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iss062e115343 (March 26, 2020) --- NASA astronaut and Expedition 62 Flight Engineer Jessica Meir conducts cardiac research inside the Life Sciences Glovebox, a biology research facility located in Jap
천문·천체물리

사건지평선망원경(EHT), 가시도 영역 패턴 속도로 블랙홀 스핀 제약 시도

사건지평선망원경(EHT)이 블랙홀 이미지의 시간 연속 촬영(동영상) 제작을 준비하는 가운데, 연구진은 기존 이미지 영역 패턴 속도(Ω_p) 측정 기법을 가시도(visibility) 영역으로 확장해 가시도 진폭 패턴 속도(Ω_VA)를 제안했다. EHT 광원 모델의 Illinois v3 라이브러리에서 Ω_VA는 광원 경사각, 블랙홀 질량과 스핀, 강착 상태(MAD 또는 SANE), 기선 길이에 따라 달라지며, 특히 강하게 자기화된 MAD 모델에서 기선 길이 의존성이 뚜렷해 그 기울기를 블랙홀 스핀 제약에 활용할 수 있다고 밝혔다. 모든 모델 변수에서 Ω_VA는 방출 영역의 케플러 진동수보다 크게 낮게 나타나, 이 값이 방출 영역을 통과하는 파동의 각위상 속도를 측정한다는 해석과 일치한다. 연구진은 제안된 BHEX 미션 같은 우주 기반 밀리미터 VLBI가 제공할 수 있는 정보도 함께 제시했다.

arXiv astro-ph.HE (고에너지)

jsc2022e083014 (10/26/2022) --- A preflight image of a beating Engineered Heart Tissue (EHT) for A Human iPSC-based 3D Microphysiological System for Modeling Cardiac Dysfunction in Microgravity (Engin
천문·천체물리

블랙홀 'n=1 광자 고리' 분리 추출하는 합성곱 신경망(CNN) 제안

연구진은 블랙홀 이미지에서 n=0 부고리 방출과 겹쳐 있는 n=1 광자 부고리를 분리해내는 합성곱 신경망(CNN)을 제시했다. eht-imaging으로 생성한 111,000장의 m-링 이미지로 학습·검증한 결과, CNN은 n=1 부고리의 반경 및 각도별 밝기 분포를 평균 정규화 상호상관(NXcorr) 약 0.99로 복원했고, n=1 부고리가 없는 입력에서는 거짓 양성을 내지 않았다. 다만 KerrBAM과 일반상대론적 자기유체역학(GRMHD) 시뮬레이션으로 만든 블랙홀 이미지에서는 전체적인 반경 분포는 복원했으나 강도 프로파일에서 차이를 보였다. 연구진은 이 방법이 블랙홀 탐사선(BHEX) 등 향후 제안된 VLBI 미션의 고해상도 블랙홀 영상 분석 틀이 될 수 있다고 밝혔다.

arXiv astro-ph.HE (고에너지)

Aerial shot of a large satellite dish in a lush landscape at sunrise.
천문·천체물리

초대질량 블랙홀 쌍성, 지상·우주 VLBI로 직접 관측 가능성 제시

중력파 배경 증거는 각분리 1~10마이크로초각 수준의 서브파섹 초대질량 블랙홀 쌍성(SMBHB) 집단의 존재를 시사하며, 연구진은 쌍성 분광에너지분포(SED) 모형으로 지상·우주 VLBI의 검출 가능성을 예측했다. 우주 VLBI 임무 제안인 블랙홀 익스플로러(BHEX)를 주요 사례로 분석한 결과, 플럭스 밀도 제한 표본에서는 지상 배열이 더 넓은 쌍성 매개변수 공간을 검출하는 데 효과적이며 총질량 10^9 태양질량 이상 계는 적색편이 z=0.075 이상까지 검출 가능한 것으로 나타났다. 반면 약 6마이크로초각의 각분해능과 지구 자전에 제약받지 않는 (u,v) 평면 표본화를 제공하는 BHEX 같은 우주 요소를 포함하면 쌍성의 분리각과 위치각 특성 규명이 약 4배 개선된다. 연구진은 가까운 미래의 지상·우주 VLBI가 SMBHB의 첫 직접 관측을 달성해 펄서 타이밍 배열 및 전자기파 관측과 함께 다중신호 연구에 기여할 수 있다고 전망했다.

arXiv astro-ph.HE (고에너지)