.Scientists Solve a Decades-Old Mystery Inside Atomic Nuclei
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Starship version space science
.Scientists Solve a Decades-Old Mystery Inside Atomic Nuclei
B메모 2607280241_소스1.재해석【()】
소스1.
https://scitechdaily.com/scientists-solve-a-decades-old-mystery-inside-atomic-nuclei/
A1.
_과학자들이 원자핵 내부의 수십 년 묵은 미스터리를 해결했습니다.
1_1_거대하게 빛나는 슈퍼아톰
_핵물리학계의 오랜 난제였던 아연-70에서 예상치 못한 저에너지 감마선이 방출되는 현상이 마침내 해답을 찾은 듯하다.
_이 감마선은 핵 내부에 숨겨진 자기 전이에서 비롯된 것으로 보인다. 희귀 동위원소 빔 시설에서 수행된 실험 결과는 원자핵 구조에 대한 근본적인 질문에 답을 제시하고, (*a.우주에서 다양한 원소들이 어떻게 형성되었는지 설명하는 데 도움을 줍니다.
ㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡ
^^^^^a1.【(*a)다중우주에는 다양한 원소들이 있다. 규모가 보통 원소 개념이 아니라 한다면, 그런 우주적 초거대 원자는 elec_k,muons_nk2의 원자이다. 빅뱅사건을 만들어낸 수퍼원소이다. 으음.0727_1143. 어허. 270728_0247.
ㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡ
#1.질의//ai답변. 원자핵내에 자기 전이란?
//핵 내부에서 발생하는 자기 전이(Magnetic Transition) 현상은 원자핵이 들뜬 에너지 상태에서 더 낮은 에너지 상태로 내려올 때, 핵 내부 양성자와 중성자의 스핀(Spin)이나 궤도 운동의 변화로 인해 자기장 형태의 전자기파(감마선)를 방출하거나 흡수하는 현상을 의미합니다.
이 현상은 핵물리학에서 감마 붕괴(Gamma Decay)의 핵심 메커니즘 중 하나로 분류됩니다.
1. 주요 발생 원인
핵자들의 스핀 정렬 변화: 핵을 구성하는 양성자와 중성자(핵자)는 스스로 회전하는 성질인 스핀을 가집니다. 이 스핀의 방향이 바뀌면서 핵 전체의 자기 모멘트가 변합니다.
궤도 각운동량 변화: 양성자가 핵 내부에서 운동할 때 전하의 움직임으로 인해 미세한 전류와 자기장이 발생합니다. 이 궤도 형태가 바뀔 때 전이가 일어납니다.
2. 전기 전이(Electric Transition)와의 차이점
원자핵의 에너지 전이는 크기 변동에 따른 전기 전이와 전류 변동에 따른 자기 전이두 가지로 나뉩니다.
전기 전이 : 핵 내부의 전하 분포(모양)가 바뀔 때 발생합니다. (예: 구형에서 타원형으로 변형)
자기 전이 : 핵 내부의 전류 분포(스핀 및 궤도 흐름)가 바뀔 때 발생합니다.
3. 다중극도(Multipole) 분류와 패리티 결정 규칙
자기 전이는 각운동량 변화량에 따라 다음과 같이 분류되며, 전이 전후의 파동함수 대칭성(패리티, Parity) 변화 규칙을 따릅니다.
(자기 쌍극자 전이): 각운동량이
만큼 변하며, 전후 패리티가 변하지 않음(No). 가장 빈번하게 발생하는 자기 전이입니다
(자기 사중극자 전이): 각운동량이
만큼 변하며, 전후 패리티가 변함(Yes).
(자기 팔중극자 전이): 각운동량이
만큼 변하며, 전후 패리티가 변하지 않음(No).
자기 전이의 패리티 선택 규칙 공식:
이면 패리티 불변, 이면 패리티 반전)
4. 주요 특징 및 활용
수명(Lifetime): 동일한 에너지와 각운동량 변화를 가질 때, 자기 전이는 전기 전이보다 발생 확률이 낮아 들뜬 상태의 수명이 상대적으로 더 깁니다.
핵구조 연구: 방출되는 감마선의 다중극도()를 분석하면 원자핵 들뜬 상태의 스핀과 패리티를 정확히 역추적할 수 있어 구조 분석에 필수적입니다.
요약
(*b.핵 내부의 자기 전이는 핵자들의 스핀과 전류 흐름 변화로 인해 자기장 성분의 감마선을 방출하는 현상이며, 원자핵의 미시적 구조와 양자역학적 상태를 이해하는 핵심 지표입니다.)
ㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡ
^^^^(*b.)원자핵내에 자기전이는 sper개념과 유사하다. 감마선방출의 종류가abcdef일까? 허허. 07280306.
>>>>>우주의 감마선 방출은 msbase.quasar 은하핵의 미시적 구조와 양자역학적 상태의 msoss를 나타낸다? 어허. 07280416.
>>>말되네! 막연히 주장한 암흑물질이 아니고 감마선 방출구조 추측1.(*) 정의역이 될 수도...으음. 틈새 아이디어!! 굿굳!! 07280314.15.
1.전기 전이 : 핵 내부의 전하 분포(모양)가 바뀔 때 발생합니다. (예: 구형에서 타원형으로 변형)
2.자기 전이 : 핵 내부의 전류 분포(스핀 및 궤도 흐름)가 바뀔 때 발생.
】
1-1.
_수십 년 동안 일부 원자핵은 이론으로 설명할 수 있는 것보다 더 많은 저에너지 감마선을 방출해 왔습니다.
_희귀 동위원소 빔 시설(FRIB) 연구진이 주도하는 공동 연구팀은 아연-70에서 나타나는 이러한 불가사의한 과잉 방출의 원인을 핵 내부에서 발생하는 자기 전이 현상으로 밝혀냈습니다.
1-2.
_이번 연구 결과는 최근 네이처(Nature) 지에 발표되었습니다 . 핵물리학 분야의 오랜 난제를 해결함으로써, 이번 결과는 핵 구조 및 우주에서의 원소 생성 과정을 이해하는 데 사용되는 계산을 개선할 수 있을 것으로 기대됩니다.
_이번 국제 공동 연구에는 미국, 캐나다, 이탈리아, 독일, 노르웨이, 한국 등 25개 기관의 과학자들이 참여했습니다.
1-3.
_자기 전이가 과잉 현상을 설명합니다
감마선은 가시광선과 전파와 같은 전자기파 계열에 속합니다.
ㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡ
#2.중력파에도 스펙트럼이 있나?
ai답변///네, 중력파에도 전자기파처럼 주파수와 파장에 따른 '중력파 스펙트럼(Gravitational Wave Spectrum)'이 존재합니다.
우주에서 발생하는 천체 현상의 규모와 종류에 따라 생성되는 중력파의 주파수가 완전히 달라지며, 이를 관측하기 위해 각 주파수 대역에 맞춘 서로 다른 관측 기술이 사용됩니다.
중력파 스펙트럼 대역별 특징
중력파 스펙트럼은 주파수가 낮은 대역(초장파)부터 높은 대역(고주파)까지 크게 4가지 영역으로 분류됩니다.
1. 극초저주파 대역 (Ultra-Low Frequency)
주파수 범위:
주요 발생원: 우주 초기 인플레이션(급창조), 원시 중력파
관측 방법: 우주배경복사(CMB)의 편광 패턴(B-mode) 분석
2. 초저주파 대역 (Very Low Frequency)
주파수 범위:
주요 발생원: 초거대질량 블랙홀(은하 중심부)의 병합
관측 방법: 펄서 타이밍 어레이(PTA) 기술 (우주 속 천연 시계인 펄서 신호의 미세한 지연을 측정)
3. 저주파 대역 (Low Frequency)
주파수 범위:
주요 발생원: 은하 크기의 블랙홀 쌍성계, 백색왜성 쌍성계 병합
관측 방법: 우주 기반 레이저 간섭계 (예: ESA/NASA가 추진 중인 LISA 위성)
4. 고주파 대역 (High Frequency)
주파수 범위:
주요 발생원: 태양 질량 수십 배 수준의 블랙홀 병합, 중성자별 병합, 초신성 폭발
관측 방법: 지상 기반 레이저 간섭계 (예: 현재 가동 중인 LIGO, Virgo, KAGRA)
전자기파 스펙트럼과의 차이점
비교 항목/
A.전자기파 스펙트럼:
물리적 본질시공간을 진행하는 에너지 양자(광자)
원자 크기(감마선) ~ 수천 km(라디오파)수 km ~
물질과의 상호작용물질에 쉽게 흡수되거나 차단됨
B.중력파 스펙트럼:
시공간 자체의 일렁임(신축 현상)파장의 크기
우주 전체 크기 규모
물질과 거의 상호작용하지 않고 그대로 투과
요약
중력파는 우주를 바라보는 새로운 '눈'입니다. 전자기파 스펙트럼을 통해 가시광선, X선, 라디오파로 우주를 다채롭게 보듯, (*d.중력파 스펙트럼의 서로 다른 대역을 관측함으로써 우주 탄생 초기부터 거대 블랙홀의 충돌까지 모두 추적할 수 있습니다.)
>>>>>>msoss는 중력파장을 가지며 스펙트럼이 존재하는 것으로 추정되어 전자기파의 감마선 역할을 하는 은하핵의 암흑물질의 핵 zz'전이 rivers 구조에 의한 gravi_gamma(*)존재하는 것으로 추정1.(*)된다. 어허. 0728_0335.
_(*c.들뜬 원자핵은 더 낮고 안정적인 에너지 상태로 전이하면서 감마선을 방출합니다. 물리학자들은 감마선 세기 함수라는 측정값을 통해 원자핵이 다양한 에너지에서 감마선을 얼마나 자주 방출하는지를 설명)합니다.
ㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡ
^^^&&&&a2.【(*c.d) msoss.darkmatter.system내부의 은하핵에서의 유사 감마선 중력파는 퀘이사의 내부상황을 알게 한다.
_(d.)중력파 스펙트럼의 서로 다른 대역을 관측함으로써 우주 탄생 초기부터 거대 블랙홀의 충돌까지 모두 추적할 수 있습니다.
】
2.
_핵 상태 간의 전자기 전이는 양성자와 중성자가 핵 내부에서 에너지 방출 시 어떻게 재배열되는지에 따라 전기적 전이 또는 자기적 전이로 나타날 수 있습니다.
_수십 년 동안 실험을 통해 특정 핵에서 저에너지 감마선이 예상치 못하게 증가하는 현상이 관찰되었습니다. 저에너지 증강(LEE)으로 알려진 이 현상은 감마선 강도 함수에 나타나지만, 그 물리적 기원은 불확실했습니다.
_NNSA 산하 로렌스 리버모어 연구소와 로스앨러모스 연구소를 포함한 4개 국립 연구소의 과학자들이 이 연구에 참여했습니다.
2-1.
_이 프로젝트는 기초 핵 연구를 국가 안보 응용 분야와 연결하는 동시에 미래 핵 인력에게 실질적인 교육을 제공하는 국립 연구소와의 FRIB의 폭넓은 파트너십을 반영합니다.
_"이러한 저에너지 증강 현상은 이론적으로 예측되지 않았기 때문에 처음 관측되었을 때 학계에 큰 충격을 주었습니다."라고 이번 연구의 주저자이자 FRIB 대학원생 출신으로 현재 이탈리아 파도바 국립 핵물리학 연구소의 박사후 연구원인 엘리너 로닝은 말했습니다.
2-2.
_ "저에너지 증강 현상이 어디에서 발생하는지 예측하기는 어렵습니다. 어떤 핵에서 이러한 현상이 나타날지는 아직 알 수 없습니다."
_새로운 측정 결과는 자기적 전이가 이러한 증폭 현상을 일으킨다는 강력한 증거를 제공합니다.
_"이번 연구의 공동 책임자이자 오하이오 대학교 에드워즈 가속기 연구소의 조교수 겸 임시 소장인 안드레아 리처드는 "이번 결과는 중요한 진전입니다. 실험적 관찰과 이론을 연결하는 일관된 설명을 확보하게 되었습니다."라고 말했습니다.
2-3.
_이번 발견은 원소 형성 모델을 변화시킨다.
저에너지 전자(LEE)의 기원을 규명하는 것은 원자핵의 내부 구조를 넘어선 문제입니다. 이 효과는 천체 환경에서 원소를 생성하는 핵반응에도 영향을 미칩니다.
_LEE는 원자핵이 중성자를 흡수하는 중성자 포획 반응의 예상 빈도를 증가시킵니다. 이러한 반응은 초신성 폭발이나 중성자별 병합 과 같은 현상 동안 무거운 원소 생성에 기여합니다 .
ㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡ
>>>>>>b1.【()저에너지 전자(LEE)는 저에너지 중력파로 msbase.main(intro?).sample4.msoss 은하핵 내부의 'sample2.qms.nqvixer.nqvixxa 중력계를 추적하는 형국'으로 변한다. 어허. 07280350.55.
sample4.msoss(standard)
zxdxybzyz
zxdzxezxz
xxbyyxzz
zybzzfxzy
cadccbcdc
cdbdcbdbb
xzezxdyyx
zxezybzyy
bddbcbdca
sample2.qoms(standard)
0 0 0 0 0 0 0 0 1 1=2,0
0 0 0 0 0 0 1 1 0 0
0 0 0 0 0 0 1 1 0 0
0 0 0 0 0 1 0 0 1 0
0 0 0 1 1 0 0 0 0 0
0 1 0 1 0 0 0 0 0 0
0 0 1 0 0 1 0 0 0 0
0 1 0 0 1 0 0 0 0 0
2 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 1 0 0 0 0 0 0 1
】
============
B1.
_핵융합 반응 촉진 효과가 여러 핵에 영향을 미칠 경우, 그 복합적인 영향으로 계산된 반응 속도가 크게 달라질 수 있습니다. 이러한 변화는 항성 핵 과정 모델, 핵에너지 시스템, 그리고 NNSA의 국가 안보 관련 업무에 영향을 미칩니다.
_LEE를 측정하는 것은 신호가 약하고 배경 소음에 가려질 수 있기 때문에 어렵습니다. 이를 분리하려면 매우 민감한 장비와 정교하게 개발된 분석 방법이 필요합니다.
1-1.
_"저희 연구팀은 10년 넘게 감마선 방출에서 나타나는 저에너지 영역의 증폭 현상의 원인을 규명하기 위한 방법을 모색해 왔습니다."라고 FRIB와 미시간 주립대학교 물리학 및 천문학과 교수인 아르테미스 스파이루는 말했습니다.
_"이번 성과는 연구 시작 당시에는 존재하지 않았던 새로운 실험 장비와 분석 기술의 개발 덕분에 가능했습니다."
1-2.
_FRIB의 화학 교수이자 MSU 화학과 임시 학과장이며 로닝의 대학원 지도교수인 션 리딕은 이 연구가 FRIB에서만 이용 가능한 역량에 의존했다고 말했다.
_리딕은 "우리는 특수 장비들을 효과적으로 결합하여 시설 전체를 활용하는 새로운 실험 기법을 사용했습니다."라고 말하며, "이러한 노력이 명확한 결과로 이어져 매우 기쁩니다."라고 덧붙였다.
1-3.
_두 경로가 숨겨진 신호를 분리합니다.
연구진은 저에너지 감마선 방출 현상(LEE)을 보일 가능성이 있는 것으로 의심되는 핵종인 아연-70에서 방출되는 저에너지 감마선에 초점을 맞췄습니다. 아연-70은 이미 알려진 에너지 준위 배열을 가지고 있습니다.
_ 연구진은 아연-70을 단 하나의 경로로만 생성하는 대신, 모핵종인 구리-70의 서로 다른 두 가지 상태의 베타 붕괴를 조사했습니다.
_구리-70 빔 중 하나는 바닥 상태의 핵을 포함하고 있었고, 다른 하나는 이성질체로 알려진 들뜬 상태의 핵을 포함하고 있었습니다.
이 두 가지 출발점은 아연-70으로 들어가는 별개의 경로를 만들어 에너지 준위의 서로 다른 조합을 채우고 핵에 대한 상호 보완적인 관점을 제공했습니다.
_구리-70의 두 가지 상태 모두에서 고순도 빔을 생성하려면 FRIB의 저에너지 빔 및 이온 트랩(LEBIT)이 필요했는데, 이는 질량과 에너지 차이가 극히 작은 핵도 분리할 수 있는 고정밀 질량 분석기입니다.
2.
_"저희는 이번에 처음으로 LEBIT을 이런 방식으로 활용했습니다."라고 FRIB 물리학과 부교수이자 LEBIT 그룹 리더인 라이언 링글은 말했습니다. "흥미로운 과제였으며, 저희 그룹의 대학원생들에게 추가적인 훈련 기회를 제공했습니다.
이 새로운 이성질체 분리 기술은 훨씬 더 많은 핵종을 연구할 수 있는 길을 열어주며, 이 분야의 연구 역량을 확장하기 위한 기술 개발에 박차를 가할 것입니다."
_구리-70 핵이 붕괴된 후, 합산형 NaI(SuN) 검출기가 아연-70에서 방출된 감마선을 기록했습니다. 연구진은 베타-오슬로법과 형상법이라는 두 가지 분석 방법을 사용하여 각 초기 상태를 통해 생성된 감마선 강도 함수를 계산했습니다.
2-1.
_두 가지 강도 함수를 비교함으로써 연구진은 아연-70 내부의 자기 전이가 저에너지 증폭을 발생시킨다는 사실을 확실하게 밝혀냈습니다.
이 결과는 핵 이론에 새로운 실험적 기준점을 제공하고 향후 연구에 대한 방향을 제시합니다.
_리딕은 “이 분리 이성질체 기법을 더 많은 핵종에 적용할 수 있기를 기대한다”며, “어떤 핵종이 이러한 저에너지 증강 현상을 보여야 하는지 아는 것은 FRIB와 같은 시설에서 해당 핵종을 연구하기 위한 실험을 설계하고
천체물리학적 환경에서 원소가 생성되는 방식을 모델링하는 데 핵심적인 요소”라고 말했다.
2-2.
_협력은 미래 연구 역량을 구축합니다.
이 프로젝트는 또한 여러 기관, 대학원생 및 박사후 연구원이 참여하는 협력을 통해 복잡한 실험을 수년간 지속할 수 있음을 보여줍니다.
.First spectral map of a black hole’s event horizon: new physics of M87*
메모 2607280415_소스1.재해석【()】
소스1.
https://share.google/iHk4VumD26f6Rdjm9
1.
_블랙홀 사건 지평선의 첫 번째 (*a.스펙트럼 지도): M87*의 새로운 물리적 특성
_2019년, 사건 지평선 망원경(Event Horizon Telescope)은 블랙홀의 첫 번째 이미지를 포착했습니다. 바로 M87*의 어두운 그림자를 둘러싼 밝은 빛의 고리였습니다.
ㅡㅡㅡㅡㅡㅡㅡ
^^^^a1.【(*a) 중력파 스펙트럼으로 본 M87*의 새로운 물리적 특성을 의미하면 어두운 그림자 내부의 모습은 sample4.msoss로 해석될 수도 있다. 어허. 07280402.
1-1.
_이 역사적인 사진은 (*b단일 전파 주파수에서 촬영되었으며, 블랙홀의 기하학적 구조는 보여주었지만 주변 플라스마의 물리적 상태는 거의 알려지지 않았습니다. )
>>>>>>(*b) 그 알려지지 않은 'sample4.charge.zerosum_msoss'가 중력파의 블랙홀 내부 구조(??)일수도..으음. 07280406.
】
1-2.
_이제 천문학자들은 두 가지 다른 주파수에서 동시에 관측한 데이터를 결합하여 동일한 천체의 첫 번째 스펙트럼 지도를 제작했습니다.
_그 결과, 사건 지평선 가장자리까지 플라스마의 밀도, 온도, 광학적 두께를 상세하게 보여주는 2차원 지도가 완성되었습니다.
2.
_M87*은 태양 질량의 65억 배에 달하는 초거대 블랙홀입니다. 블랙홀 주변의 가스는 수십억 도까지 가열되어 자기화된 플라스마가 되는데, 이 플라스마에서 전자는 거의 빛의 속도로 나선형 운동을 하며 싱크로트론 복사를 방출합니다.
2-1.
_낮은 전파 주파수에서는 이 플라스마가 자체 방출된 복사를 재흡수(싱크로트론 자기흡수)할 수 있습니다. 반면 높은 주파수는 플라스마를 더 쉽게 통과하기 때문에 망원경으로 더 깊은 층을 관측할 수 있습니다.
_2018년 4월, 86GHz(Global Millimeter VLBI Array)와 230GHz(Event Horizon Telescope)에서 촬영한 이미지를 정렬하고 정밀하게 보정하여, 연구팀은 블랙홀 주변 모든 지점에서 스펙트럼 지수(주파수에 따른 밝기 변화를 나타내는 척도)를 계산했습니다.
2-2.
_양의 스펙트럼 지수는 밀도가 높고 광학적으로 불투명하여 저주파 빛을 흡수하는 플라스마를 나타내고, 음의 지수는 밀도가 낮고 투명한 플라스마를 나타냅니다.
3.
_이 지도는 명확한 방사형 기울기를 보여줍니다. 플라스마는 블랙홀에 가장 가까울수록 밀도가 높고 불투명하며, 바깥쪽으로 갈수록 점차 투명해집니다.
_이러한 구조는 전파 고리가 저주파에서 더 크게 보이는 이유를 설명하고, 물질이 블랙홀 내부로 유입되는 방식과 M87의 강력한 상대론적 제트가 방출되는 방식에 대한 최초의 직접적인 관측적 제약을 제공합니다.
3-1.
_새로운 스펙트럼 지도는 M87*의 상징적인 그림자를 단순한 기하학적 이미지에서 극한 물리학의 실험실로 바꾸어, 초거대 블랙홀에 물질을 공급하고 우주에서 가장 에너지가 넘치는 현상들을 일으키는 과정을 정량적으로 관찰할 수 있는 창을 제공합니다.
3-2.
_곰곰이 생각해 볼 만한 부분은 (*c.고리가 가장자리가 아니라 깊이)라는 점입니다. 각 주파수에서 플라즈마가 불투명해지는 지점까지 볼 수 있으므로, 낮은 주파수에서는 더 바깥쪽 표면이 보입니다.
_태양도 마찬가지입니다. 태양에도 표면이 없고, 플라즈마가 불투명해지는 깊이만 존재합니다.
ㅡㅡㅡㅡㅡ
^^^^^^^b1.【(*c)sample4.msoss는 표면이 없는 깊이? 말되네!! 으음. 2607280412.
>>>>중력파가 득실대는 이곳(darkmatter)에서 msbase.galaxy가 무한히 흡수되고 있다. 어허. 0415. sample4.에서는 2^43개의 은하들이 이미 들어와 운명을 기다리고 있다. 또다른 msoss에게 끌려갈 은하단들이 준비중이다. 어허. 0421.
sample4.msoss(charge.zerosum)
zxdxybzyz
zxdzxezxz
xxbyyxzz
zybzzfxzy
cadccbcdc
cdbdcbdbb
xzezxdyyx
zxezybzyy
bddbcbdca
】
.X-ray spacecraft finds supermassive black hole stirring up the 'red potato' galaxy: 'There may be a cook in this cosmic kitchen'
1.
X선 탐사선이 '붉은 감자' 은하를 휘젓고 있는 초거대 블랙홀을 발견했습니다. '이 우주 부엌에는 요리사가 있을지도 모릅니다.'
"별들이 우리가 생각했던 방식대로 형성되지 않아서 그 이유를 찾아 나섰습니다."
1-1.
찬드라 X선 우주선을 이용해 천문학자들은 '붉은 감자'라는 별명을 가진 은하를 둘러싼 가스를 휘젓고 "익히는" 초거대 블랙홀 제트를 관측했습니다. 그리고 이 '붉은 감자'는 우주의 나이가 약 20억 년이었을 때의 모습입니다.
문제의 은하는 공식 명칭이 MQN01 J004131.9-493704이며, 지구에서 약 117억 광년 떨어진 곳에 위치해 있습니다. 이 은하는 초기 우주에서 은하들이 형성되었던 거대한 우주 그물망의 교차점에 자리하고 있습니다.
제임스 웹 우주 망원경 (JWST)에 의해 처음 발견된 이 은하는 특유의 덩어리 같은 모습 때문에 그런 특이한 별명을 가지고 있습니다.
1-2.
붉은 감자는 차갑고 밀도가 높은 가스로 이루어진 우주 "냄비" 안에 놓여 있습니다. 이는 주변에서 별이 활발하게 형성되고 있어야 한다는 것을 의미하지만, 실제로는 그렇지 않다는 점에서 다소 의아합니다.
새로운 연구는 이에 대한 설명을 제시합니다. 붉은 감자 근처에 있는 초거대 블랙홀 이 은하의 가스 냄비를 휘젓고 가열하고 있다는 것입니다. 이로 인해 가스가 식고 붕괴하여 항성을 탄생시키는 것을 막고 있을 가능성이 있습니다.
이탈리아 밀라노-비코카 대학교의 연구팀장인 웨이첸 왕은 성명에서 "별들이 우리가 생각했던 방식대로 형성되지 않아서 그 이유를 찾아 나섰습니다."라며 "그 결과, 이 우주라는 부엌에 요리사가 있을지도 모른다는 사실을 발견했습니다." 라고 밝혔습니다 .
2.예상치 못한 셰프
_초대형 블랙홀이 붉은 감자 은하에 간섭을 일으킨다는 사실은 주변 가스가 비슷한 은하 주변의 가스 구름에 비해 예상치 못하게 격렬하게 요동친다는 점에서 처음 제기되었습니다.
왕과 그의 동료들은 찬드라 우주 망원경 을 이용해 이 요동의 근원을 찾기 시작했습니다 . 그러던 중 그들은 붉은 감자 은하를 향해 뻗어 있는 블랙홀 제트를 발견했고 , 이 제트가 고대 은하의 가스층에 충돌하고 있다고 추론했습니다.
흰색과 파란색 원반으로 둘러싸인 아주 작은 블랙홀. 주변 전체에 붉은색 기운이 감돈다.
제임스 웹 우주 망원경이 관측한 이상한 작은 붉은 점들이 실제로 '블랙홀 별'일 가능성이 있다는 X선 데이터가 나왔습니다.
SDSS J110546.07+145202.4 은하 중심에 있는 블랙홀의 그림
우리 집 뒷마당에 있는 거대한 블랙홀이 고대 우주를 들여다볼 수 있는 창일지도 모릅니다.
2-1.
_인류 최초로 촬영된 블랙홀 M87*에서 제트가 분출되고 있다.
NASA의 X선 우주선이 인류 최초로 촬영된 초거대 블랙홀에서 분출되는 제트를 포착했습니다.
"블랙홀의 제트가 붉은 감자 은하 주변의 가스를 휘젓는다면, 은하가 별을 형성할 새로운 물질을 얻는 속도가 크게 느려질 수 있습니다."라고 밀라노-비코카 대학교의 연구팀원 세바스티아노 칸탈루포는 성명에서 밝혔습니다.
_"휘젓는 에너지로 인해 은하는 물질 공급이 부족해져 같은 우주 시대의 비슷한 은하에서 예상되는 속도로 새로운 별을 생성할 수 없게 될 것입니다."
붉은 감자 은하의 이미지와 동일하지만, 빨간색과 파란색 점이 서로 가까이 있는 이미지에 설명이 추가되어 있습니다. 빨간색 점은 붉은 감자를 나타내고, 파란색 점은 초거대 블랙홀 주변 영역을 나타냅니다.
붉은 감자 은하 MQN01 J004131.9-493704의 주석이 달린 이미지.(이미지 출처: ESO/NRAO/NAOJ/ALMA; 이미지 처리: NASA/CXC/SAO/N. Wolk & P. Edmonds)
2-2.
_문제를 일으키는 초거대 블랙홀은 붉은 감자에서 약 20만 광년 떨어진 은하에 위치해 있으며, 이 은하는 실제로 매우 활발하게 새로운 별을 생성하고 있습니다. 실제로 붉은 감자 주변의 다른 은하들도 새로운 별을 만들어내고 있습니다.
이번 발견은 별 형성 활동이 없는 은하 주변 가스의 행동을 조사하는 최초의 연구 중 하나로, 이웃 은하들이 어떻게 상호작용하고 때로는 서로의 진화에 간섭하는지 이해하는 데 매우 중요할 수 있습니다.
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"이 붉은 감자는 우리가 정말 중요한 질문들에 대한 답을 찾는 데 도움이 될 만한 정보의 조각들을 남기고 있습니다." 밀라노-비코카 대학교 소속이자 연구팀의 일원인 안드레아 트라바시오는 이렇게 말했습니다.
"이런 은하계 감자에게는 꽤 중요한 역할이죠."
연구팀의 연구 결과는 7월 7일 천문학 및 천체물리학 저널에 게재되었습니다.
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