| 초록 |
연구의 목적 및 내용 본 연구 과제의 목표는 우리 은하와 마젤란은하에 있는 초신성 잔해와 폭발이 임박한 별들에 대한 연구를 통해서 초신성과 선조성, 그리고 초신성 잔해 사이의 연관 관계를 조사하고, 이를 바탕으로 질량이 큰 항성의 최종 진화와 핵붕괴형 초신성의 핵융합 및 폭발물리를 이해하는 것이다. 이를 위한 구체적인 세부 목표 및 내용은 (1) 초신성 잔해의 근적외선 스펙트럼을 분석할 수 있는 기반을 마련하고, 이를 활용하여 카시오페이아 A (이하 Cas A) 초신성의 핵융합 및 폭발과정 이해, (2) 우리 은하 및 마젤란 은하 초신성 잔해의 관측 및 그들의 선조성 및 초신성 유형 추정, (3) 폭발 직전 별들의 근적외선 관측 및 모델 등이다. 연구결과 본 연구 과제의 가장 중요한 연구 결과는 Cas A에 관한 연구 결과이다. Cas A는 우리 은하내의 매우 젊은 초신성 잔해로서 폭발 당시의 흔적을 잘 보여주고 있어서 핵붕괴형 초신성 폭발 연구의 가장 핵심적이고 중요한 천체이다. 본 연구에서는 Cas A에 대한 매우 자세한 근적외선 관측 연구를 통해서 초신성 폭발 당시 맨 안쪽 지역에서 핵융합된 것으로 추정되는 고밀도의 순수 Fe(철) 분출물을 발견하였고, Cas A 내부에 Fe 혹은 Si 성분의 초신성 티끌이 있음을 보일 수 있었다. 이러한 연구 결과는 모두 최초로 얻어진 결과로서 상당히 의미있는 결과이다. 이와 더불어 Cas A에 관한 한국 역사 기록에 관한 독창적 가설을 제시하였다. Cas A에 관한 연구 결과 이외에 초신성 잔해의 근적외선 방출선 모델 계산을 위한 충격파 수치 코드 개발, 대기모형 코드 CMFGEN의 사용법 습득과 이를 활용한 SN Ib/c형 초신성 선조성인 헬륨성과 청색변광성(Luminous Blue Variables)의 모델링, 다수의 초신성 잔해에 대한 [PII] 1.19 um 방출선 이미지 및 [Fe II]/H 2 방출선 이미지 확보 등을 특히 의미있는 연구결과로 들 수 있다. 자세한 연구 결과는 세부 목표별로 본문에 기술하였다. 정량적인 성과로는 모두 8편의 SCI 논문, 1편의 비SCI 논문를 게재하였으며 초신성 전문 서적에 Cas A 단원을 저술하였다. 연구결과의 활용계획 본 연구 결과를 바탕으로 중견연구 후속연구지원과제에 선정되었다. 본 연구의 결과는 핵붕괴형 초신성 폭발의 물리를 이해하고 초신성의 다양성과 초신성 잔해 사이의 연관 관계를 이해하기 위한 심도있는 후속 연구를 위해서 활용될 것이다. (출처 : 요약문 4p) |
