망간을 활용한 우주 시간 측정 기술 연구

• 오하이오 주립대 연구진이 망간 이온([Mn III])을 활용해 은하의 나이를 측정하는 새로운 우주 시간 측정법을 개발함.
• 망간과 철의 비율 변화를 분석하여 별의 형성 역사와 은하 진화 과정을 추적할 수 있음.

망간이 우주 시계인 이유

• 망간은 제1형 초신성(Type Ia Supernovae)에서 주로 생성되며 시간이 지날수록 철에 비해 생성 비율이 증가함.
• 이러한 비율 변화는 우주 초기 단계의 연대기적 지표로 활용 가능함.
• 기존에는 자외선 대역의 신호가 지구에서 관측하기 어려워 연구에 활용되지 못했음.

연구 및 관측 전망

• 연구진은 1,421개의 망간 에너지 준위와 703개의 전자 충돌 패턴을 계산하여 망간의 방출 스펙트럼 데이터셋을 구축함.
• 새로 정의된 스펙트럼 라인 중 일부는 제임스 웹 우주 망원경(JWST)이 탐지 가능한 적외선 및 근적외선 영역에 포함됨.
• 이번 데이터셋을 기존의 우주 시간 측정 방법들과 병행하면 은하 형성 시기에 대한 더욱 정밀한 검증이 가능해질 것으로 기대됨.