우주 이야기 1244 - 역대 가장 강력한 감마선 폭발 확인

(Thanks to a fast reaction by observers and staff, near-simultaneous observations were made of GRB221009A from Gemini South in Chile. The image is a combination of 4 exposures in I, J,H, K with two instruments taken in the morning of Friday 14 October 2022. Credit: International Gemini Observatory/NOIRLab/NSF/AURA/B. O'Connor (UMD/GWU) & J. Rastinejad & W Fong (Northwestern Univ) Image processing: T.A. Rector (University of Alaska Anchorage/NSF's NOIRLab), M. Zamani & D. de Martin (NSF's NOIRLab))

2022년 10월에 과학자들은 역대 가장 강력한 감마선 폭발 Gamma-Ray Burst, GRB 를 발견했습니다. 10월 9일 우주에 있는 X선 및 감마선 망원경에 관측된 GRB221009A는 10월 14일에는 칠레에 있는 제미니 사우스 망원경에 의해 관측됐습니다.

제미니 사우스 망원경은 GRB221009A이 화살자리 방향으로 24억 광년 떨어진 곳에서 발생했다는 사실을 확인했습니다. 이 감마선 폭발은 강도 면에서 지금까지 관측된 수천 개의 GRB 가운데 으뜸일 뿐 아니라 지구에서 상대적으로 가까운 위치에 있어 아직도 미스터리한 초강력 감마선 폭발인 GRB의 원인에 대해서 연구할 수 있는 좋은 기회로 생각되고 있습니다.

GRB: https://blog.naver.com/jjy0501/221563790231

GRB의 원인은 중성자별의 충돌이나 큰 별의 초신성 폭발로 인한 블랙홀 등이 거론되고 있습니다. 이 때 나오는 강력한 X선과 감마선은 대기에 흡수되기 때문에 우주에 있는 망원경에서만 관측이 가능합니다. 이번 관측 역시 나사의 페르미 망원경을 포함한 여러 대의 우주 망원경 (Fermi Gamma-ray Space Telescope, Neil Gehrels Swift Observatory, and the Wind spacecraft)에 의해 이뤄졌습니다. 여기서 관측된 고에너지 입자의 에너지는 18TeV에 달합니다. 세계 최대의 입자 가속기인 LHC가 업그레이드 후에 13TeV인 점을 생각하면 24억 광년까지 날려보낸 입자가 이렇게 에너지가 높다는 점은 놀랍습니다.

하지만 이를 조사하기 위해서는 감마선이나 X선 영역 관측만으로는 한계가 있습니다. 광학 망원경을 이용해 구체적으로 어떤 천체가 이런 강력하고 폭발적인 에너지 방출을 일으켰는지 확인해야 합니다. 대부분의 GRB는 너무 멀리 떨어져 있어서 관측의 어려움이 있었으나 GRB221009A는 상대적으로 가깝고 강력한 폭발이어서 앞으로 후속 관측 결과가 주목됩니다.

참고

https://phys.org/news/2022-10-record-breaking-gamma-ray-possibly-powerful-explosion.html

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사실 저도 통계 전문가가 아니기 때문에 이런 주제로 글을 쓰기가 다소 애매하지만, 그래도 누군가에게 도움이 될 수 있다고 생각해서 글을 올려봅니다. 통계학, 특히 수학적인 의미에서의 통계학을 공부하게 되는 계기는 사람마다 다르긴 하겠지만, 아마도 비교적 흔하고 난감한 경우는 논문을 써야 하는 경우일 것입니다. 오늘날의 학문적 연구는 집단간 혹은 방법간의 차이가 있다는 것을 객관적으로 보여줘야 하는데, 그려면 불가피하게 통계적인 방법을 쓸 수 밖에 없게 됩니다. 이런 이유로 분야와 주제에 따라서는 아닌 경우도 있겠지만, 상당수 논문에서는 통계학이 들어가게 됩니다. 문제는 데이터를 처리하고 분석하는 방법을 익히는 데도 상당한 시간과 노력이 필요하다는 점입니다. 물론 대부분의 학과에서 통계 수업이 들어가기는 하지만, 그것만으로는 충분하지 않은 경우가 많습니다. 대학 학부 과정에서는 대부분 논문 제출이 필요없거나 필요하다고 해도 그렇게 높은 수준을 요구하지 않지만, 대학원 이상 과정에서는 SCI/SCIE 급 논문이 필요하게 되어 처음 논문을 작성하는 입장에서는 상당히 부담되는 상황에 놓이게 됩니다. 그리고 이후 논문을 계속해서 쓰게 될 경우 통계 문제는 항상 나를 따라다니면서 괴롭히게 될 것입니다. 사정이 이렇다보니 간혹 통계 공부를 어떻게 하는 것이 좋겠냐는 질문이 들어옵니다. 사실 저는 통계 전문가라고 하기에는 실력은 모자라지만, 대신 앞서서 삽질을 한 경험이 있기 때문에 몇 가지 조언을 해줄 수 있을 것 같습니다. 1. 입문자를 위한 책을 추천해달라 사실 예습을 위해서 미리 공부하는 것은 추천하지 않습니다. 기본적인 통계는 학과별로 다르지 않더라도 주로 쓰는 분석방법은 분야별로 상당한 차이가 있을 수 있어 결국은 자신이 주로 하는 부분을 잘 해야 하기 때문입니다. 그러기 위해서는 학과 커리큘럼에 들어있는 통계 수업을 듣는 것이 더 유리합니다...

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9000년 전 소녀의 모습을 복원하다.

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