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액시온형 입자(ALPs)는 빛의 편광각을 회전시키는 복굴절 효과를 유발할 수 있어 초경량 암흑물질 탐색 수단이 될 수 있다. 연구진은 원시행성계 원반(PPD)을 가진 HD 163296의 기존 근적외선 편광 관측 자료를 다중 시점 시계열로 분석했으며, 6개 시점의 시계열은 측정 불확도 범위 내에서 일정한 편광각과 부합했고 약 170~400일 시간척도에 민감했다. 편광각 불확도는 1.6~6.4도 수준으로, 광학적으로 두꺼운 원반에서의 다중 산란이 일부 원인으로 지목됐다. 이를 바탕으로 원반 편광 변동성에서 유도한 ALP-광자 결합의 첫 상한값 g_aγ ≲ 7.5 × 10^-12 (m_a / 10^-22 eV) GeV^-1 을 제시했으며, 편광각 불확도를 약 0.1도까지 낮추면 세계 최고 수준의 민감도에 도달할 것으로 전망했다.
arXiv astro-ph.EP (행성계)
원시행성계 원반의 열역학은 가스·먼지·복사의 복잡한 상호작용에 지배되며 원반의 형태와 역학에 큰 영향을 준다. 기존 유체역학 시뮬레이션은 국소 등온, 매개변수화된 $\beta$-냉각, 가스-먼지 열평형을 가정한 복사유체역학 등 근사적 처방으로 열역학을 다뤄왔다. 연구진은 PLUTO 코드에 가스·복사·여러 종류의 먼지 사이의 에너지 교환(흡수·방출·충돌)을 포함한 복사유체역학 기법을 구현했으며, 각 먼지 종을 압력이 없는 확산성 유체로 취급해 입자 침강과 포획에 따른 원반 조명 변화를 표현할 수 있도록 했다. 논문은 여러 시험 문제로 기법의 유효성을 보이고, 원시행성계 원반 연구의 미해결 문제에 대한 적용 가능성을 논의한다.
arXiv astro-ph.EP (행성계)
연구진은 VLT/MUSE 관측 자료에서 배경 최적화 추출법으로 별의 스펙트럼을 뽑아내고 SAPSAL 딥러닝 프레임워크로 항성 변수를 구한 뒤, 국부 원자외선(FUV) 복사장 추정값과 근적외선 측광을 결합해 성단 Trumpler 14 중심부의 저질량 항성 집단을 조사했다. 그 결과 나이 0.66^{+0.73}_{-0.35} Myr인 확실한 성단 구성원 310개를 식별했고, 이들이 놓인 국부 복사장은 log(FUV)≈4.2~6.0 G0 범위였다. 근적외선 초과를 보이는 별의 비율은 FUV 플럭스가 가장 낮은 영역의 30%에서 log(FUV)≳5.6 G0 영역의 5% 미만으로 감소한 반면, 단순화한 광학 베일링 추정값과 국부 FUV 복사장 사이에는 유의미한 상관관계가 나타나지 않았다. 연구진은 주변 FUV 플럭스가 커질수록 원반 보유 비율이 뚜렷하게 떨어지는 이 경향을 Trumpler 14 중심부에서 외부 광증발이 원시행성계 원반을 빠르게 흩어뜨린다는 강력한 증거로 해석했으며, 기존 원반 소산 추정치를 확인하는 동시에 더 강한 FUV 복사장 영역까지 확장했다고 밝혔다.
arXiv astro-ph.EP (행성계)
GREX-PLUS(Galaxy Reionization EXplorer and PLanetary Universe Spectrometer)는 2030년대 발사를 목표로 하는 일본 우주항공연구개발기구(JAXA) 전략 L급 미션 후보로, 은하 형성·진화와 행성계 형성·진화를 두 축의 주요 과학 목표로 삼는다. 탑재체는 50K로 냉각되는 구경 1m 주경 망원경과 함께 2~8μm 대역 광시야 카메라, 10~18μm 대역에서 파장분해능 30,000을 갖는 고분산 분광기로 구성된다. 광시야 카메라는 적색편이 z>15의 1세대 은하 검출을, 고분산 분광기는 원시행성계 원반 내 물 '눈선(snowline)' 위치 규명을 목표로 한다. 두 장비는 은하 질량 성장, 초대질량 블랙홀의 기원, 적외선 배경복사, 성간물질 분자 분광, 외계행성 대기 투과 분광, 태양계 행성 대기 등 폭넓은 주제에 활용될 데이터를 제공한다. 이번 문서는 GREX-PLUS 과학 워크숍 발표를 바탕으로 정리한 과학 주제 모음집의 두 번째 판이다.
arXiv astro-ph.EP (행성계)
제임스웹 우주망원경(JWST)의 NIRSpec PRISM으로 성간 혜성 3I/ATLAS를 2025년 8월 6일, 2025년 12월 22일, 2026년 4월 1일 세 차례 관측했으며, 당시 태양으로부터의 거리는 각각 3.3, 2.4, 5.7au였다. 스펙트럼에서는 넓은 3μm 흡수대와 함께 H2O·CO2·CO 기체 방출이 나타났는데, 기존의 물얼음이 풍부한 태양계 혜성 코마와 달리 1.5μm와 2.0μm 물얼음 흡수대는 약하거나 보이지 않았다. 스펙트럼 모델링 결과는 내화성 물질을 포함한 서브마이크론~마이크론 크기의 물얼음 집합체로 가장 잘 설명되며, 3차 관측에서는 더 큰 마이크론 크기의 얼음이 풍부한 집합체와 결정질 물얼음에 해당하는 3.1μm 부근의 미세한 프레넬형 구조가 확인됐다. 연구진은 3I/ATLAS의 스펙트럼 특성이 태양계 혜성 코마와 중간 크기 해왕성 바깥 천체들 사이를 잇는다며, 서로 다른 원시행성계 원반에서 만들어진 미행성체의 얼음 구성 물질이 순수한 얼음 알갱이부터 내화성 물질이 섞인 집합체까지 연속적인 분포를 이룰 수 있고 3I/ATLAS는 그중 내화성 물질이 풍부한 쪽에 해당한다고 설명했다.
arXiv astro-ph.EP (행성계)