초록 |
연구의 목적 및 내용 우리 연구팀은 한국 최초로 표준우주론에 기반을 둔 준해석적 은하형성이론 모형을 구축하였다. 우리가 새로 개발한 이론모형은 자유인자를 최소화하여 구축되었음에도 불구하고 현재 존재하는 약 10여개의 모형중 관측자료를 가장 잘 재현하는 것 중 하나로 평가받고 있다. 당초 계획대로, 은하모형을 학계에 공개하였고, 차세대 대형망원경을 통한 다양한 검증과 활용을 기대하고 있다. 연구결과 준해석적 은하형성 이론은 2단계로 진행된다. 첫째는 거대한 우주공간에 대해 암흑물질 중력실험을 수행하여 은하의 집을 형성하는 암흑헤일로의 발달을 기술하는 것이고 둘째는 암흑헤일로 안에서 바리온이 겪는 다양한 물리현상을 조제하여 관측되는 별과 은하를 만드는 것이다. 우리는 KISTI 슈퍼컴퓨터를 활용하여 한 변이 6억 광년인 거대한 우주공간에 대해 중력실험을 수행하였다. 3억 광년 공간이 일반적인 계산 대상임을 고려할 때, 우리의 실험은 8배 더 커서 통계적 가치가 있다. 또한, 암흑물질 중력실험만으로는 모니터할 수 없는 다양하고 복잡한 환경효과를 고려하기 위해, 은하단 16개를 선별하여 바리온을 포함한 유체역학 모의실험을 수행하였다. 은하에 관한 가장 복잡한 현상이 벌어지는 은하단 환경에 대한 유체역학실험으로는 우리 것이 세계에서 가장 앞섰다. 슈퍼컴퓨터 실험의 결과를 사용하여 암흑헤일로의 발달 역사를 구축하고, 그를 바탕으로 별탄생, 은하탄생, 은하 형태변화 등을 계산하였다. 우주나이 약 1억년부터 137억년 동안 은하의 물리, 화학적 성질의 변화를 기술하고 학계에 공개하였다. 연구결과의 활용계획 10미터 구경의 현존하는 최대 켁 망원경 건설 30년 후, 드디어 인류는 25미터 이상급 거대망원경을 건설중이다. 한국이 참여하는 거대마젤란망원경, 미국의 TMT, 유럽의 ELT 등이 그 예다. 이 역사적인 프로젝트의 제1 연구주제는 은하형성이다. 차세대 연구시설은 방대한 은하관측자료를 제공할 것이고, 그 자료의 올바른 분석과 이해에는 정밀한 은하이론모형이 필수적이다. 우리의 은하모형과, 우리 연구를 통해 훈련된 연구원들은, 차세대 은하연구에 선도역할을 수행할 것으로 기대된다. (출처 : 한글요약문 4p) |