루미나 프로젝트: 재이온화 시기 이온화 거품과 중성 섬의 형태 분석
500 Mpc³ 규모의 복사-유체역학 시뮬레이션 '루미나(Lumina)'를 이용해 재이온화 시기(EoR)에 형성된 이온화 거품(HII 영역)과 후기 잔류 중성 영역의 3차원 형태와 물리적 성질을 분석한 연구다. 3차원 분수령(watershed) 기법으로 구조를 구분한 결과, 부피 가중 거품 크기는 z>10에서 유효반지름 약 1 cMpc이던 것이 z<6에서는 100 cMpc을 넘어섰고, 중간 적색이동 구간에서는 이 값이 시선방향 평균자유행로 측정치보다 약 3배 컸다. 거품 집단은 EoR 대부분 기간 동안 장축형(prolate)이 우세했으나 z~6 무렵에는 삼축성 매개변수 T 분포가 이중봉 형태가 되며 T~0.25 부근에 편원형(oblate) 봉우리가 나타났는데, 이는 후기 병합 단계의 소수 거대 거품과 관련된다. 거품 내부의 기체 중앙값 과밀도는 z=15에서 δ~1이었다가 z=6으로 가며 우주 평균에 근접해 안쪽에서 바깥으로 진행되는 재이온화 양상과 부합했고, z<6의 잔류 중성 섬은 유효반지름 약 10 cMpc에서 정점을 보이며 장축형이 우세했다.
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JWST·ALMA로 본 왜소은하 Pox 186: 벗겨진 쌍성이 강한 복사장 주도, 차가운 분자가스 적어 높은 별형성 효율
제임스웹 우주망원경(JWST)의 MIRI 중적외선 분광기(MRS)로 재이온화 시기 은하의 대표적 국부 유사체인 왜소은하 Pox 186을 관측한 결과, [NeIII]/[NeII]와 [SIV]/[SIII] 선비를 이용한 진단에서 이 은하가 강한(hard) 복사장을 지닌 전리원을 품고 있는 것으로 나타났다. 광전리 모형 분석은 극단적인 중적외선 선비의 주된 원인이 외피가 벗겨진 쌍성(stripped binary)임을 시사했고, 중적외선 먼지 연속복사를 재현하려면 젊은 폭발적 별형성이 필요했다. JWST의 H₂ 회전선(S(1)~S(7))과 ALMA 아카이브의 CO(2-1) 자료로 따뜻한·차가운 분자가스를 조사한 결과 별형성 효율은 15×10⁻⁹ yr⁻¹ 이상으로 높고 가스 소진 시간은 짧아, 재이온화 시기 은하와 비슷한 값을 보였다. 연구진은 Pox 186의 강한 복사장을 이끄는 것은 활동은하핵이 아니라 별형성이라고 결론짓고, 고적색이동 은하의 성질을 규명할 때 자외선 진단에만 의존하는 데 대해 경고했다.
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JWST 투과 분광 관측의 항성 오염 보정 기법, GJ 1214 b에 적용
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arXiv astro-ph.EP (행성계)
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arXiv astro-ph.EP (행성계)