Center for Galaxy Evolution Research

은하진화 연구센터

선도연구센터 (SRC)


자외선우주망원경 GALEX 미션 수행, 허블우주망원경 및 최첨단 중대형 망원경을 이용한 가시광 관측,
관측자료의 이론적 해석을 위한 첨단 은하진화모델 구축을 통해 국제 학계를 선도하는 다양한 연구를 수행하는 은하진화연구센터

연세대(주관연구기관), 서울대, 충남대, 경희대, 경북대, 이화여대 총 12명의 전임교원으로 이루어진 세계적인 연구진

은하의 항성종족, 스펙트럼, 블랙홀, 우주초기조건에 대한 활발한 연구 수행

        

Research Aims

은하의 형성기원과 진화과정 연구

우리 연구진은 현대 천문학의 최대화두인 은하의 형성 기원과 진화 연구분야에서 괄목할만한 연구를 꾸준히 이어왔다. 은하진화 연구센터는 이와 같은 우리 연구진의 경험과 연구력을 한 곳에 결집하여 가까운 은하의 항성종족으로부터 유추할 수 있는 기본 지식을 발판으로 먼 은하를 이루는 항성종족을 이해하고, 활동성 은하핵(AGN) 및 우주초기조건의 영향을 함께 고려함으로써 은하의 형성 기원 및 진화 과정의 총제적 규명에 도전하고 있다.

은하진화 연구센터는 자외선우주망원경 GALEX의 연장미션 수행, 허블우주망원경 및 최첨단 중대형 망원경을 사용하는 가시광 관측, 관측자료의 이론적 해석을 위한 첨단 은하진화 모델 구축을 통해, 국제 학계를 선도하는 다양한 연구를 수행하고 있다.

  • 가까운 은하의 항성종족으로부터 유추되는 기본지식을 발판으로, 보다 먼 은하를 이루는 항성종족을 이해하는 From Stars to Galaxies 전략
  • 블랙홀/활동성 은하핵(AGN)에 의한 별형성 억제 메커니즘과 초기우주의 조건이 은하형성에 미치는 영향을 함께 규명
  • 우리은하와 외부은하의 형성과 진화를 함께 공략하는 독창적인 집단연구
  • 은하 내 항성종족의 진화연구를 통해 암흑에너지의 진위 및 성질규명 도전

Research Team

은하진화 연구센터 참여인력

이영욱 교수 (PI)

연세대학교 천문우주학과
PhD: Yale Univ.

이정훈 교수

서울대학교 물리천문학부
PhD: Univ. of Kansas

윤석진 교수

연세대학교 천문우주학과
PhD: Yonsei Univ.

우종학 교수

서울대학교 물리천문학부
PhD: Yale Univ.

박명구 교수

경북대학교 천문대기학과
PhD: Princeton Univ.

김석환 교수

연세대학교 천문우주학과
PhD: Univ. College London

이수창 교수

충남대학교 천문우주과학과
PhD: Yonsei Univ.

최윤영 교수

경희대학교 우주과학과
PhD: Ewha Womans Univ.

이영선 교수

충남대학교 천문우주과학과
PhD: Michigan State Univ.

안덕근 교수

이화여자대학교 과학교육과
PhD: Ohio State Univ.

정애리 교수

연세대학교 천문우주학과
PhD: Columbia Univ.

김태선 교수

연세대학교 천문우주학과
PhD: Univ. of Oxford

Research Projects

총괄과제 1: 개개의 별로 분해되는 가까운 은하의 항성종족 연구


세부과제 1-1: 우리은하의 구상성단과 계층적 은하 형성
  • 최종목표: 구상성단의 기원과 우리은하의 계층적 은하형성 과정 규명
  • 1단계: 우리은하의 빌딩블럭으로 제안된 특이 구상성단의 항성종족을 이해하며, 은하의 합성종족모델에 반영한다.
  • 2단계: 구상성단과 왜소은하의 항성종족 분석을 통해 우리은하의 형성기원과 진화를 규명한다.

세부과제 1-2: 근접은하의 구상성단계와 은하형성
  • 최종목표: 구상성단 시스템 연구를 통해 가까운 은하들의 형성기원과 진화 과정 규명
  • 1단계: 가까운 우주공간에서 가장 정밀하게 관측할 수 있는 구상성단 시스템을 이용하여 은하형성이론을 검증한다.
  • 2단계: 구상성단 시스템을 이용하여 빅뱅이후 은하의 최초 형성시점과 그 후의 진화과정을 규명하고, 이를 통해 표준우주론을 검증한다.


총괄과제 2: 적분 스펙트럼, 블랙홀 Feedback, 우주초기조건


세부과제 2-1: 은하 내 항성종족의 진화와 암흑에너지
  • 최종목표: 개선된 은하의 진화종족합성 모델을 구축해서 은하진화 연구에 사용하고, 아울러 암흑에너지의 진위를 규명
  • 1단계: 은하의 관측자료로부터 은하의 나이와 중원소함량을 측정하는 도구를 개발하고, SN Ia 호스트 은하의 분광 관측을 수행한다.
  • 2단계: 은하 내 합성종족의 진화를 이해하고, 이를 통해 Type Ia 초신성의 광도와 암흑에너지 측정에 미치는 영향을 규명한다.

세부과제 2-2: 활동성 은하핵(AGN)과 은하진화
  • 최종목표: AGN에 대한 관측 및 이론적 연구를 통해 은하의 형성과 진화 그리고 변이과정에 대한 실마리 탐색
  • 1단계: AGN Feedback이 은하의 별 형성에 미치는 영향을 관측 및 이론적으로 탐구한다.
  • 2단계: AGN과 은하의 공생관계를 규명한다.

세부과제 2-3: 우주초기조건과 은하진화
  • 최종목표: 우주 거대구조 및 초기조건이 은하의 형성과 진화에 미치는 영향을 정량적으로 정립하고, 관측자료를 통해 검증하여 우주 거대구조 및 은하의 형성과 진화의 기원을 규명
  • 1단계: 우주 공동지역에 놓여있는 은하의 별 탄생률 및 거대 블랙홀 질량과 공동 구조사이의 상관관계를 구축하고 최신 관측자료 분석을 통해 검증한다.
  • 2단계: 1단계에서 검증된 우주 공동구조와 은하 성질 사이의 상관관계를 이용하여 우주 초기조건이 은하의 형성과 진화에 미치는 영향을 밝혀낸다.

Significant Research Achievements

Nature: 1999/Nov

특이 구상성단 Omega Cen의 정체 규명!

Science: 2002/Jul

우리은하 구상성단계의 Oosterhoff 이분법 규명!

Science: 2006/Feb

타원은하 구상성단계 연구의 새로운 패러다임 제시!

Nature: 2006/Aug

타원은하의 별형성 증거 발견!

Science: 2008/Jul

초신성의 자외선 전조증상 발견

Nature: 2009/Nov

구상성단의 은하빌딩블럭 증거 발견!

MNRAS: 2015/Sep

우리은하 벌지의 형성기원 규명

Nature Astronomy: 2017

충돌은하단 암흑물질 규명

ApJ: 2018/Dec

구상성단 다중항성종족의 기원 규명

ApJ: 2020/Jan

2011년 노벨물리학상 암흑에너지 연구의 중대 오류 발견



이 외, 천문학 국제 최상위 10% 저널* 271편 (2010.09 - 2020.11)

Observing Facilities

International Collaboration

1. NASA (미국)

NASA의 공식파트너 및 Co-I 자격으로 GALEX 자외선 우주망원경 공동운용, 자외선 관측자료 확보

2. Canegie Observatories (미국)

칠레 LCO 2.5m 망원경 공동운용, 협대역 측광, 타원은하의 분광관측

3. Univ. of Texas Austin (미국)

McDonald 2.7m 망원경, 북반구에 위치한 Type Ia 초신성 호스트 은하의 분광관측

4. Univ. of Arizona (미국)

MMT 6.5m 망원경 사용

5. Yale Univ. (미국)

Yonsei-Yale Y2 Isochrone 구축, AGN feedback 관측

6. National Astronomical Observatory of Japan (일본)

SUBARU 8.2m 망원경을 사용하는 왜소은하 연구

7. Institut Astrophysique de Paris (프랑스)

은하 Warp 시뮬레이션 공동연구

8. Max Planck Institute for Astrophysics (독일)

슈퍼컴퓨터 시뮬레이션을 이용한 수치해석 공동연구 네트워크