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#은하 자기장

2건의 기사

Evidence from NASA Galaxy Evolution Explorer supports the long-held notion that many galaxies begin life as smaller spirals before transforming into larger, elliptical-shaped galaxies.
천문·천체물리

"은하 자기장이 UHECR 관측을 시간에 따라 바꾼다" — 초고에너지 우주선 스펙트럼 절단의 대안 설명 제시

연구진은 CRPropa 3.2를 이용해 은하 자기장(GMF)이 초고에너지 우주선(UHECR)의 스펙트럼과 도래 방향에 미치는 시간 지연 효과를 분석했다. 은하수로 진입한 UHECR은 빛에 비해 수십만 년(hundreds of kiloyears) 규모의 지연을 겪을 수 있으며, 이로 인해 일시적(transient) 시나리오에서는 10^18~10^19 V 경직도 구간에 절단(cutoff)이 나타나 관측된 스펙트럼 꺾임과 일치한다고 밝혔다. 또한 무거운 원자핵 쪽으로 조성이 점진적으로 이동하고, 지연이 클수록 입자가 원래 방향과의 상관성을 잃으며, 일부 폭발적 방출 시나리오에서는 약 10만 년(~100 kyr) 시간 규모에 걸쳐 쌍극자형 비등방성이 발달한다. 연구진은 이 결과가 천체원의 가속 한계를 가정하지 않고도 UHECR 스펙트럼 절단을 설명하는 대안이 될 수 있다고 제시했다.

arXiv astro-ph.HE (고에너지)

Far away Andromeda galaxy, or M31 in deep space
천문·천체물리

우주선 이방성 분석으로 은하계·외부은하 기원 전환 조건 제약

8 EeV 이상 우주선(cosmic ray) 플럭스는 대규모 구조를 따르는 외부은하 기원과 부합하는 뚜렷한 쌍극자(dipole) 이방성을 보이며, 앵클(ankle) 부근에서 방향이 급격히 바뀌어 4 EeV 이하 에너지에서는 은하 중심 방향과 부합한다. 연구진은 최신 은하 자기장 모형을 이용한 3차원 우주선 전파 시뮬레이션을 통해, 연속적·일시적 은하 내 개별 천체와 천체 분포 모두 쌍극자 이방성이 관측값을 3σ 이상 초과함을 보였다. 반면 앵클 아래 중간질량 원자핵이 외부은하에서 기원했다고 보면 모든 데이터와 일치하며, 관측된 쌍극자 방향 변화는 두 번째 무릎(second knee)에서 우세한 무거운 은하 성분이 약해지는 것으로 설명된다.

arXiv astro-ph.HE (고에너지)