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윈난천문대, 중력파가 펄서 자기권 에너지 방출을 유발할 수 있음을 발견
  • 등록일2019.03.21
  • 조회수200


최근, 윈난(雲南)천문대 연구팀은 펄서 자기권에 중력파가 투과할 경우 대량의 에너지를 방출할 수 있음을 발견하였다. 해당 연구는 최초로 치밀한 천체 자기권에 미치는 중력파의 영향을 탐구하였는데 이는 중력파의 관측 효과를 탐색하는데 새로운 경로를 제공하였다. 해당 연구성과는 "The Astrophysical Journal"에 온라인으로 게재되었다.
연구팀은 계산을 통하여 중력파원이 펄서에 아주 가까이 접근할 경우(예를 들면 0.01초 거리) 자기권의 에너지 방출률은 펄서의 전파 광도에 도달할 수 있으며 또한 비교적 극단적인 조건에서 빠른 전파 폭발 광도에 도달할 수 있음을 발견하였다.
펄서와 같은 치밀한 천체 자기권은 천체 주위에 플라즈마로 충만된 자기장 구조이며 기본적으로 무중력 조건을 만족시킨다. 해당 조건에서 전기장과 자기장은 수직되기에 풍부한 물리적 현상이 나타난다. 예를 들면 자기권은 치밀한 천체의 회전 에너지를 흡수하여 고에너지 입자를 가속시켜 복사를 생성한다. 연구팀은 자기권이 중력파에 의하여 변형되는 과정에서의 기하학적 구조 변화에 대한 상세한 분석을 통하여 자기권 배경이 시공간 교란의 경우 무중력 조건은 파괴됨과 아울러 자기권의 자기 구조(Magnetic structure) 조절을 유발하여 자기장 방향과 평행되는 전기장이 나타나 하전 입자가 가속됨을 발견하였다. 해당 과정에서 자기권에 저장된 에너지는 입자 가속 및 복사 등을 통하여 방출되며 자기권의 에너지 방출은 중력파의 세기와 관련된다.
펄서의 발견은 20세기 중대한 천문학적 사건이다. 대질량 항성이 붕괴된 후 초신성 폭발 생성물인 펄서는 초신성 폭발 이론적 연구 및 펄서 형성 메커니즘을 이해하는데 아주 중요하다. 천문학계에서는 이미 2,700개를 초과하는 펄서를 관측하였으며 또한 대량의 보귀한 자료를 축적하였지만 적지 않은 문제를 해결하지 못하였다. 대형 장비의 구축 및 관측 수단의 심층적 발전으로 향후 펄서에 관한 일련의 새로운 문제를 점차적으로 규명할 전망이다.

정보출처 : http://digitalpaper.stdaily.com/http_www.kjrb.com/kjrb/html/2019-03/20/content_417556.htm?div=-1