우주의 과거와 미래의 모습은 어떠할까?

우주에 있는 수많은 천체들의 역사는 어떻게 시작되었으며, 이들 천체는 어떤 진화과정을 거쳐서 현재에 이르렀는가?

거래블랙홀은 어떻게 그렇게 무거운 블랙홀로 성장할 수 있었을까?

위와 같은 물음들에 대한 해답을 추구하면서 우주의 과거와 미래의 모습을 이해하고자 하는 것이 ‘외부은하 및 우주론’ 연구의 주제이다. 흔히 “천문학은 타임머신과 같다” 라고 한다. 빛의 속도는 유한하기 때문에 멀리 있는 천체를 본다는 것은 그 천체에서 떠난 빛이 우리에게 다다르기까지 걸리는 시간만큼 그 천체의 과거모습을 보는 것과 같다. 외부은하들은 가까이는 수백만 광년, 멀리는 130억 광년이나 떨어진 곳에 있다. 외부은하 연구팀은 국내외의 최신 관측시설을 이용하여 멀리 떨어져 있는 천체들의 모습을 포착하여, 과거 우주의 역사를 재구성하는 연구를 하고 있다. 그 뿐만 아니라 컴퓨터 속에서 우주의 모습을 재현하는 이론적 연구 또한 활발히 이루어지고 있다. 

외부은하 연구팀의 연구 대상은 매우 다양하다. 거대블랙홀을 가진 천체인 퀘이사와 활동은하핵, 은하 수십 개를 흡수하여 그 덩치가 매우 커졌다고 여겨지는 거대 타원은하, 우주초기에 존재하였던 원시은하와 그들의 모임인 원시 은하단, 은하형성의 비밀을 간직한 화석과 같은 존재인 별의 모임-성단, 무거운 별의 죽음에서 오는 막대한 에너지로 반짝 빛나는 수수께끼 천체인 감마선 폭발 천체, 아인슈타인 일반상대성이론을 증명한 중력렌즈 등이 그것이다. 거대 마젤란 망원경, 우주적외선 망원경 SPICA 등, 세계 최상급 수준의 우리나라 미래 대형관측 시설들이 계획되고 있어 앞으로도 더욱 흥미로운 연구가 기대되고 있는 분야이다. 

본 연구팀은 세계각지의 망원경들의 이용과 천문관측기기 개발을 병행하면서 관측우주론의 흥미로운 과제들에 도전하고 있다. 

좀 더 상세한 연구내용은 초기우주천체연구단 홈페이지를 참조하면 된다. (http://ceou.snu.ac.kr)

[홈페이지] https://astro.snu.ac.kr/~mim/