.FAST finds two mysterious hydrogen clouds with no visible stars
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Starship version science
.FAST finds two mysterious hydrogen clouds with no visible stars
소스1.
https://phys.org/news/2026-09-fast-mysterious-hydrogen-clouds-visible.html
1.
_FAST는 별이 보이지 않는 두 개의 신비로운 수소 구름을 발견했습니다.
_M51 주변의 H I 분포를 Pan-STARRS1 DR1 광학 이미지에 중첩한 그림입니다.
_천문학자들이 소용돌이 은하 근처에서 별이 거의 없는 것으로 보이는 두 개의 수소 구름을 발견했습니다.
1-1.
_중국의 FAST 전파 망원경으로 발견된 이 구름들은 각각 태양 질량의 약 300만 배에 달하는 수소를 포함하고 있지만, 광학적으로 관측 가능한 별은 없습니다.
_이 구름들의 특성에 대한 자세한 내용은 8월 4일 천문학 및 천체물리학 저널에 발표된 새로운 논문에 실려 있습니다.
1-2.별 없는 유령들
_b.[표준 람다 차가운 암흑 물질(LCDM) 우주 모델에 따르면, 우주 구조는 계층적으로 형성됩니다. ]
b1.[작은 암흑 물질 헤일로가 먼저 형성된 후, 합쳐져 더 큰 헤일로와 은하를 만듭니다.]
하지만 모든 암흑 물질 헤일로가 은하가 되는 것은 아닙니다. b2.[질량이 충분히 낮은 곳에서는 여러 과정으로 인해 별 형성이 억제될 수 있기 때문입니다.]
1-3.
_b2.[헤일로의 중력 퍼텐셜이 약하면 별이 형성되지 않을 수 있습니다. 가스가 충분히 밀도가 높고 차갑지 않으면 별로 붕괴될 수 없습니다. ]
_b3.[가스는 우주 전체의 퀘이사 및 별에서 방출되는 확산 복사로 구성된 자외선(UV) 배경에 의해 가열될 수 있습니다. ]
_이로 인해 중성 수소 가스를 포함하지만 별이 거의 없거나 전혀 없는 암흑 물질 헤일로가 존재하게 됩니다.
2.
_중국과학원 국립천문대 첸칭제 연구팀이 주도한 이번 연구에서 연구진은 a2.[우주 재이온화 이후에도 일부 가스를 유지했지만 자외선에 의해 가열되어 별을 형성할 만큼 차갑고 밀도가 높아지지 않은 작은 암흑물질 헤일로의 존재를 검증]했습니다.
_연구팀은 이를 재이온화 제한 HI 구름(RELHIC)이라고 명명했습니다.
2-1.
_RELHIC로 분류되려면, 살아남은 수소 구름은 작고 대략 구형이어야 하며, a3.[초속 약 20km의 속도를 가진 좁은 스펙트럼선을 보여야 하고, 가시광선 영역에서 별 성분이 검출되지 않아야 합니다. ]
_b4.[LCDM은 질량이 작은 암흑 물질 헤일로가 엄청나게 많을 것으로 예측합니다. 하지만 지금까지 이러한 별이 없는 구름은 극소수만 확인되었습니다.] 쌍둥이가 시험에 합격했어요.
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[b.~b4.] msbase.nkstars가 암흑물질의 별들로 변한 것을 sample4 .msoss.galaxy로 본다. 2609061310.
1.) 더러는 암흑 물질의 입자들이 고밀도로 변하고 너무 작아져서, LCDM 헤일로 기체들로 활동하는 것으로 추측1. 되었다. 으음. 2609061313.15.
2.) 나의 이상한 논리는 별들이란 우주안에 있는 질량이나 에너지들이 변환체 숫자들로 나타나 전체적인 magicsum에 참여된 개체들이란 점이다.
3.)이들이 뭉치고 헤쳐지든지 그 결과는 magicsum의 조건값에 만족된다. 이는 마치 에너지와 질량이 같다는 속성불변처럼 1^2=c2를 변환의 매개로 설명하려든다. 09070256.
4.)c2의 진짜 의미
c^2은 "아주 작은 질량m 속에 얼마나 거대한 에너지E가 응축되어 있는가"를 보여주는 변환 계수이다.
빛의 속도c 자체(약 30만 km/s)가 이미 엄청나게 큰 수인데, 이를 제곱한 c^2은 약 9 x10^16 이라는 상상할 수 없을 만큼 거대한 숫자가 된다.
즉, 어마어마한 1g의 아주 작은 질량이라도 에너지로 완전히 바뀐다면 폭발력을 가지게 된다는 것을 수학적으로 연결해 주는 상수이다.
4-1.)mser, mcell 안의 값은 (k_star=~1^2=~^2...)일 가능성이 높다. 09070500.
4-2.)1^2이 c^2이면 빛의 속도의 소수점이하들이 열과 빛으로 기체나 에너지의 작은 값으로 변환되었을 가능성도 있어 보인다. 이들이 성운을 형성할런지도..으음. 09070505.
어마어마한 1x10^-1000000000000000000000000000000000 g의 매우 아주 작은 질량이라도 에너지로 완전히 바뀐다면 어마어마한 폭발력을 가지게 된다는 것을 수학적으로 연결해 주는 상수이다. 으음.
5.)고로 msbase의 변환계수는 k2이다. 으음. 090700305.
^^^^ 질량의 최대수 k^2가 곧 n^2.msbase의 은하의 사이즈의 크기를 나타낸다. 아하! 이제 E=mc2가 msbase의 모습으로 변환되면 은하안에 별들의 총갯수가 나타난다.
별은 질량과 에너지의 변환체이다.
별은 아인슈타인의 질량-에너지 등가 원리 E=mc^2에 따라 질량을 에너지로 변환하는 거대한 천연 핵융합 원자로이다.
정역학적 평형 상태의 가스구조체 이론물리학에서 별은 '정역학적 평형(Hydrostatic Equilibrium)을 유지하는 자가 중력 가스 구체'로 정의된다. magicsum 상태를 별자체에서 구현하는듯...으음. 09070354.
6.)Nk 별들은 중력 vs 내부 압력의 균형 상태이다. 별 중심부의 강력한 중력이 모든 물질을 안으로 끌어당기지만, 핵융합 반응으로 생성된 막대한 열과 복사 압력이 밖으로 밀어내며 완벽한 힘의 균형을 이룬다.
이 균형 덕분에 별은 수십억 년 동안 붕괴하거나 폭발하지 않고 안정된 형태를 유지합니다.
7.)중요한 사실은 별의 질량을 유지하는 것으로도 무수히 빠져나가는 소수점이 질량들이 존재하는 점으로 이들이 열과 빛으로 주변의 별들과 성운형태로 상호작용하는 것으로 보인다. 으음. 09070403.
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2-2.
_연구진은 a.[중성 수소(HI)의 특징적인 신호인 21cm 전파 파장 신호를 탐색했습니다.] 이를 위해 500미터 구형 망원경(FAST)의 HI 관측 자료, 특히 FEASTS 조사 자료를 활용했습니다.
연구팀은 FEASTS 샘플에 포함된 55개의 은하를 분석하여 수소 구름의 조건을 충족하는 천체를 찾아냈습니다. 전체 샘플 중에서 기준을 충족한 천체는 클라우드 N과 클라우드 S, 단 두 개뿐이었습니다.
2-3.
_두 은하 모두 수소 질량이 약 300만 태양 질량이고, 전체 헤일로 질량은 37억 태양 질량에 달합니다.
_이처럼 a1.[가스 질량과 전체 헤일로 질량의 비율이 큰 것은 이러한 시스템에 대한 이론적 예측과 매우 일치합니다.] 연구팀은 논문에서 "두 은하 모두 RELHIC 모델에 부합한다"고 밝혔습니다.
3.
_흥미롭게도 두 천체 모두 소용돌이 은하로 유명한 M51의 중심에서 약 70~90kpc(228,000~293,000광년) 떨어져 있습니다.
_연구진은 "M51이 상호작용하는 은하계로 잘 알려져 있다는 점을 고려할 때, 구름 S와 구름 N이 조석 파편일 가능성이 있는지 여부가 주요 관심사"라고 지적합니다.
_연구진은 이 구름들이 M51계 내 은하들 간의 지속적인 상호작용으로 생성된 잔해일 가능성을 완전히 배제할 수는 없다고 밝혔습니다.
_이 천체들이 실제로 별이 없는 암흑물질 헤일로인지 아니면 은하 충돌의 잔해인지를 판단하려면 더 높은 해상도의 전파 관측이 필요할 것입니다.
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#질의, 태양 기준의 별 하나의 총에너지는?
AI 개요
태양이 1초 동안 방출하는 에너지는 약 \(3.86 \times 10^{26}\text{ W(줄/초)}\)이며, 천문학에서는 이를 1 태양 광도(\(L_{\odot }\)) 기준으로 삼아 다른 별의 에너지 방출량을 비교합니다.
태양의 에너지 크기
초당 방출량: 태양은 매초 약 \(3.86 \times 10^{26}\text{ J}\)의 에너지를 우주로 내보냅니다.
기준 단위: 천문학에서는 다른 별들의 밝기와 에너지(광도)를 나타낼 때 태양의 에너지 방출량을 1 \(L_{\odot }\)로 두고 상대적인 값으로 계산합니다.
별의 질량과 에너지 관계
비례하지 않음: 별의 에너지는 질량에 단순 비례하지 않고 질량이 클수록 훨씬 급격하게 증가합니다.
질량이 작은 별: 태양 질량의 절반인 적색왜성 같은 별은 태양 에너지의 약 1/11 정도만을 방출합니다.
혹시 특정 별의 에너지(광도) 계산 방법이나 질량-광도 관계식에 대해 더 자세히 알고 싶으신가요?
태양 : 우리의 특별한 별
태양은 어떻게 빛나는가? ; 평균밀도, 1.41 g/cm3 (지구의 1/4) ; 온 도, 표면 섭씨 5,470 도, 중심부 섭씨 1,400만도 ;
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###태양 기준의 별 하나의 총에너지는?
AI 개요
태양 질량과 밝기를 기준으로 한 별 하나의 총에너지(주계열성 수명 동안 방출하는 총 핵융합 에너지)는 약 1.2 x10^44 Joules입니다.
태양과 같은 항성의 에너지 규모는 다음과 같습니다.
초당 방출 에너지 (광도): 태양은 1초 동안 약 3.83 ×10^26J의 에너지를 방출합니다. (매초 약 6억 5,700만 톤의 수소가 헬륨으로 핵융합함)
전체 수명 기간 (약 100억 년): 태양이 주계열성 단계로 살아가는 동안 방출하는 총 에너지를 계산하면 약 1.21 x 10^44J에 달합니다.
질량-에너지 등가 E=mc^2: 태양 전체 질량1.99 ×10^30 kg 중 핵융합에 실제로 쓰이는 수소 질량의 일부(약 0.7%의 질량 결손 중 중심부 비율)를 감안할 때
전체 정지 질량 에너지 mc^2 \approx 1.8 x 10^47J의 극히 일부가 빛과 열로 전환됩니다.
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##태양 기준의 별 하나의 총에너지는?
AI 개요
태양이 1초 동안 방출하는 총에너지는 약 3.846 x10^26 W와트, J/s이며, 이를 질량-에너지 등가 공식 E=mc^2으로 환산하면 매초 약 426만 톤의 질량이 에너지로 변환되는 양입니다.
태양의 에너지 규모
초당 방출 에너지: 약 3.85 × 10^26 J/s (384.6해 와트)
질량 감소율: 매초 약 426만톤의 물질이 빛과 복사에너지로 소모
지구 도달 비율: 태양이 방출하는 총에너지 중 지구에 도달하는 양은 약 22억 분의 1 수준입니다.
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##별은 질량과 에너지의 변환체인가? 별을 이론적으로 무엇이라 하는지?
AI 개요
네, 맞습니다. 별은 아인슈타인의 질량-에너지 등가 원리 E=mc^2에 따라 질량을 에너지로 변환하는 거대한 천연 핵융합 원자로입니다. 물리학과 천문학에서는 이론적으로 별을 다음과 같이 정의하고 부릅니다.
1. 이론적 정의: 정역학적 평형 상태의 가스구조체 이론물리학에서 별은 '정역학적 평형(Hydrostatic Equilibrium)을 유지하는 자가 중력 가스 구체'로 정의됩니다.
중력 vs 내부 압력: 별 중심부의 강력한 중력이 모든 물질을 안으로 끌어당기지만, 핵융합 반응으로 생성된 막대한 열과 복사 압력이 밖으로 밀어내며 완벽한 힘의 균형을 이룹니다.
이 균형 덕분에 별은 수십억 년 동안 붕괴하거나 폭발하지 않고 안정된 형태를 유지합니다.
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#2609070255
e=mc2에서 c2의 뜻은 e가 m으로 변하는 최대속도의 단위인가? 구조적 시공간의 격자 단위인가?
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AI 개요
\(e=mc^2\)에서 \(c^{2}\)은 변하는 속도의 단위나 시공간의 격자 단위가 아닙니다.
여기서 \(c^{2}\)은 빛의 속도(광속)를 제곱한 값이며, 질량과 에너지가 서로 변환될 수 있음을 보여주는 비례 상수 역할을 합니다.
이해를 돕기 위해 질문하신 두 가지 개념을 포함하여 정확한 의미를 정리해 드립니다.
1. 왜 속도의 단위가 아닐까?
c는 속도이지만, c^2은 속도가 아닙니다. 빛의 속도c의 단위는 m/s(미터 매 초)이지만, 이를 제곱한 c^2의 단위는 m^2/s^2이 됩니다.
이는 물리적으로 '속도의 제곱' 단위를 가질 뿐, 실제 어떤 물체가 이동하는 속도를 의미하지 않습니다.
에너지의 단위를 맞추기 위한 것입니다. 물리학에서 에너지 E의 단위인 줄(J)은 kg \cdot m^2/\s^2으로 정의됩니다.
따라서 질량 m, 단위: kg이 에너지 단위가 되려면 반드시 속도의 제곱 c^2, 단위: m^2/\s^2이 곱해져야만 수학적·물리적으로 단위가 일치하게 됩니다.
2. 구조적 시공간의 격자 단위일까?
현대 물리학(아인슈타인의 상대성 이론)에서 시공간은 연속적인 구조로 보며, \(c^{2}\)을 시공간의 '격자(Grid) 단위'로 정의하지는 않습니다.
다만, 아인슈타인의 일반 상대성 이론에서는 빛의 속도(\(c\))가 시공간의 구조(기하학) 그 자체를 결정하는 근본적인 상수로 쓰입니다.
시간과 공간을 연결하는 환산 계수 역할을 하기 때문에, 시공간의 본질과 깊은 연관이 있는 것은 맞습니다.
결론: c^2의 진짜 의미
c^2은 "아주 작은 질량m 속에 얼마나 거대한 에너지 E가 응축되어 있는가"를 보여주는 변환 계수입니다.
빛의 속도 c 자체 (약 30만 km/s)가 이미 엄청나게 큰 수인데, 이를 제곱한 c^2은 약 9x10^16이라는 상상할 수 없을 만큼 거대한 숫자가 됩니다.
즉, 1g의 아주 작은 질량이라도 에너지로 완전히 바뀐다면 어마어마한 폭발력을 가지게 된다는 것을 수학적으로 연결해 주는 상수입니다.
혹시 상대성 이론에서 질량이 에너지로 변하는 물리적 과정(핵분열, 핵융합 등)에 대해 더 알고 싶으신가요, 아니면 시공간의 구조와 빛의 속도가 가지는 연관성에 대해 더 깊이 알고 싶으신가요?
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