| 초록 |
□ 연구목표_국문 아직도 천문관측의 손길이 미치지 않는 초기우주 최초의 천체들을 발견, 연구함으로써 인류가 가지고 있는 우주에 대한 이해의 지평을 넓히고자 한다. 본연구진은 이를 위하여 근적외선에서 감도가 높은 영상기기를 개발하고 이를 관측조건이 월등한 해외천문대에 설치하여, 초기우주 천체 탐사관측을 실시한 바 있다. 후속 연구에서는 초기우주 후보천체에 대한 후속 관측연구를 통하여 최초의 천체 형성과정과 이들이 그 후 무거운 은하 및 초대형 블랙홀로 진화해 나가는 과정을 규명하여 우주천체 형성의 역사를 재구성한다. □ 연구개발내용 본 연구진은 초기우주 천체들을 발견하고 연구하기 Infrared Medium-deep Survey 탐사 관측을 통해 다수의 고적색이동 퀘이사 후보와 원시은하단 후보를 선별한 바 있다. 본 연구에서는 중대역 필터를 활용한 고적색이동 천체의 선별법을 개발하여 후보천체의 수를 줄이고 이들에 대한 분광관측과 중대력 필터관측을 수행하였다. 그리고, 은하단 및 은하의 진화연구를 수행하여 은하의 모양과 별형성률의 기작이 무엇인지 알아보았다. 이렇게 하여 우주 재이온화 과정을 이해하고 정체를 규명하고 거대질량블랙홀의 성장과정과 은하진화 모델에 대한 검증을 시도하였다. 또한, 기존의 관측기기를 최적화 및 업그레이드함을 물론, 광시야 시계열 분광관측 시설을 해외에 새로이 구축하여 시계열 관측을 통해 초기 우주 천체 특성을 이해하기 연구를 수행하였다. 활동은하핵에 대하여 장기간 중대역 필터 관측을 실시하여 이들의 블랙홀 질량을 메아리법으로 측정하였고, 중력파 천체를 광시야 관측시설을 사용하여 관측하여 다중신호천문학 연구도 수행하였다. □ 연구개발 성과 ▷ 초기우주 퀘이사 60개 발견 및 고적색이동 퀘이사연구 선도 우주 재이온화에 퀘이사의 역할이 미미함을 제시하여 이 분야 선두그룹 중의 하나로 부상; 초기우주 거대질량 블랙홀이 그동안 알려진 것처럼 급격하게 성장하지 않고 천천히 성장했음을 최초로 규명; 중대역 필터를 활용한 초기우주 퀘이사 선별법 개척 ▷ 원시 은하단 수십 개 발견 및 은하진화 과정 규명 원시 은하단과 연결된 대규모 구조가 원시은하의 별형성을 촉진한다는 새로운 별 형성 메커니즘 제시; 은하단 충돌이 나선은하 막대구조를 유발함을 최초로 밝혀냄 ▷ 중력파 다중신호 천문학 연구선도 2017년 8월 17일에 발생한 중성자별 충돌 중력파 신호의 전자기파 대응천체, 킬로노바 및 모은하 특성 규명하여 다중신호천문학 연구의 시작을 알리는 전세계적인 노력에 동참 ▷ 초신성 초기광도 곡선 다량 확보 - 제1a형, 제1b형, 제1c형, 및 제IIP형 등 다양한 초신성의 초기광도곡선을 확보 ▷ 시계열 분광관측연구 선행연구 수행 - 중대역 필터를 활용한 reverberation mapping 블랙홀 질량측정법 개척 ▷ 각종 천문관측시설 구축 및 활용 SQUEAN/SNUMCAM-II 성능 업그레이드; 광시야 시계열 관측시설 구축 및 활용 ▷ Nature/Nature 자매지 4편 등 48편의 SCI 논문발표 □ 활용 계획 및 기대효과 (1) 아직 아무도 보지 못한 최초의 천체들을 발견하여 연구함으로써, 인류의 우주에 대한 이해의 지평을 획기적으로 넓히게 된다. (2) 근적외선 파장을 포함하는 최신 관측기기를 개발함으로써, 우리나라에서 아직 취약한 천문 관측기기개발 분야의 발전에 이바지하고자 한다. 이 연구를 통해서 양성된 인력들은 앞으로의 천문관측연구들에 핵심적인 역할들을 할 수 있을 것이다. (3) 백만 개가 넘는 천체들의 카탈로그를 구성하여, 앞으로 천체연구에 오랫동안 유용한 데이터를 국내 및 세계의 천문학자들에게 제공한다. (4) 최신연구를 수행함으로써 국내 자긍심과 과학연구에 대한 일반의 관심을 고취한다. (출처 : 연구결과 요약문 3p) |
