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CGER (Center for Galaxy Evolution Research, 은하진화연구센터)                                            

이영욱 교수팀은 우리은하 벌지의 구조와 형성기원에 대한 새로운 이론을 제시하고 현재 국제학계와 치열한 논쟁을 펼치고 있다. 이를 위해 임동욱 박사, 홍승수 연구원과 함께 우리은하 벌지 red clump 항성들의 마젤란 고해상도/제미니 저해상도 분광관측을 수행 중이며, 정철 연구교수와는 벌지와 조기형은하의 진화종족합성모델을 구축하고 있다. 장소희 박사와는 우리은하 구상성단과 Local Group 왜소은하들의 수평계열 및 RR Lyare 변광성의 항성진화모델링을 수행하고, 김재연 연구원과는 구상성단의 다중항성종족을 설명하는 새로운 화학적진화 모델을 성공적으로 구축하였다. 그리고 강이정 연구원, 김영로 박사와는 암흑에너지의 발견에 결정적 역할을 하는 Ia형 초신성의 광도에 은하 내 항성종족의 진화가 미치는 영향을 분석하기 위한 호스트 은하의 분광관측 및 광도곡선 분석 연구를 계속 수행하고 있다. 또한 박승현 연구원과는 APOGEE 자료를 이용하여 우리은하 벌지 항성들의 분광자료를 분석하고 있다.

 

SOL (Space Optics Laboratory)                                                                                                              

김석환 교수팀이 운용하는 우주광학연구실은 University of Arizona(USA)의 교수 및 연구진들, 그리고 국제적인 광 해석 기업인 Breault Research Organization 과 함께 위성 광학시스템 및 대구경 광학 시스템의 성능 해석, 가공 제작, 조립, 정렬, 성능 측정과 3차원 지구 광학모델과 통합적 광선추적 기법을 사용한 외계행성관측 분야에서 다양한 공동연구들을 수행 중에 있다. 그 밖에도 특별히 국방과학연구소, 한화탈레스 및 LIG 넥스원 등과 같은 대규모 방산 기업들을 포함하는 다양한 국내외 기업들과 긴밀한 공동연구를 수행 하고 있다. 이와 같은 국제적 수준의 연구 활동을 통해 다수의 졸업생들이 해외 유수 대학으로 유학, 국내외 국책연구소 및 대기업 연구소 등으로 활발히 진출하여 나가고 있다.

 

ACL (Aerodynamics Control Laboratory, 인공위성제어연구실)  Homepage                                            

박상영 교수가 지도하는 우주비행제어 연구실(Astrodynamics and Control Lab)은 초소형위성 시스템, 위성의 궤도 결정 및 제어, 자세 결정 및 제어, 위성 하드웨어 시뮬레이터, 위성 편대비행, 최적제어, 우주동역학, 상대우주항법 및 제어에 관한 연구를 꾸준히 수행하고 있다. 특히, 차세대 분리형 우주망원경의 기술검증을 위하여 두기의 큐브위성(CANYVAL-X 미션)을 개발하여 2018년 1월에 발사하였다. 또한 편대비행 기술을 바탕으로 우주에서 인공일식을 구현하여 태양의 코로나를 관측하는 두기의 큐브위성(CANYVAL-C 미션)을 개발하고 있으며, 2020년 7월에 발사될 예정이다. 또한 미세먼지를 모니터링하는 초소형위성(MIMAN 미션)을 개발하고 있으며, 2021년 10월에 우리나라 우주발체인 누리호에 실려 발사될 계획이다. 더불어 레이저를 이용하여 위성 간 상대거리를 정밀하게 측정하는 연구를 수행중이며, 위성간 도킹과 랑데부 등의 근접운영 알고리즘도 개발하고 있다. 또한 광학망원경 및 레이다를 이용한 우주감시를 위한 궤도분석도 하고 있으며, 한국형 달 탐사의 지상국 시스템에 필요한 소프트웨어를 개발하였다. 이러한 연구성과를 바탕으로 2018년에 초소형위성센터를 설립하였으며, 교내 여러 연구실과 함께 초소형위성에 필요한 본체/탑재체/영상분석에 대한 연구를 선도하고 있다.

 

NCDAS (Navigation, Control & Design for Autonomous Systems Laboratory)                

박찬덕 교수가 이끄는 자율시스템 항법제어설계 연구실에서는 동역학적 시스템의 항법, 제어, 궤적 설계 등에 관한 전반적인 연구들을 수행 중이다. 최근에는 (1) 소행성/심우주 탐사를 위한 임무 설계, 천이궤적 설계, 근접운용 단계에서의 충돌회피 궤적/제어기 설계와 함께, (2) 대한민국에서 자체적으로 개발중인 한국형 위성항법시스템 (Korea Positioning System; KPS) 위성군의 정밀궤도결정, 궤도예측, 방송궤도력 생성 등에 대한 연구를 중점적으로 수행하고 있다. 소행성/심우주 탐사를 위한 최적 천이궤적 설계 연구에서는 탐사궤적을 설계하여 탐사선의 임무기간, 발사시점, 연료/추력 사용량, 비용 등을 분석하고 임무 설계에 필요한 수치 최적화 알고리즘을 개발하고 있다. 소행성/심우주 탐사를 위한 근접운용 단계에서의 충돌회피 궤적/제어기 설계 연구에서는, 소행성의 비대칭적 형태와 불균일한 질량분포를 고려한 중력장 모델 구현과, 기하학적 역학 (Geometric Mechanics)을 활용한 위성 궤도/자세 통합운동 전파 시스템 및 제어기를 개발하고 있다. 또한, 한국항공우주연구원을 필두로 국내의 유수 전문연구기관이 함께 참여하는 한국형 위성항법시스템의 연구개발에 주도적으로 참여하여, 위성항법시스템의 고정밀 측위를 위한 핵심기술요소인 항법위성의 정밀궤도결정, 궤도예측, 방송궤도력 생성 알고리즘을 구현/검증하고 있다. 이와 관련하여, 위성간 상대거리 및 시각 바이어스 관측을 활용한 정지궤도/고궤도 위성군의 자율항법과 위성항법시스템의 Space Service Volume을 이용한 정지궤도/고궤도 위성의 측위 성능 연구도 진행 중이다.

 

SAL (Stellar Astrophysics Laboratory)  Homepage                                                                                                                   

김용철 교수팀은 생성 초기 항성의 내부구조와 활동성 연구, 항성표면 복사유체 수치모사연구, 그리고 등연령곡선 제작 등의 3가지 연구를 진행하고 있다. 항성에서 관측되는 활동성(activity)의 관측 자료와 상세한 내부구조의 이론적 모형을 함께 연구하여 항성구조와 항성 자기 활동성의 인과관계를 체계적으로 이해하고자 하는 것이 활동성 연구의 궁극적 목표이다. 박기훈 연구교수와 함께 수행하고 있는 항성표면 복사유체 수치모사연구는 복사와 유체의 상호 작용을 고려한 항성표면 수치모사를 통해 항성대기와 분광 스펙트럼합성을 수행하고, 이로 부터 분광 자료 분석의 이론적 체계를 정립하는 것이 연구의 목표이다. 그리고 등연령곡선 연구는 다양한 개별 원소의 영향이 성단 색 등급도에 어떻게 나타나는지를 체계적으로 설명하는 연구를 수행하고 있으며, 외계 행성계의 모항성에 대한 표준 모형을 구축하는 연구는 박기훈 연구교수의 주도로 진행되고 있다.

 

GEM (Galaxy Evolution Meeting)  Homepage                                                                                                                                     

이석영 교수가 이끄는 은하진화연구실(GEM)은 은하단, 그룹, 필드 등 다양한 환경에서 은하가 언제 어떻게 형성하고 변해왔는지를 슈퍼컴퓨터 수치모사 모의실험을 활용하여 연구한다. 이론적으로 예측된 은하의 성질을 관측과 비교하여 은하의 형성과 진화에 관한 이해를 찾고자 노력한다. 현재 젬그룹은 세계 15위급 슈퍼컴퓨터 누리온과 연구실 내에 구비된 병렬 컴퓨터를 활용하여 세계 최대 규모의 계산을 수행중이다.

 

YOAL (Yonsei Observational Astronomy Laboratory)                                                                    

손영종 교수의 관측천문학연구실(YOAL)은 은하 내 항성 종족 분석을 통한 은하 진화 연구와 소행성의 측광학적 분류 연구를 진행하고 있다. 이소원 연구원은 UKIRT 망원경을 이용한 근적외선 관측 자료로부터 은하군 Leo Triplet 내 적색초거성의 측광학적 특성과 공간분포를 분석하여 은하군 내 은하간 상호작용을 확인하였다. 최상호 연구원은 KMTNet 망원경을 이용한 광대역 필터 관측 자료로부터 3D color space를 이용한 소행성의 측광학적 분류 방법을 검증하고 있다. 또한, AI 기법을 활용한 머신러닝 및 빅테이터 처리 분야로 연구 범위를 확대하여, 미래 천문학 연구를 선도적으로 이끌어갈 준비와 계획을 추진하고 있다.

 

COS2MIC ("Near-field COsmology via Stellar Systems" Meeting In CGER)     Homepage  

윤석진 교수팀은 (a) 김학섭, 김수영, 이상윤 연구원과 함께 Subaru 8m 및 CTIO 4m 망원경을 이용한 은하 및 성단의 측광과 분광 관측 연구를, (b) 정철 연구교수, 이상윤 연구원과 함께 항성진화 종족합성 이론을 이용한 Yonsei Evolutionary Population Synthesis (YEPS) 모델 개발 연구와 외부은하 성단계의 ‘색분포 양분이론'을 이용한 초기우주 은하형성 연대기 규명 연구를, (c) 문준성, 지웅배, 유다솔 연구원과 함께 GALEX 우주망원경 관측자료 및 SDSS 관측자료를 이용한 은하의 Recent Star Formation History 연구와 이웃 은하의 영향에 대한 연구를, (d) 윤기윤, 안성호, 문준성, 서성우, 서찬울 연구원과 함께 N-body 및 Hydro Simulation을 이용한 은하군 및 은하단 역학 연구 및 Disk Warp 현상에 대한 연구를, (e) Sanjaya Paudel, 문준성, 김진아 연구원과 함께 은하들 간의 중력적 상호작용이 은하의 Star Formation Rate과 Scaling Relations에 미치는 영향에 관한 연구를, (f) 나종삼, 문준성, 서성우 연구원과 함께 우주론적 다체 및 유체 시뮬레이션을 이용하여 초기우주 은하형성 기본단위의 기원을 규명하는 연구, (g) 김정욱 연구원과 함께 KVN을 이용한 AGN 연구를 수행하고 있다.

 

IM&GE (Interstellar medium & galaxy evolution)                                                                            

정애리 교수팀은 성간물질의 특성을 이용하여 다양한 환경에서 나타나는 은하진화효과를 연구하고 있다. 주로 전파 파장의 관측 자료를 활용하여 성간가스의 형태 및 역학적 정보를 분석하고, 이를 토대로 은하의 특성에 영향을 주는 환경적인 원인과 결과를 진단한다. 이를 위해 국내외 다수의 전파망원경을 사용하여 직접 관측을 수행 중이며, JVLA, ALMA, JCMT와 KVN/KaVA와 같은 광범위한 주파수와 분해능의 자료를 활용하고 있다.

 

YOUNG (Yonsei Observable Universe Group, 관측우주론연구실)  Homepage                                             

지명국 교수는 Yonsei Observable UNiverse Group (YOUNG)을 운영하고 있다. 현재 1. 암흑물질의 정체를 규명하기 위한 충돌은하단 연구, 2. 초기은하단의 질량함수 결정을 위한 중력렌즈 연구, 3. 우주론 파라미터를 정밀하게 결정하기 위한 Cosmic Shear연구, 4. Large Synoptic Survey Telescope (LSST)의 자료처리 알고리즘 연구를 수행하고 있다.

 

CASCADE (Computational Astrophysics Lab on Galaxies and Interstellar medium, 은하수치실험연구실)  Homepage

김태선 교수팀은 복사유체 수치실험을 이용하여 거대분자운과 은하의 진화, 그리고 우주의 재이온화에 대한 연구를 진행하고 있다. 무거운 별로부터 기인하는 피드백 과정을 이해하여 과거 우주에서 관측되는 은하의 동역학적 특성을 이해하는 것이 연구팀의 궁극적인 목표이다. 정확한 수치실험을 수행하기 위해 복사장에 따라 달라지는 중원소 냉각률과 자기장을 고려한 이론 은하 진화 모델을 개발 중이며, 구상성단의 형성, 환경에 따른 RAM 압력 효과, 은하 내 강한 방출선의 탐구, 초기 은하에서 라이먼 연속선과 알파선의 탈출률에 관한 연구를 수행하고 있다.