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IXPE, 컴프턴-신 세이퍼트 은하 NGC 5506의 X선 편광 관측 결과 발표

arXiv astro-ph.HE (고에너지)
A SpaceX Falcon 9 rocket launches with NASA’s Imaging X-ray Polarimetry Explorer (IXPE) spacecraft onboard from Launch Complex 39A, Thursday, Dec. 9, 2021, at NASA’s Kennedy Space Center in Florida. T

NASA/Joel Kowsky·NASA-PD

IXPE가 컴프턴-신(Compton-thin) 세이퍼트 은하 NGC 5506을 순 관측시간 975ks 동안 관측했으며, 일부는 NuSTAR(52ks)·XMM-뉴턴(37ks)과 동시 관측으로 진행됐다. IXPE 데이터만으로 얻은 2~8keV 편광도의 99% 신뢰수준 상한은 Π<3.1%였고, 세 X선 관측선 데이터를 결합한 분광편광 분석에서는 상대론적 반사와 차가운 원거리 반사가 모두 확인됐으나 가정에 따라 코로나 편광도 제약이 다소 달라졌다. 연구진은 복사전달 코드 MONK로 여러 코로나 기하 구조를 모의실험한 결과, 반경 방향으로 확장된 코로나를 가정하면 편광 상한값이 40도 미만의 경사각을 요구한다고 밝혔다.

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A SpaceX Falcon 9 rocket launches with NASA’s Imaging X-ray Polarimetry Explorer (IXPE) spacecraft onboard from Launch Complex 39A, Thursday, Dec. 9, 2021, at NASA’s Kennedy Space Center in Florida. T
천문·천체물리

IXPE, 식(蝕) 현상 보이는 강착원반 코로나 천체 4U 1822-37 첫 X선 편광 관측

IXPE·XMM-뉴턴(XMM-Newton)·NuSTAR·스위프트(Swift) 공동 관측으로 강착원반 코로나(ADC) 천체 4U 1822-37에 대한 첫 X선 분광편광 연구가 수행됐다. 2-8 keV 대역에서 편광도(PD)는 7.9±0.6%, 편광각(PA)은 -24°±2°로 측정됐으며, 편광도는 에너지에 따라 증가한 반면 편광각은 거의 일정하게 유지됐다. 식(eclipse) 기간에는 편광도가 5.5±1.7%로 낮아졌고 편광각의 유의미한 변화는 없었는데, 이는 동반성이 코로나에서 편광 효율이 가장 높은 영역을 가리는 것과 부합한다. 관측된 0.1-100 keV 광도는 약 6.1×10^36 erg/s로 궤도 진화로부터 예상되는 고유 광도보다 훨씬 낮아, 확장된 광학적으로 얇은 코로나가 고유 복사의 일부만 시선 방향으로 산란시킨다는 기하 구조를 뒷받침한다. 연구진은 이 천체가 극단적인 고경사각의 산란 지배 상태로 관측되고 있다고 결론지었다.

arXiv astro-ph.HE (고에너지)

Inside an environmental enclosure at Vandenberg Air Force Base processing facility in California, solar panels line the sides of NASA Nuclear Spectroscopic Telescope Array NuSTAR, which was just joine
천문·천체물리

15년치 X선 관측으로 본 AGN NGC 7582의 '모습 변화' 현상, 질량 강착 변동이 원인

스자쿠(Suzaku)·XMM-뉴턴(XMM-Newton)·누스타(NuSTAR)로 관측한 15년간의 X선 데이터를 분석해 변광 활동은하핵(CLAGN) NGC 7582의 '모습 변화(Changing Look)' 현상의 기원을 규명한 연구다. 연구진은 시선 방향의 수소 기둥밀도(N_H)로 나타나는 가림 현상이 '실패한 항성풍(failed wind)' 시나리오와 연관되며, 질량 강착률의 변동만으로 실패한 항성풍과 모습 변화 현상을 모두 설명할 수 있다고 밝혔다. NGC 7582의 질량 강착 양상은 블랙홀 쌍성의 하드 스펙트럼 상태와 유사했으며, 관측된 모습 변화 시간척도는 블랙홀 질량 5.3(+0.5/-0.3)×10^7 태양질량을 가정할 때 넓은 선 영역(BLR)의 역학적 시간척도 또는 코로나 경계층의 점성·열적 시간척도로 설명 가능하다. 연구진은 이를 코로나와 BLR 사이의 직접적인 물리적 연결을 시사하는 결과로 해석했다.

arXiv astro-ph.HE (고에너지)

ESA (European Space Agency) Director-General Dr. Josef Aschbacher, left, NASA Associate Administrator for the Science Mission Directorate Thomas Zurbuchen, and NASA James Webb Space Telescope Program
천문·천체물리

제임스웹, 중력렌즈로 일그러진 은하들 포착… 우주 나이 8억 년 은하까지

제임스웹 우주망원경(JWST)이 은하단 MACS J0454.1-0300을 촬영한 이달의 사진을 공개했다. 이 은하단은 우주 나이가 약 80억 년이었을 때의 모습으로 관측되며, 강력한 중력으로 배경 은하의 빛을 휘게 하는 중력렌즈 현상을 일으켜 먼 은하들이 늘어지고 여러 개로 겹쳐 보인다. 렌즈 영역에서는 빅뱅 후 20억 년 시점의 은하 무리와 빅뱅 후 8억 년 시점의 은하 하나가 확인됐으며, 은하 무리는 병합을 겪으며 폭발적인 별 형성을 보이고 있다. 천문학자들은 지름 5광년 정도로 작은 밝은 '매듭' 영역들도 식별했는데, 일부는 300배 이상 확대된 것으로 나타났다. 2014년 공개된 허블 우주망원경의 같은 은하단 이미지와 비교하면 웹은 더 붉은 빛에 훨씬 민감해 수백 개의 은하가 새로 드러났다.

ESA

A breathtaking view of a starry sky with a vivid nebula at the center, perfect for astronomy enthusiasts.
천문·천체물리

국부은하군 왜소불규칙은하 NGC6822의 별 형성 역사 규명 — 장주기 변광성 329개 분석

약 490kpc 거리에 있는 고립된 왜소불규칙은하 NGC6822의 별 형성 역사(SFH)를 점근거성지가지(AGB) 단계의 장주기 변광성(LPV)을 이용해 재구성한 연구다. 연구진은 JHK$_s$ 밴드에서 관측된 LPV 329개를 이용해 시간에 따른 별 형성률을 추정했으며, 0.0001 < Z < 0.012 범위의 일정 금속함량 가정과 함께 세 가지 나이-금속함량 관계(AMR)를 적용했다. 중심의 막대 영역(189제곱각분)에서는 약 47억 년 전(log t = 9.67), 약 16억 년 전(log t = 9.21), 약 4,800만 년 전(log t = 7.63)에 정점을 이루는 세 차례의 별 형성 시기가 확인됐고, 막대 바깥에서 반경 3kpc까지 이르는 외부 영역에서는 약 46억 년 전 한 차례의 별 형성만 나타났다. 약 40~50억 년 전의 두드러진 정점은 NGC6822가 과거 우리은하의 비리얼 반경을 통과했다는 기존 연구의 가설을 뒷받침한다.

arXiv astro-ph.GA (은하)