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ALMA·MeerKAT로 관측한 히드라 I 은하단 중심부 램 압력 박리 은하 4개의 분자 가스

arXiv astro-ph.GA (은하)
A breathtaking view of the Rosette Nebula surrounded by stars in deep space, showcasing cosmic beauty.

Adrian Monserrat / Pexels·Pexels

연구팀은 히드라 I(Hydra I) 은하단 중심부의 램 압력 박리(RPS) 은하 NGC 3312, NGC 3314a, NGC 3314b, LEDA 753342에 대해 ALMA의 CO(1-0) 관측과 MeerKAT의 중성수소(HI) 관측 결과를 제시했다. 약 15″(약 4kpc)의 유사한 공간분해능으로 얻은 데이터에서 CO 원반은 HI 및 광학 원반에 대해 비대칭을 보였으나, 꼬리 부분에서 박리된 CO는 발견되지 않았다. H2/HI 비율과 가스 결핍도를 xCOLDGASS 표본 및 VIVA-VERTICO 처녀자리 은하단 RPS 은하와 비교한 결과, LEDA 753342는 RPS 초기 단계, NGC 3312와 NGC 3314a는 초기이지만 매우 활발한 단계, NGC 3314b는 가장 진행된 단계로 해석됐다. 연구팀은 램 압력 박리가 CO 가스가 실제로 뜯겨나가기 전부터 분자 가스 저장고에 영향을 미치기 시작한다고 결론지었다.

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천문·천체물리

전파간섭계 관측 잡음 제거하는 머신러닝 기법 'VIREO' 공개

연구진은 전파간섭계 영상의 잡음을 제거하는 머신러닝 기반 기법 VIREO를 제안했다. VIREO는 영상 평면 데이터를 다루되 UV 평면에서 유도한 점확산함수(PSF)를 추가 입력이자 손실 함수 요소로 활용해 간섭계 측정 과정을 반영하며, 원시행성계 원반의 합성 관측 자료에서 기존 클리닝 기법과 PSF를 고려하지 않은 잡음 제거 모델보다 나은 성능을 보였다. 아카이브에 보관된 ALMA 관측 자료에 적용했을 때는 배경 잡음이 크게 줄면서도 원반의 미세 구조는 유지되거나 오히려 향상됐다. 연구진은 적절한 데이터로 학습시킬 경우 다른 간섭계 관측소에도 이 방식을 적용할 수 있을 것이라며, 향후 SKA(Square Kilometer Array) 관측 자료 분석을 염두에 뒀다고 밝혔다.

arXiv astro-ph.EP (행성계)

Vivid astrophotography of M33 galaxy in a starry night from Sapois, France.
천문·천체물리

ALMA로 마젤란은하 대질량 원시별 3개 고해상도 관측… 은하계와 유사한 형성 과정 확인

ALMA 밴드 7 장기선 관측으로 대마젤란은하의 Lh03·Lh09와 소마젤란은하의 S07 등 대질량 원시별(MYSO) 3개를 약 0.03초각(1,500au)의 역대 최고 해상도로 관측한 결과가 발표됐다. 0.87mm 연속파 영상에서는 S07의 단일 밀집 천체부터 Lh09의 밀집 천체 집단까지 서로 다른 수준의 분열 양상이 나타났고, Lh09에서는 최소 질량 2.6 태양질량의 핵 후보 17개가 확인됐으며 이들의 투영 보정 간격은 약 6,000au에 집중됐다. 세 천체 모두 고속 CO(3–2) 분출류를 보였고 Lh09에서는 핵이 구동하는 정렬된 양극성 제트가 검출됐으며, HCO⁺·SO·SO₂ 스펙트럼선과 회전하는 원환체(Lh03) 또는 더 복잡한 운동(Lh09, S07)으로 해석되는 속도 기울기도 관측됐다. 연구진은 이러한 현상이 우리은하의 MYSO와 정성적으로 유사하다며 대질량 별 형성의 기본 과정에 보편성이 있음을 시사한다고 밝혔고, 동시에 천체별 다양성이 커 더 큰 규모의 고해상도 탐사가 필요하다고 덧붙였다.

arXiv astro-ph.GA (은하)

A magnificent view of a dense star cluster with a vibrant nebula at its heart, illuminating the cosmos.
행성과학·태양계

원시행성계 원반 HD 143006 그림자 속 분자들: ALMA 14개 스펙트럼선 동시 모델링으로 C/O ≳ 1 확인

T Tauri형 별 HD 143006의 기울어진 안쪽 원반이 바깥 원반에 넓은 그림자를 드리우는 특이한 구조를 이용해, 연구진은 별의 자외선(UV) 복사가 원반 화학·온도·스펙트럼선 형성에 미치는 영향을 조사했다. CO, ¹³CO, C¹⁸O, CN, HCN, HCO⁺, CS, C₃H₂ 등의 새로운 ALMA 관측을 기존 데이터와 결합해, 빛을 받는 쪽과 그림자 쪽을 ProDiMo 모델로 동시에 계산했으며 14개 ALMA 스펙트럼선의 반경 방향 강도 분포와 20㎛ 이상의 SED, ALMA 연속파 영상 2장을 축소 카이제곱 약 2.3으로 맞췄다. 빛을 받는 쪽에서 선 강도가 조금만 증가하는 이유는 가스가 천천히 데워지기 때문이며, 연구진은 그림자를 드나드는 가스 덩어리의 느린 가열·냉각 이완을 반영한 '평형화 모델'로 이를 설명했다. N₂H⁺와 CS 선에서는 NH₃, H₂S 같은 얼음의 느린 UV 탈착이 중요한 역할을 해 그림자 쪽이 오히려 밝아질 수 있다. 바깥 원반의 탄소-산소 비(C/O)는 1보다 약간 큰 약 1.05로 나타났고, 원반 질량은 0.0012 태양질량으로 맞춰졌으나 원반 형태와 먼지·가스 가열/냉각 변수를 재조정하면 0.021 태양질량으로 고정한 모델도 거의 비슷하게 잘 맞는다.

arXiv astro-ph.EP (행성계)

A striking satellite dish basking in golden hour light, capturing signals from space.
천문·천체물리

MHONGOOSE 서베이 데이터로 전파 간섭계 압축 기법 검증: 손실 압축·그리드 스태킹 비교

차세대 전파망원경이 생성하는 데이터가 장기 저장 한계를 넘어서면서, 연구진은 무손실 2단계 압축인 그리드 스태킹과 원시 가시도(visibility)의 손실 압축을 시험했다. 검증에는 ASKAP 망원경용 소프트웨어 ASKAPSoft 기반 심층 이미징 파이프라인을 MeerKAT 중성수소(HI) 분광선 관측 프로젝트 MHONGOOSE의 강한 전파원 NGC1566에 적용했다. 그리드 스태킹은 기존 처리 방식의 스펙트럼을 0.7% 이내로 재현했고, 이미지 스태킹은 3% 이내였으나 큐브의 이미지 잔차가 더 나빴다. 손실 압축은 파일 크기를 약 10분의 1로 줄이고도 스펙트럼을 모든 경우에서 약 0.01% 이내로 재현해, 두 방법 모두 유망한 해법으로 평가됐다.

arXiv astro-ph.IM (관측기기)