서울대학교 물리∙천문학부 천문학 전공 - 사단법인 한 국 천 문 학 회

1. 인적사항

서울대학교 물리천문학부 천문전공에서는 이상각, 구본철, 이형목, 이명균, 박용선, 채 종철, 임명신, 김웅태, 이정훈, 우종학, Ishiguro Masateru 등 11명의 교수가 교육과 연구 를 담당하고 있다. 우종학, Ishiguro Masateru 교수는 2009년 2학기에 부임하였다. 1978년 3월 서울대학교에 부임한 홍승수 교수는 32년여간의 교직생활을 2009년 8월 정년퇴임하여 현재 자연과학대학 명예교수로 재직중이다. 천문전공 주임 및 물리천문학부 부학부장은 이 형목 교수가 맡고 있다. BK21 부단장은 이명균 교수가 맡았으며 2010년 3월부터 임명신 교 수로 바뀌었다. 채종철 교수는 2009년 8월부터 2010년 7월까지 1년 동안 연구년을 미국 Big Bear Solar Observatory의 객원 교수로 보내고 있다. 임명신 교수는 창의연구 초기천체우주 연구단 단장을 겸임하고 있다. 이정훈 교수는 2009년 1학기동안 연구학기를 맞아 University of Michigan에서 연구를 진행한 후, 2009년 8월 귀국하였다. BK21 연구교수로 Gazinur Galazutdinov 박사가 근무하고 있으며, Toshio Matsumoto 교수가 Brain Pool 과학 자로서 근무한 후, 2010년 3월부터 창의연구단으로 소속을 변경하였다. 박사후 연구원으로 근무하던 송인옥 박사는 2009년 10월 31일 그 직을 사임하고 KAIST 부설 한국과학영재학교 물리지구과학부 교원으로 부임하였다. 계속 근무중인 박사후 연구원으로는 김희일, 박원기, 김지훈, Fedir Sirotkin 박사가 있다.

2009년 1학기에는 석사 4명이 입학하였고 2학기에는 석사 2명과 박사 1명이 입학하였다.

2009년 2학기와 2010년 1학기에 8명의 박사와 7명의 석사를 배출하였으며, 석사 학위와 박사 학위를 받은 학생과 논문 제목은 아래와 같다.

2009년 8월 학위 취득 박사

▪ 김민진: “The Coevolution of Black Holes and Host Galaxies in Nearby Type I Active Galaxies” (지도교수: 임명신)

▪ 김효선: “Dynamical Friction in a Gaseous Medium” (지도교수: 김웅태)

▪ 심현진: “Probing Inward Motions in Starless cores” (지도교수: 임명신)

▪ 이인덕: “Bright Quasar Survey“ (지도교수: 임명신)

▪ 오상훈: “Physical Properties of Tidally Induced Spiral Structure In Interacting Disk Galaxies“ (지도교수: 이형목)

▪ 표정현: “Interplanetary Dust Cloud Complex” (지도교수: 홍승수)

석사

▪ 양윤아: “NIR transit of explanets : NIR Observation using KASINICS” (지도교수:

이상각)

▪ 정진영: “VLA 은하 평면 Survey 에서의 중성수소 Shell 과 Chimney” (지도교수: 구본 철)

▪ 최창수: “Deep Y-Band Imaging of Extragalactic Fields” (지도교수: 임명신)

학사(4명)

윤동환, 양희수, 이재형, 이방원

2010년 2월 학위 취득 박사

▪ 박홍수: “The Globular Cluster System of the Virgo Giant Elliptical Galaxy NGC

4636” (지도교수: 이명균)

▪ 안광수: “Development of New Astronomical Instruments for High Resolution Solar Observations” (지도교수: 채종철)

석사

▪ 신영우: “Magnetic Field Study for Be Stars” (지도교수: 이상각)

▪ 배영복: “Evolution of Two-component Stellar Systems with Extreme Mass Ratio”

(지도교수: 이형목)

▪ 박근홍: “고분산 스펙트럼을 이용한, 두 개의 산개성단-IC 2391 와 NGC6475에 이르는 성간물질에 대한 연구” (지도교수: 이상각)

▪ 이광호: “Dependence of Barredness of Late-type Galaxies on Galaxy Properties and Environment” (지도교수: 이명균)

학사(9명)

김선장, 김정규, 유희원, 김혜성, 고유경, 박현배, 이보영, 이진열, 함지범

2. 학술 및 연구 활동

구본철 회원은 지도학생들과 함께 근적외선 지상 관측 자료 및 아카리 적외선 망원경 자 료를 활용하여 초신성 잔해에 관한 연구를 수행 중이며, 캐나다 토론토 대학의 문대식 박사 와 이에 관한 국제공동연구를 수행중이다. 아레시보 망원경을 이용한 은하 안쪽면의 HI 21cm선 서베이 (I-GALFA survey)를 마쳤으며, IAU General Assembly에 참석하여 I-GALFA survey에 대한 소개를 하였다. 천문연이 텍사스 대학 및 경희대와 공동으로 개발 중인 고분 산 근적외선 분광기 IGRINS를 활용한 사이언스를 발굴하기 위한 국내 천문학자들의 모임을 정기적으로 갖고 있다. 2009년 8월에 석사 1인 (정진영)을 배출하였다.

김웅태 회원은 김효선(ASIAA) 회원과 함께 균일한 기체 매질을 직선 운동하는 물체가 겪 는 동력학적 마찰힘에 대한 연구를 고분해능 수치 모의실험을 이용하여 수행하였다. 물체의 질량이 작을 경우에 배경매질에 형성된 항적의 모습 및 마찰힘은 Ostriker의 선형분석 해석 해와 거의 비슷하다. 반면 질량이 매우 큰 섭동체가 초음속으로 움직이는 경우에는 비선형 효과로 활꼴 충격파가 생성된다. 활꼴 충격파를 통과한 기체의 속도는 감소하고 내부에너지 가 증가하여 섭동체 주변에 정유체평형상태의 구대칭 밀도분포의 항적을 형성하는데, 이로 인하여 동력학적 마찰힘이 선형해석의 예측치보다 훨씬 작아진다. 이 결과는 은하에 존재하 는 초중량블랙홀이 동력학적 마찰을 겪어 은하 중심으로 떨어지는 것은 선행해석의 예상보 다 훨씬 오래 걸릴 수 있음을 시사한다. 김웅태 회원은 F. Sirotkin박사(초기천체우주연구 단 연구원)와 함께 회전 및 동반성에 의한 조석 섭동을 받는 접촉변광성의 내부 구조 및 원 근점선의 운동에 대해 연구하였다. 이들은 로쉬엽을 채우고 있는 임계 접촉변광성의 경우, 회전 및 조석 섭동이 별의 유효 반경을 약 5% 증가시키며 중심 밀도를 감소시킴을 발견하였 다. 회전/조석 섭동이 약한 경우에는 원근점선의 운동이 이론적인 예측치와 동일한 만면, 임계 접촉변광성의 경우에는 원근점선의 운동이 이론치보다 약 50%정도 증가한다. 강한 섭 동에 의해 별의 질량분포가 구대칭으로부터 많이 벗어나기 때문이다. 김웅태 회원은 오상훈 (수리과학연구소) 회원, 이형목 회원과 함께 조석 상호작용하는 은하에서의 나선팔 형성에 대한 3차원 수치 모의실험을 수행하였다. 3차원 모형에서 나타난 나선팔은 2차원의 경우보 다 세기가 두 배 약하고, 두 배 일찍 소멸하는 것으로 나타났다. 김웅태 회원은 김창구(박 사과정) 회원, Ostriker 교수(매릴랜드 주립대학교)와 함께 열적 불안정을 겪는 2차원 나선

별형성의 되먹효과가 원반은하에서의 별형성률 결정에 어떠한 영향을 미치는가에 대한 연구 를 수행중이며, 김용휘(박사과정) 회원과 함께 원반의 회전이 동력학적 마찰현상에 미치는 연구를, 김일중(석사과정) 회원과 함께, 초신성 폭발에 의한 수직방향으로 층화된, 회전 원 반에서의 난류운동 유발에 대한 연구를, 서우영(석사과정)회원과 함께 막대나선은하에서의 중심핵 별형성에 대한 연구를, 김정규(석사과정)회원과 함께 수직방향으로 층화된, 회전 원 반의 중력불안정에 대한 연구를 수행하고 있다.

박용선 회원은 윤영주 회원과 함께 성간운에서의 복사전달 연구를 수행했다. 구형 분자운 에 coupled escape probability 방법을 적용해서 CO같은 간단한 분자나 HCN처럼 초미세선의 중첩을 고려해야하는 분자들에 대해 속도장 효과까지 고려하여 여기조건을 조사하였다. 기 존의 연구와 일치하는 결과를 얻었고 반면에 계산 속도는 10배 이상 빨라 매우 효율적이었 다. 이석호 회원과는 AKARI 원적외선 전천 탐색에서 새로이 알려진 적외선원의 정체를 밝히 기 위해 SRAO 6미터 전파망원경으로 관측을 수행하고 outflow 존재 여부 등을 조사하고 적 외선 성질과 비교하였다. 유형준 회원과는 천문학 용도로 쓰일 수 있는 적응 광학계의 개발 에 착수하였다. MEMS 소자를 이용해서 부피를 작게 해서 망원경에 직접 부착할 수 있는 시 스템을 개발하는 것을 목표로 하고 있다. 이방원 회원과 함께 전파로 태양풍을 관측하는 시 스템을 개발하고 있다. 태양풍의 배경에 있는 점전파원의 scintillation 효과를 전파로 측 정하여 태양풍의 전자밀도와 속도를 측정한다. 이를 위해 위상 배열 안테나, 저잡음 증폭 기, 헤테로다인 수신기를 개발하였다. 서울대학교 전파천문대는 230 GHz 대역 수신기를 안 정적으로 운영하고 있다. 초겨울부터 시작해서 매년 약 5개월간 관측을 수행한다. 지난해는 국내외의 7개의 관측 과제를 수행하였다. 또한 김창희 회원은 서로 직교하는 이중 선형 편 광 관측이 가능하도록 시스템을 개량하였다. 편광이 없는 천체는 관측시간을 두 배로 늘이 는 효과를 거둘 수 있게 되었다.

우종학 회원의 연구는 (1) Keck과 HST를 이용한 블랙홀 질량과 은하성질의 상관관계의 진 화에 대한 연구; (2) Keck, Palomar 5m, Lick 망원경 등을 이용한 가까운 세이퍼드 은하들 의 빛의 메아리 효과를 이용한 블랙홀 질량 측정 및 호스트 은하의 속도분산과의 상관관계 연구; (3) Keck 망원경을 이용한 퀘이사 호스트 은하들의 속도분산 측정 연구; (4) Palomar 5m 망원경의 근적외선 관측을 가까운 은하들의 별 운동 및 가시광과의 비교연구; (5) Palomar 5m 와 Lick 3m를 이용한 young radio galaxies의 disk-jet 관계 연구; (6) Chandra X-ray 망원경을 이용한 타원은하 중심부의 활동성 블랙홀 연구 등 여러 분야에서 이루어졌 다. 우종학 회원은 블랙홀 질량과 은하성질의 상관관계에 대해 지난 몇 년간 지속되고 있는 연구를 UC Santa Barbara의 Tommaso Treu 박사, Vardha Bennert 박사, UCLA의 Matt Malkan 박사, 그리고 Stanford 대학의 Roger Blandford 박사와 함께 수행하고 있으며 Keck 분광을 통한 블랙홀 질량 측정 및 호스트 은하의 속도분산 값과의 상관관계 및 진화 연구를 주도하 고 있다. 2010년 3월의 관측을 마지막으로 몇 년에 걸친 켁 분광 관측이 마무리 되었고 스 케줄에 따른 허블 관측도 3월경에 끝났으며 켁 분광자료를 최종 분석 중에 있다. 우종학 회 원은 켈리포니아 대학을 중심으로 약 10명의 교수급 연구자들과 함께 Lick AGN Monitoring Project를 수행해왔으며 reverberation mapping을 이용해 8개의 세이퍼드 은하들의 블랙홀 질량을 측정하여 서른 개 정도에 불과하던 reverberation-mapped AGN의 샘플을 상당량 증가 시켰다. 아울러, 새롭게 블랙홀 질량이 측정된 은하들을 켁, 팔로마 망원경 등으로 후속 분 광관측을 하여 은하 속도분산값을 측정하여 활동성 은하들만을 사용한 샘플을 통해 최초로 MBH-sigma (블랙홀질량-속도분산)의 기울기 및 intrinsic scatter를 구하여 보통은하들과 비교하는 연구를 주도하였다. 우종학 회원은 박대성 회원 (박사과정) 및 UCLA의 Matt Malkan 박사와 함께 Keck II 망원경을 사용해 laser guide star adaptive optics와 IFU를 이용해 가시광에서는 잴 수 없는 퀘이사 호스트 은하들의 속도분산측정 연구를 수행하고 있

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