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ELT급 초고대비 관측, 1~4 λ/D 초근접 영역서 iEFC 실험실 최초 실증

arXiv astro-ph.IM (관측기기)
Research Model in the 7x10 High Speed Tunnel  Building 1212B 300 mph tunnel

NACA, Worthington / NASA·NASA-PD

연구진은 모델 없이 실측 데이터로 보정하는 파면제어 기법 iEFC(암시적 전기장 공액)를 이용해, 분절 동공(segmented pupil) 조건의 H밴드에서 1~4 λ/D에 이르는 다크홀(DH)을 실험실에서 처음으로 구현했다고 보고했다. 기존 iEFC 실증은 내부작동각(IWA)이 크고 시야가 수십 λ/D에 달하는 경우가 대부분이었으나, 이번 결과는 외계행성 탐지를 위한 분절 동공 실험장치 SPEED에서 APCMC 코로나그래프와 다중·동공면 외부 변형거울(DM) 구조를 결합해 회절한계 수준의 초소형 IWA를 달성했다. SPEED는 초거대망원경(ELT)을 겨냥한 고대비 이미징 테스트베드로, 현재 사전 A단계에 있는 ELT/PCS(행성 카메라·분광기) 장비 개발 맥락에서 구축됐다. 연구진은 넓게 이격된 동공면 외부 DM이 1 λ/D 수준의 IWA를 가진 다크홀 생성에 적합하며, iEFC가 분절 망원경 고대비 관측에 효과적임을 확인했다고 밝혔다.

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Beautiful image of Whirlpool Galaxy (M51) showcasing its spiral structure and celestial beauty.
천문·천체물리

APOD: 양자리의 특이 은하 Arp 78(NGC 772)

NASA 오늘의 천문사진(APOD)은 양자리 방향에 있는 특이 나선은하 Arp 78(NGC 772)을 소개했다. 우리 은하에서 약 1억 광년 떨어져 있으며 지름은 20만 광년에 달하고, 먼지 띠와 젊은 청색 성단이 늘어선 유난히 발달한 외곽 나선팔이 두드러진다. 이 비대칭 나선팔은 은하 규모의 중력 조석에 의해 부풀려진 것으로, 바로 아래 보이는 더 조밀한 동반 은하 NGC 770과의 상호작용이 원인으로 추정된다. 이미지 촬영은 Robert Eder.

NASA

The Hubble Space Telescope (HST) being transferred from the Vertical Assembly Test Area (VATA) to the High Bay at the Lockheed assembly plant in preparation for transport to the Kennedy Space Center (
천문·천체물리

MOCSS: 제임스웹 우주망원경(JWST) NIRSpec 무슬릿 분광을 위한 다중천체 코로나그래피 기법

연구진은 제임스웹 우주망원경(JWST)의 NIRSpec 마이크로셔터를 거의 전부 열고 밝은 천체에 해당하는 셔터만 닫는 방식의 실험적 관측 기법 'MOCSS(Multi-Object Coronagraphy for Slitless Spectroscopy)'를 제시했다. 허블 울트라 딥 필드(HUDF)를 대상으로 G140M/F100LP 모드 관측을 수행해 표적 사전 선정 없이 적색편이 1.3<z<4.6 구간의 다중 방출선 천체 22개를 확보했으며, 이 가운데 18개는 처음으로 분광 적색편이가 측정됐다. 또한 이 관측 모드의 1차 분산 흔적이 명목상 적색 차단 파장인 약 1.89μm를 넘어 최대 2.94μm까지 이어진다는 점을 확인했다. 연구진은 비슷한 노출 시간의 기존 NIRISS WFSS 관측과 비교해 MOCSS가 파장 공백 없이 1~2μm 전 구간을 덮으면서 매우 어두운 방출선까지 관측할 수 있다고 밝혔다.

arXiv astro-ph.GA (은하)

Artist's Impression of Disk Around a Neutron Star Caption: This illustration shows a neutron star (RX J0806.4-4123) with a disk of warm dust that produces an infrared signature as detected by NASA’s H
천문·천체물리

페르미/GBM 카탈로그로 Type I 감마선 폭발의 고유 발생률 추정 — 계층적 베이즈 분석

연구진은 중력파로 관측되는 쌍중성자별(BNS) 병합 집단을 탐색하는 지표인 Type I 감마선 폭발(GRB)의 적색편이별 고유 발생률을 페르미/GBM Type I GRB 카탈로그에 계층적 베이즈 추론 기법을 적용해 재구성했다. 이 방법은 관측 장비의 선택 효과를 보정하고, 대부분의 GRB에서 부족한 적색편이·제트 구조 정보를 사후분포로 주변화하며, 광도함수와 제트 구조 매개변수 분포, Madau-Dickinson 별 형성률, BNS 병합의 지연시간 분포를 포함한 집단 모형을 GPU 가속 MCMC로 추정한다. 그 결과 적색편이 z=5까지 고유 발생률 밀도를 제한했고, 국부 발생률 밀도는 R0 = 22.6 (+15.0/-10.6) Gpc^-3 yr^-1로 최신 중력파 측정 결과와 부합한다.

arXiv astro-ph.HE (고에너지)

Arianespace's Ariane 5 rocket with NASA’s James Webb Space Telescope onboard, is seen at the launch pad, Thursday, Dec. 23, 2021, at Europe’s Spaceport, the Guiana Space Center in Kourou, French Guian
천문·천체물리

AI 파운데이션 모델, 우주 새벽기의 거대 이온화 구조 발견

제임스웹 우주망원경(JWST) 데이터로 훈련된 파운데이션 모델을 이용해 적색편이 z=7.567의 밝은 은하에서 z=6.80±0.07의 강한 라이먼 알파(Lyα) 투과를 확인했다. 이 투과는 210.5(+55.7/−53.5) 동반이동 메가파섹에 걸쳐 나타나며, 우주 평균 중성수소 비율이 약 0.4인 시기에 중성수소 비율 (2.07+0.29/−0.30)×10⁻⁶의 이온화 초거대구조가 존재함을 시사한다. 우주론 시뮬레이션에서 임의의 시선이 이런 신호를 재현할 확률은 약 10⁻⁵이며, 투과 영역에서 유의미한 은하 과밀도가 발견되지 않아 통상적인 안쪽에서 바깥으로(inside-out) 진행되는 재이온화 모델과 상충한다. 연구진은 이를 딥러닝이 기존에 알려지지 않은 천체물리 현상을 발견한 첫 사례로 제시했다.

arXiv astro-ph.GA (은하)