30년 전 밝아진 백색왜성, '되살아난 별'로 확인… 매우 늦은 열펄스 때문
30년 전 아마추어 천문학자가 갑자기 밝아지는 백색왜성을 발견했는데, 새 연구는 그 원인이 헬륨 플래시의 한 종류인 '매우 늦은 열펄스(Very Late Thermal Pulse)'라고 밝혔다. 이 별은 온도가 올라가고 더 밝아지면서 '되살아난(born again)' 별로 불리며, 볼프-레이에(Wolf-Rayet)형 별로 진화했고 천문학자들은 인간의 시간 척도로 그 진화 과정을 관측할 수 있게 됐다.
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구상성단 내 자체 중력렌즈 쌍성 연구 — ELT 관측 예측 제시
연구진은 MOCCA 시뮬레이션의 합성 항성 집단을 이용해 구상성단(GC) 환경에서의 자체 중력렌즈(self-lensing) 발생 확률을 처음으로 종합 분석하고, 초대형망원경(ELT)의 검출률을 예측했다. 현재의 구상성단에는 증폭률 μ > 1+10^-8인 자체 중력렌즈 천체가 1~50개 존재하며, 대부분 백색왜성 렌즈와 저질량 주계열성 동반성 조합이고 아인슈타인 반지름 통과 시간은 약 2시간, 10kpc 거리 기준 등급 분포는 m ≈ 24와 32에서 이중 봉우리를 보인다고 밝혔다. ELT/MICADO로 약 150개 인근 구상성단을 1년간 관측하면 거리와 관측 전략에 따라 0.015~10개를 검출할 수 있으며, 10kpc 이내 성단에서 수율이 가장 높다. 매일 관측하는 다년간 모니터링은 단발 관측보다 검출 확률을 한 자릿수 이상 끌어올려, 5년간 관측 시 통계 연구에 쓸 만한 자체 중력렌즈 천체 10~100개를 확보할 수 있을 것으로 전망했다.
arXiv astro-ph.HE (고에너지)
압력 범프 속 mm 크기 입자로부터의 미행성체 형성 재검토
연구진은 진폭 A = 0.6의 가우시안 압력 범프 안에서 밀리미터 크기 입자를 대상으로 160/H 해상도의 3차원 국소 전단상자 시뮬레이션을 수행해, 범프가 지나치게 강하게 유지되지 않는 조건이라면 스트리밍 불안정성(SI)이 미행성체를 만들 수 있다는 결과를 제시했다. 범프를 입자 반작용에 맞서 복원하는 뉴턴 복원 시간척도만 변화시킨 결과, t_reinf = 1 Ω⁻¹인 기준 계산 T1에서는 입자가 좁은 축대칭 띠에 쌓여 로슈 밀도를 넘어 직접적인 중력 불안정성으로 붕괴한 반면, t_reinf = 100 Ω⁻¹인 약한 복원 계산 T100에서는 입자 표류가 약 3배 느려지면서 로슈 밀도에 도달하기 훨씬 전에 넓은 반경 영역에 걸쳐 SI성 고밀도 필라멘트가 발달했다. 저자들은 이를 입자가 강한 뭉침이 가능한 영역에 머무는 시간(t_cross)이 SI 성장 시간(t_grow)보다 길어야 한다는 체류시간 조건으로 설명했으며, 복원 시간척도가 통과 시간을 결정해 SI의 성장 여부를 좌우한다고 해석했다. 다만 이번 복원 방식은 행성처럼 실제로 범프를 만드는 물리적 기작이 아니라 이상화된 수치적 장치이므로, 보다 물리적으로 타당한 범프를 쓴 시뮬레이션으로 검증이 필요하다고 덧붙였다.
arXiv astro-ph.EP (행성계)
북유럽 관측으로 이중 소행성 (163693) 아티라, 함수 CM 콘드라이트 조성 확인
연구팀은 2024년 3월 5일 밤 핀란드 키르코눔미의 메차호비 천문대(L08)에서 V·R_C 이중 밴드로 약 8시간에 걸친 광도곡선을 얻고, 스페인 라팔마의 북유럽광학망원경(NOT)으로 가시광 분광 및 선편광 측정을 수행해 이중 소행성 (163693) 아티라를 관측했다. 보정된 모델 반사 스펙트럼은 원시적인 Cgh 분류형을 나타내며 0.60~0.85um 구간에서 깊이 약 7.4%의 뚜렷한 흡수 특징을 보여, 운석 실험실 스펙트럼과의 직접 비교에서 CM 탄소질 콘드라이트와 가장 잘 일치했다. 위상각 83도에서 큰 선편광도가 검출됐는데, 이는 (3200) 파에톤 및 (155140) 2005 UD와 유사하지만 (162173) 류구와 (152679) 1998 KU2보다는 낮은 값이다. CM 탄소질 콘드라이트 밀도를 적용해 기존 벌크 밀도 추정치로부터 벌크 공극률을 51±31%로 산출했으며, 불확실성은 주 천체의 부피에서 주로 기인한다. 연구팀은 향후 근적외선 분광 및 열적외선 관측으로 조성과 벌크 밀도를 정밀화할 수 있다고 밝혔다.
arXiv astro-ph.EP (행성계)
세이퍼트 은하 Mrk 573의 금속 함량 증가, 두꺼운 원반 내 별 형성으로 설명 가능
최근 관측에서 인근 세이퍼트 은하 Mrk 573의 은하핵과 제트 주변 쌍원뿔 영역에서 금속 함량이 크게 높아진 것이 확인됐다. 연구진은 강착 원반 안에서 10~30 태양질량 범위의 별들이 현장(in-situ) 형성되고 살피터(Salpeter) 초기질량함수를 따른다고 가정한 모델을 제시했으며, 두꺼운 원반(H/r ~ 0.1)의 경우 관측된 금속 함량 증가를 무리 없이 설명할 수 있지만 얇은 원반(H/r ≲ 0.01)은 이와 양립하지 않는다고 주장했다. 이 모델에서 활동은하핵(AGN)의 금속 함량은 원반 두께에 가장 강하게 의존해, 원반 두께를 가늠하는 관측적 진단 지표가 될 수 있다는 것이 연구진의 설명이다.
arXiv astro-ph.HE (고에너지)