본문 바로가기

전체 글

 (120)
행성 핵 형성 과정에서 나타나는 금속 분리(Metal Segregation)의 물리학 행성 핵 형성 과정에서 나타나는 금속 분리의 물리학은 단순히 철이 무겁기 때문이 아니라, 마그마 해양 단계에서 고압·고온 조건에서 나타난 유체역학과 화학적 분리로 형성된다. 금속은 점성 규산염 유체 속에서 레이리–테일러 불안정성에 의해 침강하며, 대충돌은 핵 형성을 재시작한다. 최신 연구는 시뮬레이션과 실험으로 금속 분리 메커니즘을 재구성한다. 1. 금속 분리 현상의 기초 물리 — “철이 중심으로 가라앉는 이유”행성 핵 형성 과정에서 나타나는 금속 분리(Metal Segregation)의 물리학 행성 형성 과정에서 가장 핵심적이지만 대중적으로 거의 설명되지 않는 메커니즘이 바로 금속 분리(Metal Segregation)다. 지구 중심에 거대한 철-니켈 핵이 존재하는 이유는, 단순히 금속이 무겁기 때문..
극도로 희박한 성간 매질에서의 음파(Plasma Acoustic Mode) 전파 특성 극도로 희박한 성간 매질에서의 음파(Plasma Acoustic Mode) 전파 특성 초대질량 블랙홀의 상대론적 제트는 성간 가스를 가열하고 분산시켜 별 형성을 억제한다. X선·라디오 관측과 시뮬레이션으로 Quenching 메커니즘을 분석하며, 이는 은하 진화 모델의 핵심 요소로 간주된다. 1. AGN 제트와 은하 진화 모델은하 중심의 초대질량 블랙홀(Supermassive Black Hole, SMBH)은 주변 물질을 강하게 끌어당겨 강착 원반을 형성하고, 일부 물질은 상대론적 제트(Relativistic Jet) 형태로 방출된다. 이 제트는 광속에 가까운 속도로 이동하며, 은하 중심부에서 외곽 성간 매질(Interstellar Medium, ISM) 방향으로 거대한 에너지를 방출한다. 기존 은하 진화..
블랙홀 제트와 별 형성 억제 현상(Quenching)의 상관성 블랙홀 제트는 은하 중심 가스를 가열·제거하며 별 형성을 억제(Quenching)한다. 관측과 시뮬레이션 결과, 제트 세기와 낮은 별 형성률 사이에는 강한 상관관계가 존재하며, 이는 블랙홀과 은하의 공동 진화를 설명하는 핵심 메커니즘이다.1. 초대질량 블랙홀 제트와 은하 진화 모델블랙홀 제트와 별 형성 억제 현상(Quenching)의 상관성은 은하 중심에는 태양 질량의 수백만에서 수십억 배에 이르는 초대질량 블랙홀(Supermassive Black Hole, SMBH)이 존재한다. 블랙홀 자체는 빛을 방출하지 않지만, 주변의 가스가 강한 중력에 의해 낙하하며 회전하는 과정에서 거대한 에너지와 플라즈마를 분출하는 제트(Jet)가 생성된다. 이 제트는 상대론적 속도로 은하 외부로 투사되며, 은하 주변의 성간..
은하단 충돌에서 생성되는 거대 충격파와 플라즈마 난류 구조 은하단 충돌은 거대 충격파와 다중 스케일 플라즈마 난류를 생성하며, X선·라디오 관측과 MHD 시뮬레이션을 통해 에너지 전달과 자기장 구조를 정밀 분석할 수 있 1. 은하단 충돌과 거대 충격파의 형성은하단 충돌에서 생성되는 거대 충격파와 플라즈마 난류 구조 은하단(Cluster of Galaxies)은 수백에서 수천 개의 은하와 암흑물질, 그리고 고온 플라즈마가 중력적으로 결합된 구조체로, 은하단 간 충돌은 우주에서 가장 에너지가 큰 현상 중 하나로 꼽힌다. 충돌 과정에서 은하단 내부의 고온 플라즈마는 수천 km/s의 상대속도로 충돌하며, 거대한 충격파를 발생시킨다. 이러한 충격파는 은하단 내 가스의 밀도와 압력 변화를 야기하며, 초고온 플라즈마가 수 킬로파섹(kpc) 규모로 압축되고 가열된다.관측적으로..
초저온 천체에서 관측되는 규칙적 분자 배열의 양자적 해석 초저온 천체의 규칙적 분자 배열은 양자 상관성과 응집으로 안정화되며, 극저온 분광학과 시뮬레이션을 통해 구조와 에너지 준위를 분석, 초기 우주 화학 및 천체 진화 연구에 활용된다.1. 초저온 천체와 분자 배열의 특성초저온 천체에서 관측되는 규칙적 분자 배열의 양자적 해석 초저온 천체(Ultra-Cold Celestial Bodies)에서는 온도가 극도로 낮아 열운동이 거의 사라진 상태에서 규칙적인 분자 배열이 형성된다. 대표적으로, 일부 외계 소행성, 혜성 핵, 극저온 성간 구름 영역에서는 분자들이 결정격자 구조(crystalline lattice) 또는 준결정(quasicrystalline) 배열을 형성하며, 고전적 열역학적 관점만으로는 설명하기 어렵다. 이러한 규칙적 배열은 양자 상관성과 파동함수 간..
심우주 중성미자(Neutrino)의 경로를 이용한 은하 중심 구조 추적 심우주 중성미자(Neutrino)의 경로를 이용한 은하 중심 구조 추적 중성미자 경로 분석은 은하 중심 극한 환경을 직접 탐지하고 제트, 블랙홀 주변 구조를 정밀 추적한다. 심우주 관측과 다중 신호 분석으로 은하 중심 동역학과 에너지 흐름 연구에 핵심적 역할을 한다.1. 중성미자와 은하 중심 구조 연구심우주 중성미자(Neutrino)의 경로를 이용한 은하 중심 구조 추적 중성미자(Neutrino)는 질량이 극히 작고 전하가 없는 기본 입자로, 전자기적 상호작용을 거의 하지 않기 때문에 우주를 투과하면서 은하 중심부 등 극한 환경을 직접 탐지할 수 있다. 광자나 전자기파는 은하 내 가스, 먼지, 자기장 등의 흡수와 산란으로 구조 추적에 한계가 있지만, 중성미자는 거의 방해 없이 지나가기 때문에 은하 중심의..
금성 대기의 초회전(Super-Rotation)을 만드는 동역학적 기작 분석 금성 대기의 초회전(Super-Rotation)을 만드는 동역학적 기작 분석 금성의 초회전은 느린 자전에 비해 대기가 극도로 빠르게 순환하는 현상이며, 열적 조석과 행성 규모 파동이 각운동량을 상층으로 수송해 유지된다. 금성의 고압 대기와 낮은 지표 마찰이 이를 안정화하며, 외계 행성 연구의 중요한 모델이 된다. 1. 금성 초회전 현상의 발견과 물리적 특징금성 대기의 초회전(Super-Rotation)을 만드는 동역학적 기작 분석 금성 대기의 초회전(Super-Rotation) 은 행성 자체의 자전 속도보다 대기가 훨씬 빠르게 이동하는 현상을 뜻한다. 금성의 자전 주기는 약 243일로 매우 느리지만, 상부 대기는 약 4일 만에 행성을 한 바퀴 순환한다. 이는 지구 대기의 평균 순환 속도와 비교할 때 수..
외부은하 제트(AGN Jet)의 자기장 구조와 에너지 전달 메커니즘 외부은하 제트(AGN Jet)의 자기장 구조와 에너지 전달 메커니즘 AGN 제트는 초대질량 블랙홀 주변 자기장이 회전 에너지를 추출해 생성된 상대론적 플라즈마 흐름이다. 제트는 나선형 자기장 구조와 포인팅 플럭스를 통해 거대한 에너지를 운반하며, 은하 진화·별 탄생·은하단 열평형에 영향을 주는 핵심 메커니즘으로 작동한다. 1. 초대질량 블랙홀과 AGN 제트의 형성 기원외부은하 제트(AGN Jet)의 자기장 구조와 에너지 전달 메커니즘 외부은하 제트(AGN Jet)는 은하 중심부의 초대질량 블랙홀(Supermassive Black Hole, SMBH) 주변에서 방출되는 상대론적 유체 흐름으로, 시속 수십억 km에 이르는 플라즈마 빔이 은하를 넘어 수백만 광년까지 확장될 수 있는 거대 구조다. 이러한 제트는..
우주 진공의 양자 요동이 암흑에너지 관측에 미치는 영향 우주 진공의 양자 요동이 암흑에너지 관측에 우주 진공은 빈 공간이 아니라 양자 요동이 지속되는 에너지 상태다. 이 요동이 암흑에너지의 물리적 근원일 가능성이 제기되지만, 이론 예측과 관측값 사이의 극단적 불일치가 남아 있다. 최신 관측은 CMB·중력파·초신성 분석으로 진공 요동 신호를 탐색하며, 향후 우주론의 핵심 주제가 될 전망이다. 1. 우주 진공과 양자 요동의 이론적 기초우주 진공의 양자 요동이 암흑에너지 관측에 미치는 영향 우주 진공(Vacuum of Space)은 아무것도 없는 “공간의 빈 상태”로 이해되는 경우가 많지만, 현대 물리학에서 진공은 단순한 무(無)의 공간이 아니라 에너지가 존재하는 물리적 배경 공간이다. 양자장론(QFT)은 모든 입자와 상호작용을 “장(Field)”의 상태 변화로 ..
외부은하 제트(AGN Jet)의 자기장 구조와 에너지 전달 메커니즘 외부은하 제트(AGN Jet)의 자기장 구조와 에너지 전달 메커니즘 AGN 제트는 초대질량 블랙홀의 회전 에너지와 강한 자기장이 결합해 발생하는 초상대론적 플라즈마 흐름이다. 제트의 나선형 자기장은 플라즈마를 가속하고 은하 진화에 큰 영향을 준다. VLBI와 AI 분석은 제트 자기장 구조를 3D로 복원하며 우주 구조 이해의 핵심 도구가 되고 있다.1. 초대질량 블랙홀에서 분출되는 우주 제트의 본질외부은하 제트(AGN Jet)의 자기장 구조와 에너지 전달 메커니즘 활성은하핵(AGN, Active Galactic Nucleus)은 은하 중심의 초대질량 블랙홀 주변에서 발생하는 극도로 강력한 에너지 방출 시스템이다. 대부분의 은하는 중심부에 별 질량보다 수백만에서 수십억 배 무거운 블랙홀을 보유하지만, 모든 ..

티스토리툴바