, 가이아 과학팀은 약 3년 동안 백만 개가 넘는 퀘이사에 대한 관측 결과를 발표했습니다. 달링은 이러한 관찰 결과를 바탕으로 퀘이사를 쌍으로 나누고, 그 쌍들이 서로에 대해 어떻게 움직이는지 주의 깊게 측정했습니다. 미래의 계시를 기다리며 그의 연구 결과는 중력파가 퀘이사를 흔들게 한다는 것을 증명할 만큼 아직 충분히 상세하지는 않습니다.
하지만 달링은 이것이 중요한 연구라고 말했습니다. 예를 들어 중력파의 물리 법칙을 밝히는 것은 과학자들이 우리 우주에서 은하가 어떻게 진화하는지 이해하고 중력에 대한 근본적인 가정을 검증하는 데 도움이 될 수 있습니다. 천체물리학자는 곧 그 연구에 도움을 받을 수 있을 것입니다. 2026년, 가이아 팀은 5년 반 동안의 퀘이사 관측 자료를 추가로 공개하여 우주 중력파 배경의 비밀을 밝혀낼 수 있는 새로운 데이터를 제공할 계획입니다. 그는 "수백만 개의 퀘이사를 볼 수 있다면, 그 방대한 데이터 세트에 묻혀 있는 신호를 찾을 수도 있을 것"이라고 말했다.
참고문헌: Jeremy Darling 저, "저주파 확률론적 중력파 배경에 대한 새로운 접근: 퀘이사와 천체측량 헬링스-다운스 곡선의 제약", 2025년 3월 27일, The Astrophysical Journal Letters . DOI: 10.3847/2041-8213/adbf0d
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메모 2505_172043,180653_소스1.분석중【】
상대성이론의 중력은 가속도 (qpeoms)를 가진 물체로 인하여 생성된 왜곡된 시공간을 가진다.
1.
퀘이사가 중력의 숨겨진 리듬?을 드러낸다. 중력파는 끊임없이 나타나지만, 완전히 새로운 방식으로 중력파를 포착하고자 했다. 즉, 시공간 왜곡으로 인해 멀리 있는 퀘이사가 흔들리는 것처럼 보이는 것을 관찰하는 것이다.
_[1-2】중력파는 msbase의 전자기파와 방향만 다르다. 중력파는 banc.-1의 값을 가진다. nk물질을 다운 시키며 움직이는 물체 가속도를 가지고 관성을 벗어나 시공간을 왜곡한다.
_[1-3】블랙홀의 충돌은 희소적 국소성 원리(*)을 가진다. 블랙홀은 원래 조화롭게 zz'.line 놓여있는 sms.oms.vix.ain 보기1. 일반 상대성원리(*?)로 분포돼 있다. 이들이 충돌하는 것은 매우 희소한 특수 상대성 원리 qms.qvix.qcell 현상이다. 으음.
_[3-2】중력파는 물체가 가속하여 생긴 msbase의 배열이다. 수많은 배열이 주름이지만 실제로 나타난 주름은 제한적 범위에 속해진 보기4.의 모습이다. 이를 풀어보면 2^43개의 msbase.galaxy가 나타난다.
퀘이사는 msbase의 미분적 덩어리(*) 감수인 nbanc(*)의 qms.qvix.qcell의 발산 모드이다.
무릇, 움직이며 가속하는 물체에는 중력이 발생한다. 그러면 물체가 없다면 ems.ims에는 중력이 없다?(*) oss.fìeld에는 물체가 없는 zerosum의 상태 함수, 상태 방정식(EOS)이다.
보기1.
sample 1.vix.a'6//vixx.a(b1,g3,k3,o5,n6)
b0acfd|0000e0
000ac0|f00bde
0c0fab|000e0d
e00d0c|0b0fa0
f000e0|b0dac0
d0f000|cae0b0
0b000f|0ead0
c
0deb00|ac000f
ced0ba|00f000
a0b00e|0dc0f0
0ace00|df000b
0f00d0|e0bc0a
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