• 천문학회보
• /
• 제37권1호
• /
• pp.101.1-101.1
• /
• 2012

Interplanetary dust particles are observable as zodiacal light, which is the sunlight scattered by the interplanetary dust particles. The origins of interplanetary dust particles are still in question because they are eroded by Poynting-Robertson photon drag and mutual collisions among dust particles. The small-scale structures in the zodiacal light provided a clue to specify their origins. Asteroidal debris were detected as band-like structures (dust bands), and the cometary large particles were detected as narrow trails (dust trails). However, little is confirmative about their detailed origins and mineralogical compositions because of the lack of observational data particularly in the optical wavelength. We made a high-resolution optical zodiacal light map based on the CCD observations at Mauna Kea, Hawaii. We analyzed data taken on November 12, 2004. After the data reduction, such as flat fielding and subtraction of airglow emissions, we succeeded in the construction of the zodiacal light map with the spatial resolution of 3' in the solar elongation between 45 degree and 180 degree. This is the highest resolution map in the visible wavelength so far. In this map, we confirmed the dust bands structures near the ecliptic plane. We will discuss about the similarities and the differences between optical and infrared dust bands.

• 천문학회보
• /
• 제42권2호
• /
• pp.83.3-84
• /
• 2017

On 2016 April $13^{th}$ the Jovian satellite Ganymede occulted a $7^{th}$ magnitude star. The predicted occultation track (occultation shadow) crossed the Northern Pacific Ocean, Japan, and South Korea. Hence, it was a very favorable event due to the star brightness in order to be accessible for small-aperture telescopes as well. While no other similar event is expected for the next 10 years, only two occultation events are reported in the literature in the past, from Earth in 1972 and from Voyager, in large disagreement in respect to the atmospheric detection. However, evidence of an exosphere around Ganymede was inferred through H Lyman alpha emission detected by Galileo UVS, through HST/GHRS detection of far-UV atomic O airglow emissions, signature of dissociated molecular oxygen. We organized a short-notice international coordinated occultation monitoring network with the aim to search for a signature of Ganymede's exosphere in the occultation light-curve by using facilities on Mauna Kea (NASA-IRTF) and Sobaeksan Optical Astronomy Observatory (SOAO) in South Korea.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
• /
• 제14권1호
• /
• pp.109-116
• /
• 1997

중간권 계면(고도 85km)은 중간권과 열권의 경계면으로 활발한 유체역학적 운동과 화학반응에 의한 대기 발광현상이 일어나는 흥미로운 곳이다. 그러나 직접 측정의 어려우으로 그 동안 많은 연구가 있지 못하였다. 본 연구에서는 중간계면 87km 고도에서 발생하는 수산기의 대기발광(843mm)을 지상 파브리-페로 간섭계로 측정하여 도플러 온도와 바람 속도를 측정하였다. 2년간에 걸친 장기간의 연구로 이 곳의 계절적 온도 변화가 지상의 온도 변화와 반대 경향인 것을 확인할 수 있었고, 남북.동서 방향의 바람 속도는 각각 연 1회, 연 2회 변화하는 것을 밝혀내었다. 이러한 온도와 바람의 계절적 변화는 대규모 반구간 대류 운동의 결과로 여겨진다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
• /
• 제39권3호
• /
• pp.87-98
• /
• 2022

The Far-UltraViolet (FUV) imager onboard the Ionospheric Connection Explorer (ICON) spacecraft provides two-dimensional limb images of oxygen airglow in the nightside low-latitude ionosphere that are used to determine the oxygen ion density. As yet, no FUV limb imager has been used for climatological analyses of Equatorial Plasma Bubbles (EPBs). To examine the potential of ICON/FUV for this purpose, we statistically investigate small-scale (~180 km) fluctuations of oxygen ion density in its limb images. The seasonal-longitudinal variations of the fluctuation level reasonably conform to the EPB statistics in existing literature. To further validate the ICON/FUV data quality, we also inspect climatology of the ambient (unfiltered) nightside oxygen ion density. The ambient density exhibits (1) the well-known zonal wavenumber-4 signatures in the Equatorial Ionization Anomaly (EIA) and (2) off-equatorial enhancement above the Caribbean, both of which agree with previous studies. Merits of ICON/FUV observations over other conventional data sets are discussed in this paper. Furthermore, we suggest possible directions of future work, e.g., synergy between ICON/FUV and the Global-scale Observations of the Limb and Disk (GOLD) mission.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
• /
• 제15권2호
• /
• pp.359-371
• /
• 1998

본 연구에서는 원자외선 영역($900~1750AA$)에서 오로라, 주/DIRKS 대기 광 관측 및 천문학적 관측을 동시에 수행하기 위한 FUVS(Far Ultraviolet Spectrograph)를 설계하고, 그 성능을 평가하였다. FUVS의 설계는 에돌이발(grating)의 광학적 특성과 비구면 광학을 충분히 고려하여 이루어졌으며, 분해능 계산을 위해 ray-trace 방법과 파면수차 계산에 의한 방법을 사용하여 설계의 검증을 시도하였다. 두 가지 방법에 의한 결과가 오차범위 안에서 일치하여 분석 방법에 큰 문제점이 없다는 것을 간접적으로 확인할 수 있었고, 전 영역에 걸쳐 대략 $2~5AA$의 분해능을 얻었다. 또한, FUVS의 수행 임무 중 가장 검출이 힘들 것으로 생각되는 고온의 성간 플라즈마에서 방출되는 선 방출의 검출 가능성을 타진하기 위하여 FUVS의 최소 검출가능 플럭스(MDF)를 계산하였다. 이 계산을 위하여 지금까지 알려진 반사물질, MCP 등의 특성을 충분히 고려하였으며, 선의 세기에 따라 하루에서 일주일에 걸친 관측을 통해 고온의 성간 플라즈마에서 방출되는 선 방출을 검출할 수 있다는 결론을 얻었다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
• /
• 제35권3호
• /
• pp.185-193
• /
• 2018

Jang Bogo Station (JBS), the second Korean Antarctic research station, was established in Terra Nova Bay, Antarctica ($74.62^{\circ}S$ $164.22^{\circ}E$) in February 2014 in order to expand the Korea Polar Research Institute (KOPRI) research capabilities. One of the main research areas at JBS is space environmental research. The goal of the research is to better understand the general characteristics of the polar region ionosphere and thermosphere and their responses to solar wind and the magnetosphere. Ground-based observations at JBS for upper atmospheric wind and temperature measurements using the Fabry-Perot Interferometer (FPI) began in March 2014. Ionospheric radar (VIPIR) measurements have been collected since 2015 to monitor the state of the polar ionosphere for electron density height profiles, horizontal density gradients, and ion drifts. To investigate the magnetosphere and geomagnetic field variations, a search-coil magnetometer and vector magnetometer were installed in 2017 and 2018, respectively. Since JBS is positioned in an ideal location for auroral observations, we installed an auroral all-sky imager with a color sensor in January 2018 to study substorms as well as auroras. In addition to these observations, we are also operating a proton auroral imager, airglow imager, global positioning system total electron content (GPS TEC)/scintillation monitor, and neutron monitor in collaboration with other institutes. In this article, we briefly introduce the observational activities performed at JBS and the preliminary results of these observations.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
• /
• 제17권1호
• /
• pp.77-86
• /
• 2000

약 $10^{4.5}K$과 $10^{6}K$ 사이의 온도를 갖는 고온기체가 주로 복사열에 의해 냉각될 때 900 ${\AA}$에서 1 1,200 ${\AA}$사이의 원자외선 영역에서 OVI 이중선$(\lambda\lambda1032,\lambda\lambda1038)$을 가장 강하게 방출하게 된다. 은하 전체에 걸쳐 넓게 분포하는 원자외선 방출선을 검출하려는 시도가 그동안 몇 번 있어왔으나 극히 제한된 일부 시선방향으로만 OVI 방출선이 관측되었을 뿐 관측 자료가 극히 미비한 상태이다. 또한 지구 대기로부터 방출되는 여러가지 밝은 대기광들로 인해 OVI 방출선의 관측이 영향을 받게 된다. 대기광중 OVI 방출선에 가장 가까이에 위치하는 HI 1025 ${\AA}$과 01 1027 ${\AA}$ 두 line이 약 $10^{5.5}K$ photons/s/$cm^2$/sr의 강도 (intensity)로서 가장 큰 영향을 미친다. 본 연구에서 는 온테카를로 모의실험과 $\chi^2$ 검사 기법 등을 통하여 과학위성 1호에 탑재 예정인 원자외선 분광기로부터 OVI 이중선의 검출 가능성을 연구하였다. 또한 기존의 원자외선 관측 결과 및 이론으로부터 예상되는 결과와 비교하였으며 OVI 분석 결과를 실제 광학부 제작에 필요한 오차 허용 한계 (tolerance limit)를 결정짓는 중요한 변수로 사용하도록 하였다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
• /
• 제24권1호
• /
• pp.55-68
• /
• 2007

STP78-1 위성이 관측한 낮대기광 중에서 $OII\;834{\AA},\;OI\;989{\AA},\;OI\;1027{\AA},\;NII\;1085{\AA},\;NI\;1134{\AA},\;NI\;1200{\AA},\;OI\;1304{\AA},\;OI\;1356{\AA}$ 대기광을 사용하여 AURIC 모델의 EUV/FUV 대기광 계산을 검증하였다. 관측값과 모델 계산값을 비교한 결과, $OII\;834{\AA},\;OI\;1027{\AA},\;NI\;1200{\AA},\;OI\;1304{\AA}$ 대기광은 약 20% 이내로 일치하였다. 그러나 $OI\;989{\AA},\;NII\;1085{\AA},\;NI\;1134{\AA}$ 대기광은 각각 관측치의 42%, 74%,45%에 그쳐, 심각한 차이를 보였다. 그 원인으로 AURIC 모델이 $OI\;989{\AA}$ 대기광의 경우 복사 전달 효과를 제대로 계산하지 못한 것으로, $NI\;1134{\AA}$ 대기광은 원천 과정이 실제 대기의 상태를 반영하지 못한 것으로 판단되었다. $NII\;1085{\AA}$ 대기광에 대해서는 AURIC 모델 자체의 결함보다는 입력된 태양 극자외선 플럭스의 변화에 기인하는 것으로 추정된다. 또한 STP78-1 위성의 위방향 대기광 관측값과 비교했을 때 AURIC 모델값이 전반적으로 작게 계산되는데, 이는 위성 고도 아래에서 입사하는 대기광의 기여를 .AURIC 모델이 포함시키지 않았기 때문으로 판단된다. 이런 효과는 특히 $OI\;989{\AA},\;NI\;1134{\AA},\;NI\;1200{\AA}$ 대기광에 크게 나타났다. 한편 STP78-1 위성이 관측한 위도별 $OII\;834{\AA}$ 대기광과 비교했을 때 , AURIC 모델의 계산 값은 관측된 위도별 변화와 특히 중위도 지역에서 상당한 차이를 보였다. 이는 AURIC 모델 계산 시 사용되는 중성대기 모델 MSISE-90이 관측 당시에 진행된 오로라 폭풍에 의해 변화된 산소원자 밀도를 제대로 반영하지 못한 것으로 추정된다. 이 논문에서 밝혀진 AURIC 모델의 EUV/FUV 대기광 계산의 문제점들은 향후 AURIC 모델의 개선에 반영되어야 할 것이다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
• /
• 제20권4호
• /
• pp.283-298
• /
• 2003

2001년 사자자리 유성우는 수십년 이래 최대 빈도로 많은 유성이 발생하여 전세계적으로 관측되며 많은 관심을 불러 일으켰다. 특히 유성우 극대기 시간이 동아시아의 11월 19일 새벽으로, 달의 위상과 보현산의 날씨가 관측하기에 최적인 조건을 보였다. 본 논문은 보현산 천문대에 고층대기 관측용으로 설치된 전천 카메라를 이용해서 유성우 극대기가 예측된 2001년 11월 19일 01:00∼05:40(KST)동안 관측한68장의 전천 화상을 분석하였다. 이 기간 동안 전천 화상에 모두 172개의 유성이 기록되었다. 이 관측 개수에 International Meteor Organization에 육안 관측으로 보고된 천정 시간율(Zenith Hourly Rate, ZHR), 3000과 등급 분포 지수, 2를 적용하면, 전천 화상에 나타난 유성의 한계 등급이 약 3등급으로 추정된다. 이 중 화상 밝기가 분명한 83개의 유성에 대해 근처 표준성의 자기와 비교하여 등급을 결정하였다. 이 때 유성 통과 시간의 계산에 필요한 유성의 각속도는 유성 진입의 기하학적 성질을 이용하여 유성과 사자자리 방사점과의 사이각을 변수로 하는 간단한 식으로 유도하였다. 이렇게 결정된 83개의 유성이 -1∼-6등급 사이에 분포하며, -3등급 근처에서 최대를 보인다. 그러나 이 등급 분포는 육안 관측과 비교하여 추정한 전천 카메라의 한계 등급보다 상당히 작은(밝은) 범위에 있다. 이런 차이는 순간적인 육안 관측과 노출시간이 긴 CCD 관측과의 특성 차이에 기인하는 것으로 판단된다. 이 특성 차이를 분석하기 위해 육안 관측과 합치하도록 유성 지속 시간을 조절 변수로 하여 등급을 재결정하였다. 재결정된 등급의 상대적 분포는 원리적으로 결정한 등급 분포와 유사하며, 약 0등급 근처에서 최대를 가진다. 이 상대 분포는 육안 관측에 민감한, 희미한(1∼6등급)유성들이 등급이 감소함에 따라 일률적으로 개수가 감소하는 것과는 상당히 다른 분포이다. 따라서 우리의 관측 결과는 2001년 사자자리 유성우의 극대 시간 전후 2시간에 적어도 0등급 이하의 밝은 유성이 상대적으로 많이 발생하였을 것으로 해석된다. 이런 밝은 유성의 빈도는 유성우 특성 연구에 중요한 의미를 가진다. 그러나 표준성만을 이용해 결정된 유성 등급은 유성의 지속 시간에 대한 불확실성과 전천 카메라 감응도의 비선형성에 의한 불확실성을 내포하고 있음을 지적해 둔다.

• Journal of Astronomy and Space Sciences
• /
• 제14권1호
• /
• pp.94-108
• /
• 1997

열권 상부의 온도는 일반적으로 태양 활동에 따라 변화하며, 특히 고위도 지역에서는 지자기 활동에 의해서도 크게 변화된다. 본 연구에서는 장기간에 걸쳐 관측된 열권 온도를 이용하여 태양 활동 지수 및 지자기 활동 지수와의 상관 관계를 정량적으로 분석하였다. 본 연구에서 사용된 온도 자료는 미시간 대학에서 운용하고 있는 그린랜드의 두 관측소인 Thule Air Base(76.6$^{\circ}$N, 68.4$^{\circ}$W, Λ = 86$^{\circ}$)와 Strømfjord (67.0$^{\circ}$N,50.9$^{\circ}$W, Λ - 74$^{\circ}$)에서 측정된 것으로 두 곳 모두 지리적 뿐만 아니라 지자기적으로도 고위도 지역에 위치하고 있다. 자료는 페브리-페로 간섭계를 이용하여 6300 $\AA$ 대기광을 관측한 것이며 관측기간은 Thule Air Base 관측소는 1986~1991년, Søndre Strømfjord 관측소는 1986~1994년이다. 본 연구에서 얻어진 분석 결과는 다음과 같다. (1)Thule 지역의 관측 온도와 태양 활동 지수와의 상관 관계는 3$\leq$Kp$\leq$4에서 가장 높게 나타나며 Søndre Strøfjord 지역의 상관 관계는 Kp 지수가 커질수록 증가함을 보인다. (2) 전반적인 온도는 고위도 지역인 Thule 지역에서 높지만, 태양 활동 지수 변화에 따른 온도 변화의 증가율은 Søndre Strømfjord 지역에서 더 크게 나타났다. (3) 겨울철 Thule 지역의 하루 온도 변화는 13-14 LT(LT=UT-4) 부근에 최대 온도를 가진 일일 주기(24hrs) 변화를 보이지만, 태양 활동이 미약한 경우에는 반일 주기 (12 hrs) 변화가 우세하게 나타났다. (4) 고층 대기분야에서 통용되는 MSIS86 모델과 VSH 모델은 여기서 분석된 관측치에 비해 전반적으로 낮은 온도를 예측하고 있으며, 이러한 차이는 특히 태양 활동이 증가함에 따라 더욱 심해짐을 보였다. 따라서 보다 많은 관측 자료를 이용한 새로운 열권 모델의 개발이 시급하다고 생각된다.