초록 |
본 연구과제는 지구로부터 50Mpc 이내에 있는 가까운 은하들 60개를 매일 한 차례 이상씩 모니터링 하여 타겟 은하에서 초신성 폭발이 일어나면 그 때 나타나는 섬광현상을 포착하고, 이를 통하여 초신성의 원형별에 대한 정보를 얻는 것을 목표로 하였다. 1년에 3-4개의 초신성 초기광도 곡선의 확보를 당초 예상하였다. 이를 위하여 기존 관측네트워크에 있는 이상각 망원경에 대한 업그레이드 작업을 실시하는 것과 효율적인 관측이 이루어지도록 자료 분석시스템에 대한 개량도 또한 이 연구과제의 목표이다. 또한 이렇게 구축한 시설을 이용하여 초신성 관측은 물론, 중력파 천체, 감마선 폭발 천체, 활동은하 등의 후속관측에 사용하여 이들에 대한 연구도 병행하는 것도 연구목표의 일부로 삼았다. 본 연구진은 지난 12개월 동안 세계 여러 군데에 구축된 망원경 네트워크를 사용하여 매일 한 차례 이상씩 모니터링 관측대상 은하들의 관측을 수행하였으며, 그 중 4개의 은하에서 나타난 초신성의 초기광도 곡선을 획득하는 데 성공하였다. 이 중 하나는 제1b/c 초신성, 또 하나는 제2b형 초신성이라고 하는 원형별에 대한 정보가 희귀한 초신성들이었으며 이 대상에 대한 앞으로의 연구 성과가 기대되고 있다. 또한 SNUCAM-II라고 하는 고성능 천체관측용 카메라를 호주 사이딩 스프링 천문대에 위치한 이상각 망원경에 설치하여 이에 대한 최적화 작업을 실시하였고, 이를 관측연구에 사용하였다. 이 SNUCAM-II 카메라는 가까운 은하 모니터링 뿐만 아니라 변광천체와 활동은하의 시계열 연구와 학부/대학원 관측수업에 활용되는 등, 날씨가 관측 가능할 때 거의 100%가동이 되었다. 그리고 2017년 8월 17일에 중성자별 충돌로 말미암아 발생한 중력파 현상에 대한 광학관측을 실시하여 중력파 천체에 대한 가시광선 파장에서의 신호를 최초로 포착하는 성과를 거두었다. 이 신호를 망원경 네트워크로 추적관측을 하여 이것이 킬로노바(kilonova)라고 하는 초신성보다는 어둡지만 신성보다 1000배 더 밝은 새로운 폭발현상이라는 사실을 밝혀냈고, 이 킬로노바 현상이 일어나는 모은하의 특성과 거리를 규명하는 연구결과를 창출하였다. 이 일련의 과정을 통하여 중력파 신호와 가시광선을 비롯한 전자기파 신호에서 얻을 수 있는 다중신호 천문학(Multi-Messenger Astronomy)라는 새로운 연구 분야를 개척하는 전 세계적인 노력에 일조하였다. 지금까지 연구결과를 3편의 SCI급 논문으로 발표하였으며(100% 목표 달성, 주저자 2편), 초신성 초기광도 곡선을 분석한 논문 수 편과 AGN 모니터링 결과를 정리한 논문 1편이 준비 중에 있어 12개월이라는 짧은 기간에도 불과하고 많은 연구 성과를 창출할 수 있었다. 이 연구의 결과, 특히 중력파 천체와 킬로노바 발견 및 특성 규명에 대한 공로로, 연구책임자는 한국과학기자협회에서 주는 2017년도 “올해의 과학자상”을 수상하였다. (출처 : 연구결과 요약문 3p) |