• 천문학회보
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• 제37권1호
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• pp.45.1-45.1
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• 2012

은하의 형태학적 진화 양상을 분석하기 위해 허블 울트라 딥 필드 (Hubble Ultra Deep Field; HUDF)에 있는 밝은 은하를 조사하였다. Coe et al. (2006)의 HUDF 카탈로그에 포함된 적색편이, 적경, 적위, 밝기 등급, 픽셀 면적 값을 사용하여 HUDF은하의 B필터 영상에서 밝은 순서로 1000개의 천체를 선택하고 이로부터 939개의 은하의 육안 분류를 수행하였다. Elmegreen et al. (2005)의 분류 방법에 기초하여 타원 은하, 렌즈 은하, 나선 은하, 올챙이 은하(Tadpole), 이중 은하(Double), 사슬 은하(Chain), 덩어리 은하(Clump cluster)와 그 외의 불규칙 은하로 분류하였다. 이렇게 분류된 은하의 분류형과 은하의 적색이동 사이의 관계를 분석하여 HUDF 은하의 적색편이에 따른 형태학적 진화 양상을 찾아낼 수 있었다. 올챙이 은하, 이중 은하, 사슬형 은하, 덩어리 은하 등 병합 단계에 있는 것으로 추정되는 은하들은 적색편이가 작을수록 그 수가 대체로 감소하는 경향을 보이는 반면, 나선은하들은 적색편이가 작을수록 그 수가 증가하는 경향을 보였다. 또한, 적색편이와 은하 크기 사이의 관계를 보았을 때 낮은 적색 편이에서 나타나는 상대적으로 큰 은하들이 대부분 나선 은하였으며 이러한 결과는 은하 생성의 Bottom-Up 가설로 설명이 가능하다. 이와 함께 은하 형태의 정량적 분석을 위해 각 은하의 CAS와 함께 M20, Gini Coefficient(G)를 구하여 이들과 육안 분류와의 관계를 분석하여, CASGM20, 으로부터 은하의 분류 형을 찾는 방법을 모색하였다.

• 천문학회보
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• 제37권2호
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• pp.86.1-86.1
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• 2012

Sloan Digital Sky Survey (SDSS) DR7 분광자료를 이용하여 z < 0.01에 존재하는 필드(field) 은하 505개를 선별하였다. SDSS의 컬러 영상을 이용하여 필드은하들의 형태(morphology)를 타원은하/왜소타원은하, 렌즈은하/왜소렌즈은하, 나선은하, 그리고 불규칙은하로 분류하였으며, 이들 은하들에 대한 측광을 수행하였다. 한편, Galex Evolution Explorer (GALEX) 자외광 영상으로부터 선별된 은하들에 대한 자외광 측광도 수행하였다. 서로 다른 환경에 있는 은하들의 최근 별탄생 활동이 어떻게 변화하는지 파악하기 위하여 처녀자리은하단 (Virgo cluster)에 있는 은하들과 비교하여 필드은하들의 자외광-가시광 색-등급 분포를 조사하였다. 처녀자리은하단 은하들에 비하여 필드은하들은 작은 자외광-가시광색지수를 가지는 만기형 은하들의 비율이 높았다. 특히, 조기형 필드은하들의 색지수 값이 처녀자리은하단 조기형 은하들에 비해 전반적으로 더 작은 값을 나타내고, 이 특징은 질량이 작은 왜소은하에서 더욱 크게 나타남을 알 수 있었다. 한편, 환경적 효과를 거의 받지 않는 필드은하들은 환경적 효과가 큰 은하단 은하들의 진화 연구에서 환경적 효과의 크기 및 기작을 규명하는 기본 자료로 사용될 수 있음을 토의하고자 한다.

• 한국지구과학회지
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• 제41권3호
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• pp.211-221
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• 2020

이 연구는 SDSS DR7의 적색이동(z)<0.05이고, 동시에 R_pet>6 arcsec, 단축과 장축의 비(b/a)>0.6인 외부은하 25,308개를 분류하고, 색 영상을 육안으로 조사하여 고리 모양의 구조를 가진 531개 은하를 선별했다. 이 은하들이 일차적 표본으로 사용되었고, 이 중 90개의 외부고리 은하 후보를 선택했다. 후보 은하의 u, g, r, i, z 영상에 대한 표면 측광으로부터 도출한 특성을 조사하여 최종으로 69개의 외부고리 은하를 결정했다. 외부고리 은하는 국부은하의 0.3%를 차지하는 것으로 나타났으며, 두 개의 환경 인자, 즉, 가장 가까운 은하까지의 투영 거리와 국부 배경 은하 밀도를 이용하여, 외부고리 은하의 환경 특성을 조사했다. 외부고리 은하의 환경이 다른 은하의 경우와 비교하여 눈에 띄는 차이의 결과는 보이지 않았다.

• 천문학회보
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• 제43권2호
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• pp.30.2-31
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• 2018

지난 20여 년간 수많은 역학적 증거들로부터 거의 대부분의 은하 중심에 초거대 질량 블랙홀이 존재한다는 사실이 알려졌고, 현재 우주에서 관측적으로 발견된 블랙홀-은하 척도관계들은 블랙홀과 그 모 은하가 공동으로 진화한다는 틀을 도입하며 은하의 형성과 진화 이론에 패러다임 쉬프트를 가져왔다. 그들 간의 관련성과 상호작용을 활용하여, 궁극적으로 매우 복잡하고 총체적인 은하의 형성과 진화를 보다 완전히 이해하기 위해서는, 먼저 다양한 우주적 시간에 존재하는 블랙홀의 핵심적인 물리량인 블랙홀 질량을 정확히 측정하는 것이 필수적이다. 그러나 실질적인 관측적 제약과 한계로 인해 먼 우주에 존재하는 블랙홀의 질량은 오직 중심 블랙홀로 물질이 떨어지며 굉장히 밝은 빛을 내고 분광학적으로 넓은 선폭을 보이는 활동성 은하핵을 관측해야만 얻어질 수 있다. 따라서 본 발표에서는 활동성 은하에서의 보다 정확한 블랙홀 질량 측정을 위한 연구들과, 은하 진화경로 상에서 주요한 시기를 나타내는 활동성 은하 샘플들을 활용한 블랙홀-은하 척도 관계 연구들을 소개하고자 한다.

• 천문학회보
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• 제46권1호
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• pp.30.1-30.1
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• 2021

수소 라이먼 알파선은 관측이 어려운 외부은하의 성간 물질이나 성운 주위의 물질의 운동학적, 기하학적 상태를 알려주는 지표이다. 특히 라이먼 알파 방출 스펙트럼의 두 최고점에서 측정한 선속도 차이(Vsep)는 물질의 수축, 팽창 여부에 영향을 받기 때문에 은하의 역학적 특성을 연구하는 데에 있어 새로운 도구로서 각광받고 있다. 이 연구에서는 복사유체역학 시뮬레이션 코드 RAMSES-RT를 이용하여, 다양한 물리량을 가진 은하가 만드는 라이먼 알파선 특성을 분석하였다. 은하 내 기체 함량 및 중원소 함량비를 다르게 하였으며, 각 시뮬레이션들은 몬테-카를로 공진선 복사전달 코드 RASCAS를 이용하여 라이먼 알파선의 복사 과정을 계산하였다. 그 결과, 거대분자운 시뮬레이션 대비(Kimm et al. 2019) Vsep이 크게 증가하였으며 (약 150->300km/s), 관측되는 은하들 수준의 Vsep이 재현되는 것을 확인하였다. 은하의 중원소 함량비가 증가한 경우, 은하 내 먼지량과 젊은 별들이 거대분자운에 머무는 시간이 늘어나기 때문에 기준 은하와 비교하여 선속도 차이가 작아졌으며(Vsep~270km/s), 은하의 기체 함량을 증가시켰을 때는 산란 횟수 증가로 인하여 선속도 차이가 증가함(약 345km/s)을 확인할 수 있었다. 합병하는 은하의 경우, 성간물질의 역학적 상태를 극적으로 만든다고 알려져 있음에도 불구하고, 고립된 은하와 비슷한 정도의 산란 특성을 보였다. 마지막으로 시뮬레이션 상에서 강하게 발달하지 않는 중성상태의 은하주변물질의 존재가 선속도차이 예측에 미치는 영향에 대해서 토론하고자 한다.

• 천문학회보
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• 제45권1호
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• pp.63.3-64
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• 2020

수소 라이먼 알파선은 관측이 어려운 외부은하의 성간 물질이나 성운 주위의 물질의 운동학적, 기하학적 상태를 알려주는 지표이다. 특히 라이먼 알파 방출 스펙트럼의 두 최고점에서 측정한 선속도 차이는 물질의 수축, 팽창 여부에 영향을 받기 때문에 은하의 역학적 특성을 연구하는 데에 있어 새로운 도구로서 각광받고 있다. 관측에서 얻어지는 은하들의 선속도 차이는 100km/s에서 800km/s까지 넓은 영역에서 존재한다. 선행 분자구름 규모의 연구에서 얻어진 선속도 차이는 상대적으로 작은 선속도 차이(148.54km/s)를 가진다. 그래서 이 연구에서는 더 큰 규모인 은하에서 라이먼 알파 선속도 차이를 확인하고 은하내 물리량의 영향을 알아보았다. 이 연구에서는 복사유체역학 시뮬레이션 코드 RAMSES-RT를 활용한, 각각 다른 물리량을 가진 은하 시뮬레이션 결과를 활용하였다. 은하 내 가스의 비율, 금속함량비를 다르게 하였으며, 각 시뮬레이션들은 몬테- 카를로 공진선 복사전달 코드 RASCAS를 이용하여 라이먼 알파선의 복사 과정을 계산하였다. 첫 번째로 기준 은하 시뮬레이션과 분자구름 시뮬레이션(Kimm+19)의 결과를 비교한 결과 148.54km/s에서 221.76km/s로 선속도 차이의 평균 값이 상승한 것을 확인하였다. 이는 성간 물질의 존재 유무의 차이로 인한 것이다. 은하 내 가스의 금속함량비를 증가시킨 경우, 은하 내 먼지량과 젊은 별들이 별 생성 구름에 머무는 시간이 증가하기 때문에 기준 은하와 비교하여 선속도 차이가 작아졌다.(206.9km/s) 반면 은하의 가스량을 증가시켯을 때는 산란 횟수 증가로 인한 상대적으로 큰 선속도 차이(298.51km/s)를 확인할 수 있었다. 또한 기준은하에 대해, 난류의 효과를 포함하여 선속도 차이를 비교한 결과, 선속도 차이는 (308.8km/s)상승하였다. 이를 통해 성간 물질의 물리량 차이만으로는 400km/s 이상의 큰 선속도 차이를 만드는 것은 어렵다. 관측에서 보이는 400km/s 이상의 몇몇 큰 선속도 차이의 은하를 위해서는 이 시뮬레이션에 포함되지 않은 성운 주위의 물질과 같은 부분이나, 은하 합병과 같은 극한의 상황이 필요할 것이다.

• 천문학회보
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• 제38권2호
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• pp.53.2-53.2
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• 2013

외부 고리를 갖는 은하들(Outer ring galaxies)을 SDSS dr7 목록에서 분류하여, 이들이 갖는 특징과 링 구조(Ring structure)를 형성하는데 외부환경의 요인이 있는지 조사하고자 했다. z<0.05, b/a>0.6, R>6"의 조건에서 25,308개의 은하들을 추출하였고, SDSS image tool을 이용하여 531개의 외부 고리 은하(Outer ring galaxies)또는 외부고리를 갖고 있는 것처럼 보이는 은하(Ring-like galaxies)를 육안으로 분류하였다. 5개(u, g, r, i, z)의 필터로 관측되어진 CCD 이미지의 분석으로 최종적으로 69개의 외부고리 은하(Outer ring galaxies)를 선정하였다. 통계적으로 전체 은하에서 외부 고리 은하가 차지하는 비율이 약 0.2726%라는 결과를 얻게 되었고, 은하들의 주변의 환경을 조사한 결과 배경밀도와 비리얼 반경에 있어서 다른 형태의 고리를 갖고 있는 은하들과의 유의미한 특이점은 보이지 않았다.

• 천문학회보
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• 제36권2호
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• pp.119.2-119.2
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• 2011

대 소 마젤란은하는 항성진화 및 은하진화를 연구할 수 있는 가장 중요한 실험실이다. 두 은하는 우리은하에 매우 가깝고, 각크기가 매우 크기 때문에 이들 두 은하에 대한 측광학적 연구는 매우 지엽적이고 단편적으로 이루어졌다. 시상이 매우 좋은 KMTNet의 1호기 (칠레)를 사용하여 대마젤란은하 ($10^{\circ}{\times}10^{\circ}$)와 소마젤란은하 ($5^{\circ}{\times}5^{\circ}$) 영역에 대한 UBVI 및 협대역 $H{\alpha}$, [OIII] $5007{\AA}$ 측광 탐사관측을 통해 다음과 같은 연구를 제안한다. 1. $V{\approx}23$ 등급까지 대 소 마젤란은하 천체들의 측광 자료의 제공 2. 거리를 지시할 수 있는 천체들의 공간적 분포를 통해 3차원 구조 연구 3. 협대역 $H{\alpha}$ 측광을 통해 Herbig Ae/Be 천체들의 분포와 별 탄생 연구 4. 협대역 $H{\alpha}$ 및 O[III] 측광을 통해 행성상성운의 분포와 광도함수 연구 5. 색-등급도 연구를 통해 위치에 따른 별 탄생의 역사 연구 6. 어두운 별들의 공간적 분포를 통해 LMC-SMC, LMC-MWG, SMC-MWG의 상호작용 연구.

• 한국지구과학회지
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• 제38권3호
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• pp.209-221
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• 2017

가까운 은하에서 폭발적 항성생성은하의 분광 관측을 수행하여 별생성률이 높은 은하에서 별생성이 일어나는 시간 규모에 따라 방출선의 방출 기작, 별생성률, 항성질량, 금속함량 등의 물리량 혹은 물리량 상호 간의 관계가 어떻게 다른지를 살펴보았다. 관측 대상은 별생성 나이가 매우 어린 울프-레이에 은하 21개와 상대적으로 긴 시간 규모의 별생성이 진행 중인 자외선 초과복사 은하 13개로 보현산 천문대의 1.8 m 망원경과 4K CCD, 긴 슬릿 분광기를 이용해 광학영역에서의 스펙트럼을 얻었다. BPT 분석도표를 그려 관측된 은하들에서 기체를 이온화시키는 원인을 살펴보면 전체적으로는 별생성(약 50%)이 비항성적 요소인 활동은하핵(약 15%)에 비해 훨씬 높았다. 별생성과 활동은하핵이 모두 기여하는 경우도 전체의 35%였는데, 이러한 경우에 속하는 은하는 대부분 상대적으로 나이가 많을 것으로 추정되는 자외선 초과복사 은하였다. 관측된 은하의 항성질량 범위는 대부분 $10^{9-11}M_{\odot}$이고 별생성률은 $0.01-100M_{\odot}yr^{-1}$로, SDSS에서 관측된 은하들로 구성된 별생성 주계열에 위치한다. 울프-레이에 은하와 자외선 초과복사 은하들의 항성질량, 별생성률에서 큰 차이는 없었다. 또한 폭발적 항성생성은하는 질량-금속함량 관계를 보이며, 비슷한 항성질량을 가진 SDSS 은하와 비교했을 때 금속함량이 낮게 나타났다. 이는 이 은하들에서 별생성으로 인한 강한 피드백이 일어나고 있음을 보여준다.

• 천문학회보
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• 제39권2호
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• pp.41.2-41.2
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• 2014

고립된 은하주위의 위은하들의 편향된 낙하 운동을 보인다. 이 편향성을 결정하는 요소는 속도가위장의 비등방성인데 속도가위장의 단축으로 위은하들의 낙하가 일어나는 관측적 증거를 제시하고 이 편향성을 측정하여 은하단과 은하의 동력학적 질량을 결정한 후 궁극적으로 중력 법칙을 검증한다.