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몬스터 블랙이 뭔지 제목 보시고 생소하셨을꺼라고 생각합니다. 중력파는 2015년에 레이저 간섭계 중력파 간측소에 의해 처음 발견된 우주에 짧은 중력파를 관찰하기도 하였으며 은하계 전체에서 관측도 하기도 했다고 합니다. 이것은 목성과 질량과 궤도에 대한 불완전한 지식에 의한것이기도 하였구요, 천문학에 대해서 마냥 쉽게만 생각했는데 생각보다 어려운 주제들이 많은거 같기도 하네요. 하지만 제 포스팅 잘 읽어보시면서 천문학의 대한 호기심 조금씩 풀어보도록 할께요.
밤하늘과 우주에서 우리의 위치 이해의 혁명은 1609 년에 육안의 사용에서 망원경으로 이행 할 때 시작되었습니다. 4 세기 이후 과학자들은 중력을 탐색함으로써 블랙홀 지식 비슷한 전환을 경험하고 있습니다 파도.태양보다 수십억 배나 큰 이전에 발견되지 않았던 블랙홀의 탐색에서 물리학 및 천문학 교수로 NASA의 제트 추진 연구소 (JPL)의 원래 천문학자인 중력파에 대한 북미 나노헤루쯔 관측소 (Stephen Taylor)는 NANOGrav) 협력은 이러한 블랙홀의 존재를 나타내는 중력파를 측정하는 정확한 위치 (태양계의 중심)을 찾을하여 연구 분야를 발전 시켰습니다.테일러가 공동 집필 한이 진보로 인한 가능성은 2020 년 4 월에 Astrophysical Journal 지에 게재되었습니다.블랙홀은 극단적으로 왜곡 된 시공에서 형성되는 순수한 중력의 영역입니다. 은하의 중심에 숨어있는 우주에서 가장 타이타닉 블랙홀을 찾는 것은 그런 은하 (우리 은하를 포함)가 형성 수십억 년 동안 어떻게 성장하고 진화 해 왔는지를 이해하는 에 도움이됩니다. 이 블랙홀은 물리학에 관한 기본적인 가정을 테스트하기위한 탁월한 연구소이기도합니다.중력파는 아인슈타인의 일반 상대성 이론에 의해 예측되는 시공 파문입니다. 블랙홀이 쌍으로 서로를 선회 할 때, 그들은 시공을 변형시키는 중력파를 방출하고 공간을 늘려 압박합니다. 중력파는 2015 년에 레이저 간섭계 중력파 관측소 (LIGO)에 의해 처음으로 발견 된 우주에서 가장 극단적 인 물체에 새로운 지평을 열었습니다. LIGO는 4 km 길이의 검출기의 형상의 변화를 찾는 것으로 비교적 짧은 중력파를 관측하는 반면, 국립 과학 재단 (NSF) 물리 프론티어 센터 인 NANOGrav는 은하 전체의 모양의 변화 를 찾습니다.테일러와 그의 팀은 펄서에서의 전파의 정기적 인 섬광의 도착 비율 변화를 찾고 있습니다. 이 펄서는 빠르게 회전하는 중성자 별이며, 주방 믹서기만큼 빠른 것도 있습니다. 또한, 전파 빔을 전송하고,이 빔이 지구를 연소하면 성간 등대처럼 보입니다. 15 년 이상의 데이터는이 펄서는 펄스 도착 속도가 매우 안정적이고 뛰어난 은하 시계 역할을하는 것으로 나타났습니다 있습니다. 이 펄사 많이 관련되어있는 타이밍의 차이는 은하계를 왜곡 중력파의 영향을 나타낼 수 있습니다."우리가 은하계 전체에서 관측하고있다 펄사를 사용하여 우리는 그녀의 웹 중간에 정지 해있는 거미하려고하고있다"테일러는 설명한다.
"우리가 태양계의 중심을 얼마나 잘 이해하고 있는지 웹에 작은 설렘 마저 감지하려고 할 때 중요합니다."태양계의 중심, 즉 그 중심은 모든 행성, 달, 및 소행성의 질량이 어울리는 장소입니다.우리의 웹의 중심은 어디에 있습니까? 우리 태양계에서 절대적인 정지 위치는? 많은 사람들이 예상하는 것처럼 태양의 중심이 아니라 오히려 별의 표면에 가깝다. 이것은 목성의 질량과 궤도에 대한 불완전한 지식에 의한 것입니다. 목성이 태양 주위를 도는 데 12 년이 걸립니다. NANOGrav가 데이터를 수집하고 있던 15 년까지 살 수 있습니다. JPL의 갈릴레오 프로브 (망원경을 사용하여 목성의 위성을 관측 한 유명한 과학자의 이름을 따서 붙여진 이름)은 1995 년에서 2003 년 사이에 목성을 연구했지만, 미션 중에 실시 측정의 질에 영향을 미치는 기술적 인 문제를 경험했습니다.태양계의 중력의 중심을 특정하는 것은 태양을 도는 물체의 위치와 궤도의 추정을 얻기 위해 도플러 추적에서 데이터를 사용하여 오랫동안 계산되어 왔습니다. "문제는 질량과 궤도 오류가 펄서 타이밍 유물로 변환되어 중력파처럼 보일 수있는 것입니다"라고 JPL의 천문학 자에서 공동의 조 사이먼은 설명합니다.테일러와 그의 공동 연구자들은 기존의 태양계 모델을 조작하고 NANOGrav 데이터를 분석하면 일관성없는 결과를 얻을 수있는 것을 발견했습니다. "우리는 태양계 모델 사이의 중력파 검색에서 중요한 것은 아무것도 발견하지 못했지만, 계산에 큰 체계적인 차이가있었습니다"라고 JPL의 천문학 자와 논문의 대표 저자로 있는 Michele Vallisneri는 말합니다. "일반적으로 더 많은 데이터가 더 정확한 결과를 제공하지만 계산은 항상 오프셋이있었습니다."이 그룹은 태양계의 중심을 중력파의 탐사와 동시에 검색하기로 결정했습니다. 연구자들은 중력파를 찾을 수에 대해 더 강력한 반응을 얻고 태양계의 중력의 중심을보다 정확하게 100 미터 이내에 특정 할 수있었습니다.
그 스케일을 이해하려면 태양이 미식 축구 경기의 크기 인 경우, 100 미터는 머리카락 지름됩니다. "은하 전체에 흩어져있는 펄서의 정확한 관측을 통해 우주에 지금까지 없었던만큼 자신을 지방화시켰다"테일러는 말했다. "이 방법으로 중력파를 찾을하여 다른 실험 이외에, 우리는 우주의 모든 종류의 블랙홀보다 전체적인 개관을 얻습니다."NANOGrav이 어느 때보 다 풍부하고 정확한 펄서 타이밍 데이터를 수집하고 계속되면서 천문학 자들은 대량의 블랙홀이 데이터에 즉시 완연 것을 확신합니다.테일러는 JPL의 NASA 박사 프로그램에 대한 약속에 의해 부분적으로 지원되었다. NANOGrav 프로젝트는 NSF 물리 프론티어 센터 상 # 1430284에서의 지원을 받고 있으며,이 작업의 일부는 NSF 그랜트 PHYS-1066293와 아스펜 물리 센터의 환대에 의해 지원되고있었습니다. 이 프로젝트의 데이터는 그린 뱅크 천문대와 아레 시보 천문대의 시설을 사용하여 수집되었습니다.뽀니우아에나는 7.5 이상의 우주 론적 적색 방법 편차로 계산 된 거리에서 아직 발견되는 두 번째 퀘이사에 불과해 같은 시대에 알려진 다른 퀘이사의 2 배 크기의 블랙 홀을 호스트하고 있습니다. 그러한 초기시기의이 거대한 블랙홀의 존재는 초 거대 블랙홀이 젊은 우주에서 어떻게 형성 및 성장 했는가하는 현재의 이론에 도전하고 있습니다.연구는 천체 물리학 저널 레터 받아 들여졌다.퀘이사는 초대 질량 블랙홀을 이용한 우주에서 가장 정력적인 천체이며, 그 발견 이후 천문학 자들은 우리의 우주 역사에 최초로 나타난시기를 결정하는 데 열심이었습니다. 광역 빈 조사에서이 드문 천체를 체계적으로 검색하여 천문학 자들은 2018 년에 가장 먼 퀘이사 (J1342 + 0928이라는)을 발견하고 현재 2 번째로 먼 뽀니우아에나 (빨강 方偏이동 7.515에서 J1007 + 2115)를 발견했습니다. 뽀니우아에나에서 본 빛은 빅뱅에서 불과 7 억 년 후에 퀘이사 떨어져에서 130 억년 우주를 여행했습니다.켁 천문대와 제미니 천문대에서의 분광 관측은 뽀니우아에나에 전원을 공급 초대 질량 블랙홀이 우리 태양보다 15 억 배나 무거운 것을 보여줍니다.뽀니우아에나은 10 억 태양 질량 이상의 블랙홀을 호스팅하는 우주에서 알려진 가장 먼 천체입니다 "라고 애리조나 대학 스튜어트 천문대의 박사 연구원에서 연구의 수석 저자 인 Jinyi Yang은 말했다 .이 크기의 블랙홀이 우주 초기에 이것을 형성은 빅뱅의 약 1 억 년 후에 10,000 개의 태양 질량이 "시드"블랙홀로 시작해야합니다. 하나의 별의 붕괴."우주는 그 역사의 초기에 어떻게 이런 거대한 블랙홀을 만들어 낼 수 있을까?"리젠트의 교수이자 애리조나 대학의 천문학 부 학장 인 Xiaohui Fan 말했다 했다. "이 발견은 초기 우주에서 블랙홀의 형성과 성장의 이론들은 여전히 큰 도전을 제시하고 있습니다."현재의 이론은 빅뱅에서 약 4 억 년 후에 시작된 재 이온화 시대 별과 은하가 탄생 한 것을 알 수 있습니다. 첫 번째 거대한 블랙홀의 성장은 우주의 역사 같은 시대에 발생한 것으로 간주합니다.다시 이온화 시대의 깊이있는 뽀니우아에나 같은 퀘이사의 발견이 다시 이온화 과정과 초기의 초대 질량 블랙홀과 거대한 은하의 형성을 이해하기위한 중요한 단계입니다. 뽀니우아에나는 다시 이온화 시대의 은하 (은하 간 매질) 사이의 물질의 진화에 새로운 중요한 제약을 부과했습니다."뽀니우아에나는 우주의 등대처럼 작동합니다. 그 빛은 지구를 향해 긴 여행을하기 때문에 그 스펙트럼은 은하 간 매질의 확산 가스에 의해 변경되어 다시 이온화 시대가 언제 일어 났는지 특정 할 수있었습니다.
"라고 공동 저자 조셉 헤나 위는 말했다. 캘리포니아 대학 산타 바바라 물리 학부 교수.방법론Yang 팀은 UKIRT 반구 조사 등의 광역 조사와 하와이 대학 천문 연구소의 마우이 섬에있는 Pan-STARRS1 망원경의 데이터를 조사한 후 Poniua'ena을 퀘이사 가능성이있는 것으로 최초로 검출 했습니다.2019 년 연구자들은 제미니 천문대의 GNIRS 장치와 켁 천문대의 근적외선 라 셰 렛 스펙트로 그래프 (NIRES)를 사용하여 개체를 관찰하고 뽀니우아에나의 존재를 확인했습니다."제미니 예비 데이터는 이것이 중요한 발견이다 가능성이 있음을 시사했다. 우리 팀은 몇 주 후에 켁에서 예정된 시간을 관찰하고 매우 높은 붉은 방 편이와 블랙홀의 질량을 측정한다 "라고 공동 저자 인 어바인 캘리포니아 대학의 물리학 및 천문학과 교수 인 아론 스는 말했다.블랙홀의 형성과 성장의 이론들은 여전히 과학자들에게는 큰 도전이라고 하고 있습니다. 블랙홀이 우주 초기에 형성하였다면 약 1억 년 후에 10,000개의 태양 질량이 시드 블랙홀로 시작되어야 한다고도 합니다. 천문학자들에게는 마냥 어려운 숙제 같기도 한 우주지만 저희에게는 너무나도 예쁘고 신비한 우주기만 하네요. 우주 역사에 최초로 나타난 시기를 결정하는데 큰 도움을 주기도 했다고 합니다. 오늘도 천문학에 대해서 포스팅 해보았는데요, 여러분 모두에게 꿀팁과 꿀정보이길 바랍니다.