• 제목/요약/키워드: extinction - radiative transfer

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ASTROPHYSICS OF DUSTY STELLAR WINDS FROM AGB STARS

  • Suh, Kyung-Won
    • 천문학회지
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    • 제47권6호
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    • pp.219-233
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    • 2014
  • The main site of dust formation is believed to be the cool envelopes around AGB stars. Nearly all AGB stars can be identified as long-period variables (LPVs) with large amplitude pulsation. Shock waves produce by the strong pulsation and radiation pressure on newly formed dust grains drive dusty stellar winds with high mass-loss rates. IR observations of AGB stars identify various dust species in different physical conditions. Radio observations of gas phase materials are helpful to understand the overall properties of the stellar winds. In this paper, we review (i) classification of AGB stars; (ii) IR two-color diagrams of AGB stars; (iii) pulsation of AGB stars; (iv) dust around AGB stars including dusty stellar winds; (v) dust envelopes around AGB stars; (vi) mass-loss and evolution of AGB stars; and (vii) contribution of AGB dust to galactic environments. We discuss various observational evidences and their theoretical interpretations.

MODIS 에어러솔 광학두께와 지상에서 관측된 시정거리를 이용한 대기 에어러솔 연직분포 산출 (Estimation of Aerosol Vertical Profile from the MODIS Aerosol Optical Thickness and Surface Visibility Data)

  • 이권호
    • 한국지리정보학회지
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    • 제16권2호
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    • pp.141-151
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    • 2013
  • 본 연구에서는 MODIS 인공위성으로 분석된 에어러솔 광학두께 자료와 지상에서 관측된 시정거리 자료를 이용하여 에어러솔 연직분포 모델링을 수행하였다. 위성과 지상관측자료로부터 에어러솔의 척도 고도를 구할 수 있었으며, 그 결과는 복사전달 모델에서 사용되고 있는 표준대기 모델과 비교에서 만족할 만한 수준의 근사치를 보였다. 그리고 실제 사례로서 대기가 청명한 경우(${\tau}_{MODIS}=0.12{\pm}0.07$, 시정거리=$21.13{\pm}3.31km$)와 혼탁한 경우(${\tau}_{MODIS}=1.71{\pm}0.85$, 시정거리 =$13.33{\pm}5.66km$)에 대해서 적용하여 척도 고도를 산정한 결과는 각각 전국 평균값으로서 $0.63{\pm}0.33km$$1.71{\pm}0.84km$로 나타났다. 그리고 이 결과를 바탕으로 대기 에어러솔 소산계수의 연직분포를 구할 수 있었으며, 최종적으로 KML 형식으로 코딩되어 관심 영역의 대기 환경 특성 변화를 감시하는데 도움이 될 것으로 기대된다.

다목적실용위성 2호 MSC 총복사량의 모델 계산 (Model Calculation of Total Radiances for KOMPSAT-2 MSC)

  • 김용승;강치호
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제17권3호
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    • pp.211-218
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    • 2001
  • 대기복사모델인 MODTRAN을 이용해 다목적실용위성 2호 탑재체인 Multispectral Camera (MSC)의 총복사량에 대한 계산을 수행하고 그 결과를 분석해 보았다. 모델 계산에서 4계절 조건을 모의실험하기 위해 1월 15일, 7월 15일 계산에 대해 중위도 동절기 및 하절기 모델대기를, 4월 15일, 10월 15일에 대해 US 표준대기를 각각 사용했다. 다목적실용위성 2호 궤도 조건과 각 계절에 대한 대표적인 태양천정각 (solar zenith angle)이 고려되었다. 시정거리는 대류권 에어로솔 소광계수 (tropospheric aerosol extinction)에 해당하는 50km가, 지표의 알베도는 맑은 날 지구 연평균 값에 해당하는 0.135가 가정되었다. MSC 계약서 값은 위 일반적 조건을 가정하고 얻은 모델 계산 총복사량보다 MSC 관측 파장대역 대부분에서 상당히 크다는 것을 알게 되었다. 또한 균일한 지표 알베도를 가정하고 얻은 모델 결과의 분광파장 특징이 MSC 계약서 값의 경향과 다름을 보였다. 이들 결과로부터 향후 획득될 MSC영상은 비교적 어두운 영상이 될 것으로 추론된다.

A Far-UV Study in Taurus-Auriga-Perseus(TPA) Complex

  • 임태호;민경욱;선광일
    • 천문학회보
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    • 제37권1호
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    • pp.80.2-80.2
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    • 2012
  • We firstly present the unified Far-UV continuum map of the Taurus-Auriga-Perseus (TPA) complex, one of the largest local associations of dark cloud located in (l, b)=([152,180], [-28, 0]), by merging both FIMS and GALEX. The FUV continuum map shows that dust extinction correlate well with the FUV around the complex. It says strong absorption in the dense Taurus cloud and Auriga cloud. Although the column density of Perseus and California cloud is similar to Taurus' and Auriga's, Perseus and California cloud do not show strong absorption in FUV because they are more distant than Taurus and Auriga cloud. We also present the dust scattering simulation based on Monte Carlo Radiative Transfer technique. Through the result of Monte-Carlo dust scattering simulation and comparing the result with FIMS-GALEX unified map we gain deeper understanding related to the spatial dust distribution of TPA region. As a preliminary result of the simulation we present the most probable front face, thickness, albedo, and asymmetry factor in this region, respectively. Through this work we can show a certain inclination of the spatial dust distribution. During this study we have developed the FUV dust scattering simulation code using Monte-Carlo method. We expect that it will be generally used to simulate dust scattering in the Galaxy.

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규산염탄소항성의 먼지층 모형 (MODEL DUST ENVELOPES AROUND SILICATE CARBON STARS)

  • 서경원
    • Journal of Astronomy and Space Sciences
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    • 제23권1호
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    • pp.11-18
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    • 2006
  • 비정질규산염과 비정질탄소 먼지입자들이 혼합된 불투명계수를 사용하여. 규산염탄소항성의 구형대칭 먼지층에 대한 복사전달 모형계산을 진행하였다. 계산결과들을 적외선 관측자료와 자세히 비교하여 최적의 모형 계수들을 얻어내었고 규산염탄소항성과 그 먼지층의 물리적,화학적 구조에 대한 해석에 적용하였다. 이 연구에 사용된 4개의 항성들은 먼지충의 화학성분이 변하는 과도기의 특징들을 다양하게 나타내었다. 단순히 규산염으로 이루어져 있지만 항성 표면으로부터 많이 떨어져 있는 먼지층은 홑별로서의 과도기 규산염탄소항성의 전형적인 모습이다. 그러나 쌍성일 경우 전시대의 규산염과 이후의 탄소 먼지입자들이 공존하는 독특한 특징을 보일 수 있다.

PROPERTIES OF OH, SIO, AND H2O MASER EMISSION IN O-RICH AGB STARS

  • Kwon, Young-Joo;Suh, Kyung-Won
    • 천문학회지
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    • 제45권6호
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    • pp.139-146
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    • 2012
  • We investigate the properties of OH, SiO, and $H_2O$ maser emission in O-rich AGB stars. We use a sample of 3373 objects, which is an updated version of the list of O-rich AGB stars presented in Suh & Kwon (2011). We divide the 3373 O-rich AGB stars into four different groups based on the maser emission: OH maser sources (1533), SiO sources (1627), $H_2O$ sources (452), and sources with no maser (610). To understand the nature of the maser sources, we present various infrared two-color diagrams (2CDs) using IRAS, 2MASS, and AKARI data. For each group, we compare the positions on various infrared 2CDs with theoretical models. We find that the OH maser sources generally show larger color indices and larger dust optical depths than SiO or $H_2O$ sources. We suggest that the differences of the color indices for different maser sources are due to different mass-loss rates and dust formation processes.

INFRARED TWO-COLOR DIAGRAMS OF AGB STARS AND PLANETARY NEBULAE USING WISE DATA

  • Suh, Kyung-Won
    • 천문학회지
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    • 제51권5호
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    • pp.155-164
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    • 2018
  • We present various infrared two-color diagrams (2CDs) using WISE data for asymptotic giant branch (AGB) stars and Planetary Nebulae (PNe) and investigate possible evolutionary tracks. We use the sample of 5036 AGB stars, 660 post-AGB stars, and 2748 PNe in our Galaxy. For each object, we cross-identify the IRAS, AKARI, WISE, and 2MASS counterparts. To investigate the spectral evolution from AGB stars to PNe, we compare the theoretical model tracks of AGB stars and post-AGB stars with the observations on the IR 2CDs. We find that the theoretical dust shell model tracks can roughly explain the observations of AGB stars, post-AGB stars, and PNe on the various IR 2CDs. WISE data are useful in studying the evolution of AGB stars and PNe, especially for dim objects. We find that most observed color indices generally increase during the evolution from AGB stars to PNe. We also find that $Fe_{0.9}Mg_{0.1}O$ dust is useful to fit the observed WISE W3-W4 colors for O-rich AGB stars with thin dust shells.

Polymer Phosphorescence Device using a New Green Emitting Ir(III) Complex

  • Lee, Chang-Lyoul;Das, Rupasree Ragini;Noh, Yong-Young;Kim, Jang-Joo
    • Journal of Information Display
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    • 제3권1호
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    • pp.6-10
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    • 2002
  • We have synthesized a new green Ir(III) complex fac-tris-(3-methyl-2-phenyl pyridine)iridium(III) $Ir(mpp)_3$ and fabricated phosphorescent polymer light-emitting device using it as a triplet emissive dopant in PVK. $Ir(mpp)_3$ showed absorption centered at 388 nm corresponding to the $^1MLCT$ transition as .evidenced by its extinction coefficient of the order of $10^3{\cdot}$ From the PL and EL spectra of the $Ir(mpp)_3$ doped PVK film, the emission maximum was observed at 523 nm, due to the radiative decay from the $^3MLCT$ state to the ground state, confirming a complete energy transfer from PVK to $Ir(mpp)_3$. The methyl substitution has probably caused a red shift in the absorption and emission spectrum compared to $Ir(mpp)_3$. The device consisting of a 2 % doped PVK furnished 4.5 % external quantum efficiency at 72 $cd/m^2$ (current density of 0.45 $mA/cm^2$ and drive voltage of 13.9 V) and a peak luminance of 25,000 $cd/m^2$ at 23.4 V (494 $mA/cm^2$). This work demonstrates the impact of the presence of a methyl substituent at the 3-position of the pyridyl ring of 2-phenylpyridine on the photophysical and electroluminescence properties.

에어러솔 대기에서 단파 영역에서의 복사전달모델들의 상호비교 (Intercomparison of Shortwave Radiative Transfer Models for Aerosol-laden Atmospheres)

  • 유정문;정명재;이규태;김준;이주은;허영민;김보미;이윤곤;이재화;윤종민;이원학
    • 한국지구과학회지
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    • 제29권2호
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    • pp.128-139
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    • 2008
  • 본 연구에서는 에어러솔 대기 상태에서 국내 COMS 연구자들이 사용하는 세 개의 단파 복사전달모델에서 산출된 복사속 성분을 비교분석하였으며, 대기 복사 수지에서 에어러솔 역할도 분석하였다. 국내 모델들의 평가를 위하여, 15개 모델값을 평균한 Halthore et al.(2005) 결과를 기준값으로 사용하였다. 두 종류 에어러솔 농도(AOT=0.08, 0.24)에서 조사된 열대 또는 한대 대기의 에어러솔 강제력은 지표에서의 하향 일사 및 상향 산란, 대기 상부의 상향 산란, 그리고 대기 흡수도의 복사 성분들에 있어서 국외 연구에 비하여 국내 결과들에서 체계적으로 약하게 나타났다. 에어러솔 강제력은 지표에서의 하향 일사에 대하여 $-10{\sim}-40Wm^{-2}$ 이었으며, 지표 및 대기 상부의 상향 산란의 경우에 상대적으로 큰 태양천정각과 고농도 에어러솔 상태에서 컸다. 두 종류 에어러솔 조건에서 지표에서의 하향 및 상향 산란값들은 대기 종류보다는 태양천정각에 더 민감하였다. 하향 산란은 상대적으로 작은 태양천정각과 고농도 에어러솔 조건에서 컸다. 에어러솔 농도 증가는 하향 산란 증가에도 불구하고 하향 직달 일사의 감소가 이를 초과함으로써 지표 냉각을 유도하는 것으로 조사되었다. 동일한 에어러솔 농도 및 태양천정각 조건에서 직달일사 소산은 열대 대기에서는 주로 수증기, 그리고 한대 대기에서는 수증기뿐만 아니라 오존에도 기인하는 것으로 조사되었다. 특히 열대 대기에서는 수증기의 역할이 오존에 비하여 $3{\sim}4$배 컸다. 저농도 및 고농도 에어러솔 대기에서 대기 흡수도는 국내외 연구간에 ${\pm}10%$ 내에서 일치하였다.

화산재입자의 고유 광학특성이 원격탐사 복사량에 미치는 민감도 분석 (Sensitivity Analysis of Volcanic Ash Inherent Optical Properties to the Remote Sensed Radiation)

  • 이권호;장은숙
    • 대한원격탐사학회지
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    • 제30권1호
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    • pp.47-59
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    • 2014
  • 화산재입자의 굴절률과 산란 같은 고유 광학 특성으로 결정되는 분광학적 신호는 원격탐사 센서를 통하여 측정될 수 있지만, 화산 폭발 이후 생성된 화산재입자의 성분에 대한 굴절률에 관한 정보는 매우 제한적이었다. 따라서, 화산재입자의 원격탐사의 강건성을 개선하기 위하여 화산재입자와 복사전달 과정의 상호작용에 대한 정확한 이해가 필요하다. 본 연구에서는 화산재 주요 성분으로 알려진 화산성 안산암과 부석에 대한 입자 소산계수, 산란 위상함수, 비대칭 계수, 단산란 알베도 값을 정량화 하였다. 이러한 화산재입자의 고유 광학 특성값은 복사전달모델의 입력자료로 이용하여 다양한 에어러솔 광학두께(${\tau}$) 및 기하조건에서 원격탐사 센서(인공위성과 지상관측용)가 측정하는 이론적인 복사량과 화산재입자 특성의 관계를 분석하였다. 복사전달모델 분석결과, 대기권 최상층부에서 ${\tau}$ 에 대한 복사량의 변화율의 평균값은 안산암의 경우 부석보다 6배 정도 크게 나타났다. 지표에서 이러한 변화율은 ${\tau}$ <1인 경우 양의 상관관계를 보이지만, ${\tau}$ >1인 경우에는 음의 상관관계를 보였다. 그러나, 적외선 영역인 11 ${\mu}m$ 에서는 차이가 매우 적게 나타났으며, 여기서 발생하는 복사량의 오차범위는 광학두께가 증가할수록 커지는 양상을 보이며, 다항 회귀함수로 표현될 수 있다. 이러한 결과는 원격 탐사 관측자료를 이용한 화산재 관측에 있어서 화산재의 정량적 분석에 도움이 될 것이다.