• 천문학회보
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• 제43권1호
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• pp.51.1-51.1
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• 2018

동아시아 VLBI 관측망(East-Asian VLBI Network; EAVN)은 한 중 일 각국의 전파망원경을 통합해서 구성되는 동아시아 지역의 새로운 VLBI 네트워크이다. EAVN은 2013년부터 공동이용관측을 실시하고 있는 한일 VLBI 관측망(KaVA)을 중심으로 총 20개 전파망원경을 포함한다. 4개 주파수(6.7/8/22/43 GHz)로 관측할 수 있으며, 최대로 0.6 mas (22 GHz)의 해상도로 관측할 수 있는 기능을 가지고 있다. 우리는 2017년 3월부터 5월까지 EAVN을 이용한 총 17번의 AGN 관측 캠페인을 실시하였다. 이것은 ALMA를 이용한 Event Horizon Telescope (EHT) 관측과 같은 시기에 실시되며, 총 15개의 전파망원경이 참가하였다. 이 관측을 통해서 EAVN으로 얻은 영상이 KaVA의 영상에 대해 80% 정도 성능이 개선되는 것을 확인하였다. 또한, 주된 관측천체인 M87과 Sgr A*의 영상은 과거의 결과를 재현해서 AGN 중심 주변의 sub-pc 스케일의 제트 구조를 보다 자세히 볼 수가 있었다. 이 결과에 의거해서 우리는 KaVA의 관측시간의 일부를 이용해서 2018년 하반기부터 EAVN의 공동이용관측을 시작한다. 공개될 범위는 KaVA, 일본 Nobeyama 45 m, 중국 Tianma 65 m의 총 9개 망원경이며, 중국 Nanshan 26 m 망원경도 Large Program 관측에 한해서 참가한다. 관측주파수는 22 GHz (KaVA + Tianma) 및 43 GHz (KaVA + Tianma + Nobeyama) 이며, 오는 관측시즌(2018년 8월부터 2019년 1월까지)에 제공될 총 관측시간은 100 시간이다. 관측제안서 제출 마감날은 6월 1일이며, 많은 관측제안서가 제출될 것을 기대한다. 이 발표에서는 EAVN AGN 캠페인의 결과 및 EAVN 공동이용 관측의 자세한 내용을 보고한다.

• 천문학회보
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• 제43권1호
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• pp.39.4-40
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• 2018

KMTNet 광시야 망원경의 성능 개선을 위해 2017년에 이루어진 주요 작업으로 주경 배플(baffle) 설치, 주경 코팅, 돔 플랫(dome flat) 장치 설치에 대해 발표한다. 망원경 주경의 가장자리(turn down edge)는 경면 가공이나 코팅 상태가 균질하지 않을 수 있으며, 이로 인한 난반사는 밝은 별 주위에 넓은 wing profile과 여러 갈래의 방사상 빛줄기를 만든다. 이런 난반사를 제거하기 위해 주경면 바로 앞에 배플을 설치하였다. 주경의 광학 성능과 집광력이 최적이 되도록 배플 내부 직경 값을 1,580 mm로 조정하여 설치한 결과, 관측 영상에서 별의 영상이 크게 개선되었다. 호주 관측소는 상대적으로 습기가 높아서 망원경 주경의 반사율이 빨리 낮아졌으며, 이를 개선하기 위해 기존의 코팅(protected silver)을 제거하고 알루미늄으로 새로 코팅하였다. KMTNet 3개 관측소는 주경의 반사율과 코팅 면의 확대 영상을 정기적으로 모니터링하여 광학 성능의 변화를 추적하고 있다. 밤하늘 플랫(twilight sky flat) 영상을 보완하기 위해, 돔 인클로져에 플랫 스크린과 광원을 설치하여 돔 플랫 영상을 획득하였다. 마지막으로 KMNet 관측시스템을 운영하며 발생한 돔 회전 및 돔 셔터 구동부 문제 등에 대해 소개하고, 문제 발생 원인과 주기, 문제 해결 방안을 발표한다.

• 천문학회보
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• 제43권1호
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• pp.50.3-50.3
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• 2018

2018년부터 한국천문학회 특별 사업단으로 교육, 홍보위원회에 해외교육지원단이 만들어졌다. 해외교육지원단은 지난 2년 동안 한국천문학회가 지원해오던 캄보디아 천문교육지원 활동을 확장하고 체계적인 운영을 목표로 만들어졌다. 먼저, 그동안의 활동에 대해 보고하고 좀 더 내실 있는 계획을 세우기 위해 천문학회 회원들의 의견과 조언을 듣고자 한다. 첫 번째 캄보디아 천문학 교육은 2016년 6월 13-24일(2주) 동안 수도 프롬펜에서 북서쪽, 차편으로 4시간 거리에 있는 뿌삿시 끄로압에서 이루어졌다. 초. 중등학생 50여명이 참여하여 망원경 조작 방법을 배우고, 종이 망원경과 카메라 만들기, 태양과 행성 관측, 축구공, 야구공, 풍선과 찰흙을 이용한 태양계 행성들 크기 비교, 별자리판 만들기와 천문학 여러 현상들에 대한 비디오 영상 보기와 같은 다양한 프로그램을 수행하였다. 두 번째 교육은 국립청소년우주센터와 캄보디아의 Xavier Jesuit School이 연계하여 2017년 4월 3-7일(5일) 동안 지역 중등과학교사 18명을 대상으로 천문교육을 진행하였다. 시간과 좌표, 간이 망원경 제작, 결상의 원리, 분광, 망원경의 조립과 분해 및 천체관측 등 천체관측과 관련된 내용을 위주로 교육을 진행하였다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
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• 제21권2호
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• pp.121-128
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• 2004

태양전파 교란 실시간 모니터링 시스템 구축의 일환으로 태양전파망원경 구동시스템을 완성하였다. 한국천문연구원이 제작한 1.8m전파 안테나가 사용되었으며, 수신된 태양의 전파세기는 파워메터를 통해 디지털신호로 변환된다. 또한, 시스템의 구동과 파워메터의 제어를 위하여 CBNUART이라는 프로그램을 개발하여, 망원경이 일출 후 태양 쪽을 향하여 관측을 자동으로 시작하고 일몰 전에 약속된 곳으로 되돌아와 관측을 자동으로 종료하는 자동관측시스템을 구축하였다. 완성된 구동시스템의 추적 정밀도를 개선하기 위해 능동추적 프로그램을 개발하였으며, 안테나 부분에 광학망원경을 장착하여 시스템의 구동능력을 시험하였다. 실험결과 본 연구에서 구축된 구동시스템은 초각의 정밀한 추적이 가능하며, 약 50분간의 지향정밀도 측정시험에서는 적경과 적위방향으로 약 1.12분각, 0.08분각 정도의 오차범위 내에서 제대로 잘 찾아감을 확인하였다.

• 한국우주과학회:학술대회논문집(한국우주과학회보)
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• 한국우주과학회 2009년도 한국우주과학회보 제18권2호
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• pp.32.5-33
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• 2009

카네기 천문대에서 주도하여 개발 중인 구경 25.4m GMT 망원경 사업에 한국도 공식적으로 참여하였다. 현재 한국천문연구원은 GMT(Giant Magellan Telescope)부경부를 국내에서 개발하고자 이와 관련된 연구를 진행하고 있다. GMT 부경은 직경 1.06m 오목거울 7장이 모여 전체 직경 3.2m인 타원면을 형성하고 초점비는 F/0.7이다. GMT 부경개발 선행 연구과제로 카네기 천문대에서 개발되어 현재 운용중인 구경 6.5m 마젤란 망원경의 부경을 선택하였는데, 이는 마젤란 부경의 형상과 직경, 부경시스템 운영방식이 GMT 와 유사하기 때문이다. 천체관측 망원경에서 거울면의 변형에 가장 큰 영향을 미치는 인자는 거울의 자중이다. 거울의 직경이 커지면 자중이 증가하게 되어 거울면의 처짐이 커지게 된다. 이를 극복하고자 다양한 거울 support들이 개발되었다. 그중에서 counterweight lever 시스템 같은 부양(float) 시스템은 자중의 영향을 보상해 줌으로써 그것에 의한 거울의 변형을 최소화하는 역할을 하는데, GMT 부경 개발에 근간이 되는 마젤란 부경 또한 부양 시스템을 도입하였다. 마젤란 부경의 부양시스템은 counterweight lever 시스템과 유사한 진공 시스템을 도입하였다. 마젤란 부경의 support는 axial 방향으로 거울을 지지하는 axial support와 lateral 방향으로 거울을 지지하는 lateral support가 있는데, 이중에서 axial support가 진공시스템으로 구성된다. Lateral 방향의 지지는 경량화된 거울의 hole 안에 3개의 판스프링을 삽입하여 단지 거울과 판스링의 강성에 의해서만 이루어진다. 이 논문에서는 망원경이 작동을 할때 즉, 천정각(zenith angle)이 변할 때 axial support와 lateral support의 조합(combination)에 의해 지지되는 마젤란 부경의 표면 정밀도 RMS 값을 비교하였다.

• 우주기술과 응용
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• 제1권3호
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• pp.283-301
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• 2021

미국 NASA(National Aeronautics and Space Administration)와 유럽의 ESA(European Space Agency)에서는 미지의 세계를 탐구하려는 인류의 지적 호기심을 충족하는 목적과 더불어, 우주를 안전하고 지속가능한 환경으로 개척하려는 원대한 꿈을 모토로 하여 다양한 연구개발에 착수하고 있다. 2020-30 년대에는 10 미터급 우주망원경이 개발되는 등 첨단 거대관측장비가 가동될 것으로 예상하며, 한국에서도 0.15 m 급 NISS(near-infrared imaging spectrometer for star formation history) 개발에 이어 0.2 m급 SPHEREx(spectro-photometer for the history of the universe, epoch of reionization, and ices explorer) 등 소형탐사망원경에 국제협력 파트너로 참여하고 있다. 그러나, 아직 우주망원경의 개발과 운영에 있어 국내 경험은 부족하고, 한국에서 주도하여 망원경을 개발하기 위한 장기적인 계획이 부재한 상황이다. 우리 손으로 만든 장비를 사용하여 인류가 경험하지 못한 미지의 세계에 대한 질문에 답하려면, 산학연관 관계자 간 긴밀한 협력을 통해 우주망원경 건설의 기획과 준비가 절실히 필요하다. 본 연구에서는 한국형우주망원경 개발의 필요성, 배경과 개발목표 및 기대효과를 개념적으로 정리하며, 장기적 안목에서 기획을 준비하는 워킹그룹을 제안한다. 이를 통하여 한국형 우주망원경 개발계획을 우리나라가 주도하여 수립하고, 우주개발 기술연구 분야에서 국가의 방향성을 수립하기 위한 소중한 발걸음을 시작하며, 한국형 우주망원경 워킹그룹이 우리나라의 우주천문학의 이정표를 세우는 기점이 되기를 기대한다.

• 천문학회보
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• 제40권1호
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• pp.55.4-55
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• 2015

Korea Microlensing Telescope Network(이하 KMTNet) 망원경이 남반구의 세 관측소(칠레, 남아프리카 공화국, 그리고 호주)에 각각 설치되었다. 이 망원경은 주로 우리은하 팽대부 방향에 있는 무수히 많은 별을 관측하여 지구와 비슷한 성질을 가진 외계행성을 찾아낼 것이다. 우리은하 팽대부를 관측할 수 없는 기간(10월부터 다음해 2월까지)에는 CCD 카메라의 넓은 시야각($2^{\circ}{\times}2^{\circ}$)을 활용하여 여러 가지 과학연구를 수행할 계획이며, 일부 연구과제는 이미 진행 중이다. 관측을 통해 신뢰할 수 있는 측광결과를 얻기 위해서는 KMTNet 망원경의 필터와 CCD로 구성된 측광계의 특성을 이해하여야 한다. 본 연구에서는 많은 수의 표준별 영역을 관측하여 KMTNet 측광계의 특성을 파악하고, 정밀한 Johnson-Cousins 표준계 변환관계를 얻기 위한 표준화 관측 계획 및 초기 관측 결과를 제시하고자 한다.

• 천문학회보
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• 제40권1호
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• pp.50.3-50.3
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• 2015

서울전파천문대(Seoul Radio Astronomy Observatory; SRAO)는 서울대학교 물리 천문학부(천문 전공)이 교내에 설치 운영하고 있는 전파천문대로서, 지름 6미터의 안테나와 밀리미터파 수신기를 갖추고 있다. 전파망원경은 1999년 10월에 설치를 시작한 후 1년 반만인 2001년 3월 8일에 완공되어 '최초의 전파'를 검출하였다. 안테나 조립에서부터 수신기 개발까지 대부분의 일이 대학원생들에 의해 이루어졌다는 점에서 유일무이한 전파망원경이다. 2002년 4월 2일에는 관측소를 완공하고 SRAO의 개관식을 가졌다. 설치 초기에는 85-115GHz 수신용 SIS 수신기와 최대 대역폭 50MHz의 1024채널 자기상관 분광기 등을 갖추었으며, 이후 관련 기술 개발을 지속적으로 추진하여 2002년 홀로그래피 방법을 이용해서 경면 정밀도를 90마이크론 수준으로 향상시켰으며, 2003년에는 230GHz 대역용 수신기 개발에 착수하고 2008년 완성하여 우리나라에서 처음으로 230GHz대역 전파 창을 개척하였다. 운영 초기부터 공동 활용을 도모하여 서울대학교의 학생, 교수뿐만 아니라 국내외의 다른 대학, 연구소의 연구자들에게도 시간을 할애하였다. 지난 10여년간 학술지에 약 25편의 논문을 게재하였고, 관측과 기기개발을 주제로 약 12명의 석박사를 배출하였다. 서울대학교 전파망원경은 국내 대학이 보유한 연구용 장비로는 그동안 가장 경쟁력이 있는 장비로 자리매김을 하였고, 천문기기분야의 후진을 양성하는데 중요한 기여를 하였다.

• 천문학회보
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• 제40권2호
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• pp.56.2-56.2
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• 2015

본 연구에서는 미국 맥도날드 천문대 (Mcdonald Observatory)에 있는 82인치 Otto Struve 망원경의 가이드 망원경으로 사용하기 위해 2개의 반사경을 이용해 구경이 100 mm이고 유효초점거리가 800 mm인 비축 반사망원경을 설계하였다. 비축 반사경은 일반적인 축 대칭인 반사경보다 가공이 매우 어렵기 때문에 형상 정밀도의 요구량을 알 수 있다면 비축 반사경을 가공하는 과정에서 시간과 비용을 절약할 수 있다. 광학계가 수차가 잘 보정된 회절한계의 성능이기 때문에 엔서클드 에너지 직경(Encircled Energy Diameter) 분석을 통해 민감도 분석을 하였다. 광학설계 소프트웨어인 CodeV를 사용하여 80 % 에너지가 $20{\mu}m$ 내에 들도록 공차한계로 설정하였으며, 기준 파장은 $587.56{\mu}m$이다. 또한 부경과 초점 면 사이의 거리를 보상자로 설정하여 공차가 광학계의 성능에 미치는 영향을 최소화하였다. 민감도 분석은 반사경의 위치, 회전, 그리고 반사경의 형상 정밀도에 대해 수행하였다. 분석 결과, 반사경의 위치와 각도는 일반적인 제작 및 조립 공차보다 매우 작은 것을 확인하였다. 그리고 형상정밀도는 주경이 부경보다 민감하였으며 자승 제곱 평균제곱근 (root-mean-square) 32 nm로 가장 민감한 결과가 나왔다.

• 천문학회보
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• 제40권2호
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• pp.41.1-41.1
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• 2015

허블우주망원경에 장착된 ACS/WFC로 획득한 Anderson 등과 Sarajedini 등의 깊고 균질한 VI 측광 목록을 이용하여 우리은하 구상성단 M13(NGC 6205)과 M22(NGC 6656)의 뜨겁고 밝은 백색왜성 탐사를 수행하였다. 허블우주망원경 VI 측광 목록으로부터 M13과 M22의 V 대 V-I 색-등급도를 작성하였고 여기에서 많은 항성으로 잘못 검출된 대상(spurious detection)을 측광 질매개변수 qfit(V)와 qfit(I)에 따라서 제거하였다. 그리고 M13의 경우에는 중심의 높은 밀집도에 기인한 높은 측광오차를 가진 중심영역 별을 제거하기 위하여 성단 중심으로부터의 추가적인 반경 제한을 실시하였다. 이렇게 도출한 M13과 M22의 각각의 V 대 V-I 색-등급도에서 십여개 정도의 백색왜성 후보를 동정하였다. 이들은 동반되어 제공되는 ACS/WFC 각각의 영상에서 항성체로 동정되었으며, M13과 M22의 성단 중심부 영역에 임의적으로 분포하고 있으며, 색-등급도상의 위치가 DA 백색왜성 냉각계열의 밝은 부분에 위치하고 있어서 이들이 M13과 M22의 진짜 백색왜성임을 나타내고 있다. 이들에 대해 추가적으로 분광학적인 관측 연구를 수행한다면 이들의 백색왜성 진위 여부와 다양한 물리량을 밝혀낼 것이다. 또한 가까운 구상성단에 대해서 같은 방법으로 조사를 수행하면 더 많은 구상성단에서 갓 태어난 뜨겁고 밝은 백색왜성을 찾아낼 것으로 기대한다.