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지구에서 가장 가까운 블랙홀의 구조는 원형
지구에서 가장 가까운 블랙홀의 구조는 원형 - 한국우주전파관측망을 중심으로 한 동아시아 VLBI 관측망 관측 - ■ 우리은하 중심에 위치해 지구에서 가장 가까운 초대질량 블랙홀로 알려진 궁수자리 A 블랙홀(Sgr A*)의 구조가 원형임이 밝혀졌다. 한국천문연구원이 참여하는 국제 공동 연구팀이 한국우주전파관측망(KVN)을 중심으로 한 동아시아 VLBI 관측망(EAVN)의 7mm와 13mm 파장대 관측을 통해 발견했다.  □ 궁수자리 A 블랙홀은 지구에서 가장 가까운 초대질량 블랙홀이기 때문에 블랙홀 주변에서 일어나는 현상을 연구하는 데 최적의 대상이다. 해당 블랙홀의 구조를 자세히 살펴보기 위해 천문학자들은 지구상 여러 전파망원경을 연결하는 VLBI (초장거리 전파간섭계) 기술을 사용해 망원경 사이의 거리만큼 큰 구경을 가진 가상의 망원경을 만들었다. 궁수자리 A 블랙홀 관측의 또 다른 난관은 우리은하 중심 주변의 가스 구름에 의한 빛의 산란이다. 연구팀은 이를 극복하기 위해 최신의 산란 모델 연구 결과를 동아시아 VLBI 관측망 결과에 적용했다. 그 결과, 연구팀은 궁수자리 A 블랙홀의 구조가 거의 원형임을 확인했다.  □ 동아시아 VLBI 관측망은 KVN 3기를 포함해 총 21개의 전파망원경으로 구성되었는데, 이번 연구에는 1.3cm 파장대 관측에 10기, 7mm 파장의 관측에 8기의 전파망원경이 참여했다. KVN 3기는 두 파장 관측에 모두 참여했다. □ 궁수자리 A 블랙홀이 원 모양으로 관측된 것은 블랙홀이 주변 기체들을 중력으로 끌어들이며 형성되는 부착흐름*의 회전축이 우리 태양계 쪽을 가리키고 있음을 암시한다. 이번에 관측된 블랙홀의 크기는 블랙홀 주변의 부착흐름이 광속에 가까운 속도로 가속된 전자와 자기장을 가지고 있음을 뜻한다. * 부착흐름: 블랙홀은 근처의 기체들을 중력으로 끌어들이는 부착으로 빛을 내게 되는데 조금이라도 회전하고 있는 기체들은 부착되면서 회전이 빨라져서 부착원반을 형성하게 된다.  □ 궁수자리 A 블랙홀의 전파 방출 기원에 대해서는 부착흐름과 제트 중 어느 쪽인지에 대한 오랜 논쟁이 여전히 진행 중이다. 이 연구는 부착흐름 모델 예측을 개선했지만, 제트 기원설도 여전히 배제할 수 없다. 연구팀은 보다 확실한 전파 방출 기원의 규명을 위해, 사건지평선망원경과 같은 더 짧은 파장을 이용하는 지구 크기 VLBI 망원경, 위성 전파망원경을 이용한 우주 VLBI, 다파장 수신기를 이용한 장기 모니터링 관측 연구를 진행해 나갈 예정이다. 이를 바탕으로 궁수자리 A 블랙홀의 세밀한 구조와 서로 다른 파장대역에서의 전파 방출 위치를 파악함으로써 우리은하 중심 전파 방출의 기원을 규명해 나갈 계획이다.  □ 본 연구 논문의 제1저자인 조일제 박사(현 스페인 IAA-CSIC, 논문기재 소속 천문연/UST/IAA-CSIC)는 “궁수자리 A 블랙홀은 사상 최초로 관측한 M87 블랙홀보다 거리가 훨씬 가까이 있지만, 산란을 일으키는 가스구름에 둘러싸여 있어 관측이 더 힘든 천체”라며 “동아시아 VLBI 관측망 관측을 통해 산란 효과를 교정해 우리에게 가까운 블랙홀의 본 모습을 보게 됐다”고 말했다. 해당 관측 프로그램의 한국 과제책임자인 천문연 손봉원 박사는 "천문연의 한국우주전파관측망(KVN)이 주축으로 참여하는 동아시아 VLBI 관측망(EAVN)의 향상된 감도로 궁수자리 A 블랙홀 주변의 미약한 신호도 효과적으로 감지할 수 있었다”며 “이 결과는 궁수자리 A 블랙홀 사건지평선의 첫 동영상을 만드는 것을 목표로 하는 사건지평선망원경(EHT) 관측 자료 분석에 큰 도움이 될 것”이라고 말했다. □ 한편, 본 연구는 천체물리학저널(The Astrophysical Journal) 2월 22일자에 게재됐다.  [문의] 한국천문연구원 전파천문본부 손봉원 책임연구원 (HP: 010-5870-8327) 한국천문연구원 전파천문본부 정태현 책임연구원 (HP: 010-3425-5525) [참고자료 1] 그림 및 참고영상 그림 1. (좌측) 남아공전파천문대(SARAO)의 미어캣(MeerKAT) 전파간섭계로 촬영한 우리은하 중심의 궁수자리 A 지역 영상. (우측) 같은 천체를 동아시아 VLBI 관측망 13mm(위)와 7mm(아래)로 관측한 영상. (a)와 (c)는 가스구름으로 인해 산란 효과를 겪어 동서 방향으로 긴 타원형 구조를 보이며, (b)와 (d)는 산란효과를 제거하여 궁수자리 A 블랙홀의 실제 구조가 원형에 가까움을 확인할 수 있다. 그림 2. 관측에 참여한 동아시아 VLBI 관측망 소속 전파망원경. 총 10기이며 한국의 KVN(연세, 울산, 탐라), 일본의 VERA(미즈사와, 이리키, 오가사와라, 이시가키지마)와 히타치, 중국의 CVN(난샨, 티얀마)으로 구성되어 있다. [참고자료 2] 참고 설명 - 초대질량 블랙홀(Supermassive black hole) 질량이 태양 질량의 수십만 배에서 수십억 배에 이르는 가장 큰 유형의 블랙홀이다. 거의 대부분의 은하의 중심에 초대질량 블랙홀이 있을 것으로 추정된다. 하지만 초대질량 블랙홀들은 상대적으로는 크기가 작은 천체에 속하기 때문에 지금까지 직접 관측이 불가능했다. 블랙홀 그림자의 크기는 그 질량에 비례하기 때문에 무거운 블랙홀일수록 그 그림자도 더 커진다. M87의 블랙홀은 그 거대한 질량과 상대적으로 가까운 거리 덕분에 지구에서 볼 수 있는 가장 큰 블랙홀들의 그림자 중 하나로 예측됐고, 따라서 EHT의 완벽한 관측 대상이 됐다. 우리은하 중심 블랙홀 궁수자리 A 초대질량 블랙홀은 M87의 1500분의 1에 불과할 정도로 가벼워 크기가 그만큼 작지만, 태양계로부터의 거리가 M87과 비교하여 2000분의 1 정도로 가까워 블랙홀 연구의 유력한 대상이다. (태양계로부터의 거리 궁수자리 A: 2만 7천광년, M87: 5천5백만 광년). 그러나, 산란을 일으키는 가스 구름과 작은 크기에 따른 빠른 변화 등은 M87보다 관측을 어렵게 한다. - 초장기선 전파간섭계(VLBI, Very Long Baseline Interferometry)  수백~수천 킬로미터 떨어진 여러 대의 전파망원경으로 동시에 같은 천체를 관측하여 전파망원경 사이의 거리에 해당하는 구경을 가진 거대한 가상의 망원경을 구현하여 분해능 (떨어져 있는 두 물체를 구별하는 능력)을 높이는 기술이다. - 한국우주전파관측망 (KVN, Korean VLBI Network)  한국천문연구원이 운영하는 KVN은 서울 연세대, 울산 울산대, 제주 서귀포 (구 탐라대 부지)에 설치된 21m 전파망원경 3기로 구성된 VLBI 관측망이다. 망원경의 사이의 거리는 최대 478km로, 세계에서 유일하게 밀리미터 대역 4개 주파수 전파를 동시에 관측할 수 있다. 서울대 평창 캠퍼스에 4호기를 건설 중이며, KVN 연세와 KVN 평창 망원경은 EHT 관측 주파수인 230GHz까지 관측이 가능하다. - 동아시아 우주전파관측망 (EAVN, East Asian VLBI Network) 한국의 VLBI 관측망인 KVN, 일본의 VERA, 중국의 CVN 등 3개국의 전파망원경으로 구성된 VLBI 관측망으로, 망원경 사이의 거리가 최대 5000km에 이르며, 한국천문연구원은 EAVN을 운영하는 주관 기관으로 관측데이터를 최종 합성하는 상관센터를 보유, 운영을 맡고 있다. - 부착 흐름(Accretion flow)과 제트  블랙홀 혼자서는 아무런 빛을 내지 않는다. 블랙홀은 근처의 기체들을 중력으로 끌어들이는 부착으로 빛을 내게 된다. 조금이라도 회전하고 있는 기체들은 부착되면서 회전이 빨라져서 부착원반을 형성하게 된다. 마찬가지로 궁수자리 A 블랙홀 자체가 아니라 블랙홀에 부착되면서 빛을 방출하는 기체들이다. 다만 궁수자리 A 블랙홀의 광도는 활동성 은하핵나 퀘이사에 비해 매우 약해서 많은 빛 에너지를 방출하는 얇은 부착원반보다는 빛의 방출이 적은 이류부착흐름 (advection-dominated accretion flow) 등의 모형으로 설명된다. 제트는 기체와 액체 등 물질의 빠른 흐름을 말하는데, 노즐 같은 구조를 통과하며 밀도가 높은 곳에서 낮은 곳으로 물질이 방출되어 만들어진다. 블랙홀 주변의 강력한 자기장과 부착흐름/부착원반(또는 여기서 나오는 방출류)이 노즐 역할을 해서 강력한 제트 방출 현상이 발생한다. - EHT 프로젝트 ‘블랙홀’이라 하면 검은 구멍을 떠올린다. 블랙홀을 직접 본 사람은 없고 블랙홀을 직접 볼 수도 없다. 블랙홀은 빛조차 흡수해 버려 직접 관측할 수 없기 때문이다. 우리가 영상이나 논문에서 봤던 블랙홀의 이미지는 모두 이론을 바탕으로 만들어진 상상에 불과하다.  ‘이벤트 호라이즌 망원경(EHT)’은 번역하면 ‘사건지평선망원경’으로, ‘사건지평선’이란 블랙홀의 안과 밖을 연결하는 넓은 경계지대를 뜻한다. 어떤 물질이 사건지평선을 지나 블랙홀로 빨려 들어갈 때 그 일부는 에너지로 방출되기에 높은 해상도의 관측 장비를 동원한다면 사건지평선의 가장자리를 볼 수 있다는 것이다. 사건지평선 부근은 강한 중력 효과에 의한 현상이 발생한다. 대표적인 것이 블랙홀의 그림자(Black Shadow)이다. 블랙홀 주변의 원반에서 사건지평선 가까이에 다가간 물질은 빛의 속도에 가까운 매우 빠른 속도로 블랙홀 주변을 공전하며 블랙홀로 끌려 들어간다. 관측자에게는 이 회전하는 원반 중 관측자를 향하여 움직이는 모서리가 관측자에게서 멀어지는 모서리 보다 밝게 보이게 된다. 이렇게 블랙홀 주변의 극단적인 환경에서 발생하는 현상에 대한 관측은 일반 상대성 이론과 초대질량 블랙홀의 이해에 대한 강력한 증거가 된다. 해당 관측을 위해선 거대 관측 장비가 필요하다. 이에 지구촌 전파천문학자들은 전파망원경 8개를 하나로 연동해 지구 크기의 거대 망원경처럼 활용했다.  - KVN 관련 사진 및 동영상 링크: 한국우주전파관측망(KVN) 연세전파천문대 사진: 한국우주전파관측망(KVN) 연세전파천문대 영상: http://210.110.233.66:8081/api.link/3d_baLIKHr3eROQO-w~~.mp4 한국우주전파관측망(KVN) 울산전파천문대 사진: 한국우주전파관측망(KVN) 울산전파천문대 영상: http://210.110.233.66:8081/api.link/3d_baLIKHrzeR-UO-w~~.mp4 한국우주전파관측망(KVN) 탐라전파천문대 사진: 한국우주전파관측망(KVN) 탐라전파천문대 영상: http://210.110.233.66:8081/api.link/3d_baLIKHr_eR-IO-w~~.mp4 [참고자료 3] 연구팀 및 논문 ○ 연구 프로그램  본 연구의 해당 관측은 2017년 4월 동아시아 VLBI 관측망 컨소시엄 산하 활동은하핵 연구그룹의 ‘대형 프로그램(EAVN/KaVA Large Program)’으로 선정, 수행됐다.(연구책임자: 손봉원 (한국천문연구원)와 키노 모토키 (일본 국립천문대). 또한 이 과제는 사상 최초로 M87 블랙홀 그림자의 영상 관측에 성공한 사건지평선망원경(Event Horizon Telescope) 프로젝트의 다파장 관측 캠페인의 역할도 수행하고 있다. ○ 연구팀 (맨 앞의 숫자는 저자순위; 괄호안은 논문 기재 소속기관) 1. 조일제 (천문연, UST, IAA-CSIC) 2. Guang-Yao Zhao (천문연, IAA-CSIC) 등 50 여명 ○ 논문 - 제목 : The Intrinsic Structure of Sagittarius A* at 1.3cm and 7mm - 게재지 : The Astrophysical Journal
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초신성 폭발 직후 어린 빛 포착해 폭발의 비밀 풀다
초신성 폭발 직후 어린 빛 포착해 폭발의 비밀 풀다 - 외계행성탐색시스템(KMTNet) 통해 폭발 1시간 내 초신성 빛 포착 - - Ia형 초신성 폭발 설명 핵심 관측자료 … Nature Astronomy 게재 - ■ 한국천문연구원(이하 천문연) 외계행성탐색시스템(이하 KMTNet, Korea Microlensing Telescope Network)이 초신성 폭발 후 1시간 내 빛을 포착해 Ia형 초신성이 어떻게 폭발하는지를 설명하는 관측적 증거를 제시했다. □ Ia형 초신성은 폭발 시 최대 밝기가 매우 일정해 우주의 거리를 재는 표준광원으로 이용되며, 철과 같은 무거운 원소의 기원과 별의 죽음을 연구하는 데 필수적인 천체이다. 그러나 Ia형 초신성이 어떠한 과정을 통해 폭발하는지 이제껏 밝혀지지 않았다. □ 천문연이 캐나다 토론토대학과 공동으로 참여 중인 KMTNet 초신성 탐사 관측 연구진은 KMTNet을 이용해 폭발 후 1시간밖에 되지 않은 초신성 ‘SN 2018aoz’ 관측에 성공했다. Ia형 초신성 관측 역사상 가장 어린 시기의 빛을 포착한 것이다. □ 이번 관측을 통해 연구진은 폭발 후 1∼12시간 사이 초신성의 색이 붉어진다는 사실을 확인했고, 이러한 색 변화는 철 성분이 초신성 가장자리에 더 많이 분포하기 때문이라는 것을 밝혀냈다. 이는 Ia형 초신성의 폭발이 백색왜성의 바깥에 있는 헬륨 폭발로 시작하거나 또는 폭발 물질들이 아주 급격한 혼합 과정을 거침을 말해 준다. □ 초신성 폭발 직후의 빛을 더 빨리 포착하고자 하는 경쟁은 천문학계의 기록 단축 올림픽과 유사하다. 폭발 직후의 빛을 더 빨리 관측할수록 별의 크기와 별 내부의 원소 측정이 더 용이하기 때문이다. 2011년 SN 2011fe 초신성은 폭발 뒤 11시간 후 관측이 진행됐으며, 2017년 SN 2017cbv는 폭발 뒤 7시간, 그리고 2019년 SN 2018oh는 폭발 후 3.6시간 만에 관측이 이루어졌다. Ia형 초신성에서 폭발 후 1시간 만의 빛을 관측한 이번 연구는 기록 면에서 혁신적인 결과이다. □  연구진이 폭발 1시간 내 초신성 빛을 빠르게 포착할 수 있었던 원동력은 24시간 관측이 가능한 KMTNet 망원경 운영에 있다. 연구진은 남반구에 위치한 3기의 망원경을 이용해 초기 초신성 발견에 최적화된 관측 프로그램을 운영하고 있다. 또한 과거 연구에서 한두 개의 필터를 사용했던 것과 달리, 모든 관측에 세 개의 필터를 사용함으로써 초신성의 색을 정밀하게 관측할 수 있게 됐다.  □ 천문연 초신성 탐사 연구진을 이끌고 있는 김상철 광학천문본부장은 “이번 연구는 Ia형 초신성에서 어떻게 폭발이 일어나는지를 구체적으로 밝혀낸 첫 연구”라며 “KMTNet의 24시간 관측 수행 능력이 가져온 쾌거”라고 말했다. 연구진은 후속으로 더 이른 시기의 초신성 관측과 다른 종류의 폭발을 일으키는 특이 초신성에 대한 연구도 시작할 예정이다. □ 한편, 이번 연구는 천문연 외에 캐나다 토론토대학, 미국 카네기연구소, 캘리포니아공과대학, 아리조나 대학, 캘리포니아주립대, 라스 쿰브레스 천문대(Las Cumbres Observatory), 미 항공우주국(NASA) 등이 참여했다. 해당 연구 논문은 천문학 분야 최상위급 학술지인 네이처 아스트로노미(Nature Astronomy) 2월 17일(영국 시각, 한국시각으로는 18일 01시)자에 실렸다. [문의] 한국천문연구원 광학천문본부 김상철 책임연구원(Tel: 042-865-3246) 한국천문연구원 광학천문본부 박홍수 선임연구원 (Hp: 010-2683-8005) ※현재 해외 거주 중이라 국제전화 연결 [참고자료 1] 그림 및 참고영상 그림 1. KMTNet 망원경으로 찍은 초신성 관측 영상. (a)는 초신성이 관측된 지역을 잘 보기 위해 여러 장의 영상을 합친 그림이다. (a) 이미지의 십자선 중심이 초신성이 발견된 위치를 가리킨다. 초신성이 발견되기 전의 영상들만을 합쳤기에 초신성의 빛은 보이지 않는다. 오른쪽은 초신성의 위치를 확대해서 보여준다. (b)는 초신성 SN 2018aoz가 처음 발견되었을 때의 모습이고, (c)는 초신성이 가장 밝아졌을 때이다. 그림 2. 초신성의 위치를 확대한 모습을 보여주는 영상 초신성  SN 2018aoz가 발견되기 1일 전, 최초 발견되었을 때, 초신성이 가장 밝아졌을 때를 순서대로 보여준다. 그림 3. KMTNet 망원경을 통해 Ia형 초신성을 포착한 장면을 형상화한 이미지 © 2022. Lucy Wang. [참고자료 2] 참고 설명 - 초신성의 분류(종류) 초신성은 Ia형과 핵붕괴 초신성(Ib, Ic, II-P, II-L, IIn형 등)으로 나뉜다. Ia형 초신성은 백색왜성(태양질량 별의 마지막 진화 단계)과 동반성(짝별)으로 이루어진 쌍성에서 발생하는데 밝기가 핵붕괴 초신성보다 밝은데다 최대 밝기가 일정해서 거리를 재는 데 아주 유용하다. 이 성질을 이용해서 우주의 가장자리에 있는 Ia형 초신성을 관측함으로써 우주가 가속팽창한다는 것을 알아낼 수 있었다. 반면 핵붕괴 초신성은 질량이 태양보다 8배 이상 큰 별에서 발생하는데, 이런 무거운 별 진화의 마지막 단계에서 별 중심에서 핵융합반응을 지속할 수 없는 단계에 이르렀을 때 중심의 철 핵이 붕괴하면서 별이 폭발함으로써 발생한다. KMTNet같은 광학 망원경으로 관측되는 초신성 중 약 80%가 Ia형이고, 약 20%가 핵붕괴 초신성이다. - KMTNet과 초신성 탐사 관측 연구진 한국천문연구원과 토론토대학교의 연구진(연구책임자: 문대식 캐나다 토론토대학 교수)은 한국천문연구원이 남반구의 세 대륙(남아메리카의 칠레, 오세아니아의 오스트레일리아, 아프리카의 남아프리카공화국)에 설치한 KMTNet 1.6미터 광시야 망원경 3기를 이용해 초신성 탐사 관측 연구를 진행하고 있다. 초신성 탐사 관측 연구진은 우리은하 또는 외부은하의 초신성을 찾고 수백 일 동안의 정밀관측을 통해 별의 종말 단계의 폭발 과정, 탄소·산소·철·금·우라늄 같은 무거운 원소들의 생성 과정, 블랙홀·중성자별의 탄생 과정, 중력파·중성미자의 방출 과정 등을 연구하기 위한 탐사(survey)연구를 수행 중인데 이 과정에는 동일 천체에 대해 중단 없는 24시간 연속 관측이 필수적이다. 망원경이 1기뿐이면 지구가 자전 때문에 관측을 할 수 없는 낮에 별이 폭발할 수 있기 때문이다. 이러한 24시간 지속 관측을 통해 초신성뿐만 아니라, 신성, 왜소신성, 각종 변광성, 비(非)주기 변광성을 찾아낼 수 있고, 관측한 모든 영상을 합치면 마치 수백 시간 이상 관측한 것과 같은 효과를 발휘해 아주 어두운 은하나 별, 성단도 찾아낼 수 있다. KMTNet은 1년 중 약 6개월은 우리은하 중심부를 관측해서 태양계 밖 외계행성을 탐색하고, 우리은하 중심의 반대 방향을 보는 나머지 반년 동안은 초신성, 태양계 소천체, 외부은하 등을 관측한다. 초신성 탐사 관측 연구는 토론토대학교의 문대식 교수가 이끌고 있고, 한국천문연구원의 김상철, 박홍수 박사, 충남대학교의 이영대 박사 등이 참여하고 있다. - KMTNet 관련 사진 및 동영상 링크 :      KMTNet 망원경 회전 모습: https://youtu.be/NzSVC_goRJA   KMTNet 남반구 3개 천문대의 내외부 CCTV 영상: https://youtu.be/nAKjVZKNYnk   KMTNet과 밤하늘: https://youtu.be/ler0sIGJ_Go [참고자료 3] 연구팀 및 논문 ○ 연구팀 (맨 앞의 숫자는 저자순위) 1 유안 치 니 (Yuan Qi Ni) (University of Toronto, Canada/박사과정) 2 문대식 (Dae-Sik Moon) (University of Toronto, Canada/교수) 3 마리아 드라우트 (Maria R. Drout) (University of Toronto, Canada/교수) 4 아비가일 폴린 (Abigail Polin) (카네기연구소 및 Caltech/박사후연구원) 5 데이빗 샌드 (David J. Sand) (University of Arizona, USA/교수) 6 산띠아고 곤잘레스-가이딴 (Santiago González-Gaitán) (University of Lisbon, Portugal/박사후연구원) 7 김상철 (한국천문연구원 광학천문본부장/과학기술연합대학원대학교 부교수) 8 이영대 (충남대학교 천문우주과학과/박사후연구원) 9 박홍수 (한국천문연구원 은하진화그룹 선임연구원/과학기술연합대학원대학교 부교수) 10 앤디 하웰 (D. Andrew Howell) (University of California Santa Barbara 및 Las Cumbres Observatory/교수, 연구원) 27 차상목 (한국천문연구원 변광천체그룹 선임연구원/경희대학교 박사과정) 34 이용석 (한국천문연구원 변광천체그룹 선임연구원/경희대학교 박사과정) 등 총 44명 ○ 논문 - 제목 : Infant-phase reddening by surface Fe-peak elements in a normal Type Ia Supernova - 게재지 : Nature Astronomy 온라인판 게재
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■ 한국천문연구원은 아래와 같이 인사이동을 실시한다.                                                  - 아  래 - 1월 1일자  고천문연구센터장   양홍진(梁洪鎭), 만 48세. 2월 1일자 이론천문센터장 김진호(金振浩), 만 40세. 정책부장 이서구(李曙求), 만 52세. 행정부장 윤앙노(尹良老), 만 46세.
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2022년도 주목할 천문현상
2022년도 주목할 천문현상 - 11월 8일 개기월식, 6월엔 일렬로 늘어선 태양계 행성 관측 가능 ■ 한국천문연구원은 2022년도 주요 천문현상을 발표했다. 11월에는 달이 지구의 본그림자에 완전히 가려지는 개기월식을 볼 수 있고, 6월에는 태양계 행성 6개(수성, 금성, 화성, 목성, 토성, 천왕성)가 일렬로 늘어서 있는 장면을 볼 수 있다. □ 2022년에는 5월과 11월에 달이 지구의 본그림자에 완전히 가리는 개기월식이 있다. 5월 16일 개기월식은 우리나라에서 볼 수 없지만, 11월 8일 개기월식은 우리나라에서 관측 가능하다. 이 개기월식은 서울 기준 11월 8일 19시 16분 12초에 시작해 19시 59분 6초에 최대(최대식분 1.364), 20시 41분 54초에 종료된다. 이 월식은 아시아, 호주, 아메리카, 태평양에서 관측 가능하다.     01 진행상황 시각(KST) 개기식의 시작 11월 8일 19시 16분 12초 식의 최대 19시 59분  6초 개기식의 종료 20시 41분 54초 일몰시각: 17시 27분 월출시각: 17시 19분                                             2022년 11월 8일 개기월식 진행시각  □ 일식은 태양-달-지구가 일직선으로 놓일 때 달에 의해 태양의 일부 또는 전부가 가려져 보이지 않는 현상이다. 2022년에 일식 현상은 5월 1일과 10월 25일 부분일식이 있다. 그러나 이 두 번의 일식 모두 우리나라에서 볼 수 없다.  □ 6월 중순부터 말까지 새벽 4시 30분경 동쪽 지평선부터 남쪽 하늘까지 해왕성을 제외한 6개의 태양계 행성이 일렬로 늘어선 모습을 볼 수 있다. 이 중 천왕성을 제외하고는 모두 맨눈으로 관측 가능하다. 일렬로 늘어선 6개의 행성을 관측하기에 가장 좋은 시기는 달이 그믐에 가깝고 수성의 고도가 3도 이상인 6월 26일 전후 새벽 4시 30분경이다. □ 3대 유성우라 불리는 1월 사분의자리 유성우, 8월 페르세우스자리 유성우, 12월 쌍둥이자리 유성우도 예년처럼 볼 수 있다. 새해 가장 먼저 찾아오는 사분의자리 유성우는 1월 3일 밤과 자정을 넘어 4일 새벽에 많이 볼 수 있을 것으로 예상하며, 페르세우스자리 유성우는 극대시각이 8월 13일 10시 20분이라 13일 새벽에 관측하기 좋을 것으로 예상한다. 쌍둥이자리 유성우 극대시각은 12월 14일 22시이다. □ 한편 2022년 가장 큰 보름달은 7월 14일 새벽 3시 38분에 볼 수 있다.  [붙임] 2022년 세부 주요 천문현상 □ 1월 4일 사분의자리 유성우 극대 사분의자리 유성우는 페르세우스자리 유성우, 쌍둥이자리 유성우와 함께 3대 유성우 중 하나로, 사분의자리라는 별자리는 사라졌지만 예전부터 부르던 관습에 따라 사분의자리 유성우로 부른다. 올해 사분의자리 유성우 관측 최적기는 1월 3일 밤을 넘어 1월 4일 새벽일 것으로 예상한다. 극대시간은 1월 4일 5시 40분이고, 시간당 최대 관측 가능한 유성수(ZHR)는 약 120개이다. 극대시간이 새벽이고 달도 밤새도록 없기 때문에 전체적으로는 관측 조건이 좋은 편이다. 그림1.1월 4일 사분의자리 유성우(2016년 1월 4일 한국천문연구원 보현산천문대) □ 3월 28일 새벽, 금성-토성-화성-달 근접 새벽 동틀 무렵 금성, 토성, 화성과 달이 비교적 근접한다. 금성은 -4.4 등급의 밝기로 쉽게 찾을 수 있고, 그 아래쪽으로 나머지 두 행성과 달을 볼 수 있다. 세 행성의 각거리는 6도 이내이며, 달까지 포함하면 12도각 범위 내에 모두 볼 수 있다. 그림2. 3월 28일 5시 40분경 금성-토성-화성-달이 근접한 밤하늘 모습 □ 5월 1일 금성과 목성 근접 5월 1일 새벽 4시 56분경 목성과 금성은 0.2도로 근접해 거의 붙은 것처럼 보일 수 있다. 태양계에서 가장 밝게 보이는 두 행성의 랑데부를 즐길 수 있다. 한편, 5월 25일 새벽에는 달, 목성, 화성이 5도 내로 근접해 옹기종기 모인 모습을 볼 수 있다. 그림3. 5월 1일 4시 56분경 금성-목성이 근접한 밤하늘 모습 그림4. 5월 25일 4시 24분경 화성-목성-달이 근접한 밤하늘 모습   □ 6월, 그믐달과 태양계 6개 행성의 만남  6월 중순부터 말까지 새벽 4시 30분 경 동쪽 지평선부터 남쪽 하늘까지 해왕성을 제외한 6개의 태양계 행성인 수성-금성-천왕성-화성-목성-토성이 일렬로 늘어선 모습을 볼 수 있다. 이 중 천왕성을 제외하고는 모두 맨눈으로 관측가능하다. 또한 일렬로 늘어선 6개의 행성을 가장 관측하기 좋은 시기는 달이 그믐에 가깝고 수성의 고도가 3도 이상인 6월 26일 전후 새벽 4시 30분경이다. 그림 5. 6월 26일 4시 30분경 6개의 행성이 일렬로 늘어선 밤하늘 모습 □ 7월 14일 가장 큰 보름달 2022년 가장 큰 달은 7월 14일 새벽에 볼 수 있는 달이다. 달이 더 크게 보이는 원리는 망(望)인 동시에 달이 근지점 근처를 통과해 달과 지구의 거리가 최소가 되기 때문이다. 7월 14일 달은 서울 기준 13일 19시 52분에 떠서 14일 3시 38분에 망이 되며, 14일 새벽 5시 16분에 진다. 한편, 가장 작은 보름달은 1월 18일의 달(망 8시 48분)이다. 올해의 가장 큰 달과 작은 달의 크기는 약 12% 정도 차이가 난다. □ 8월 13일 페르세우스자리 유성우 극대 페르세우스자리 유성우는 ‘109P/스위프트-터틀(SwiftTuttle)’ 혜성에 의해 우주 공간에 흩뿌려진 먼지 부스러기들이 지구 대기와 충돌하면서 일어난다. 극대시간은 낮이라 13일 새벽에 관측하는 것이 좋다. 하지만 이때도 달이 밝아 관측에 최적의 조건은 아니다.     그림 6. 페르세우스 유성우(2019년도 천체사진공모전 수상작 윤은준 촬영) □ 9월 10일 한가위 보름달 올해 한가위(9월 10일) 보름달은 서울 기준 19시 4분에 뜬다. 이 달은 자정을 넘어 11일 0시 47분에 가장 높이 뜨며 6시 41분에 진다. 각 지역에서 달이 뜨고 지는 시각은 천문우주지식정보 홈페이지에서 확인 가능하다.  그림7. 한가위 보름달(2020년도 천체사진공모전 수상작 배정훈 촬영) □ 11월 8일 개기월식 11월 8일 밤 달이 지구의 그림자에 완전히 가려지는 개기월식 천문현상이 일어난다. 이날 달은 반영식이 진행 중인 상태에서 떠오르며 18시 8분 48초 달의 일부분이 가려지는 부분식이 시작된다. 달이 지구 그림자에 완전히 들어가는 개기식은 19시 16분 12초에 시작되며, 19시 59분 6초에 최대(최대식분 1.364)가 된다. 20시 41분 54초에 개기식이 종료되며, 이후 식의 전 과정은 22시 57분 48초에 끝이 난다. 이번 월식은 아시아, 호주, 아메리카, 태평양에서 볼 수 있다. 그림8. 2022년 11월 8일 개기월식 진행도 그림9. 개기월식(2018.1.31., 한국천문연구원 박영식 선임연구원 촬영) □ 12월 14일 쌍둥이자리 유성우 쌍둥이자리 유성우는 소행성 3200페톤(3200 Phaethon)이 태양의 중력에 의해 부서지고 그 잔해가 남은 지역을 지구가 통과하면서 나타나는 유성우이다. 올해 쌍둥이자리 유성우 극대시간은 12월 14일 22시이며, 시간당 최대 관측 가능한 유성수(ZHR)는 약 150개이다. 하지만 극대일인 14일은 달이 밝은 편이라 최상의 관측 환경은 아니다.  그림 10. 쌍둥이자리 유성우(2021년 천체사진공모전 수상작 윤은준 촬영)
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2021년 12월 31일 일몰 및 2022년 1월 1일 일출시각 발표 ■ 한국천문연구원은 주요 지역의 2021년 12월 31일 일몰시각 및 2022년 1월 1일 일출시각을 발표했다.  □ 2022년 떠오르는 새해 첫 해는 아침 7시 26분에 독도에서 가장 먼저 볼 수 있으며, 7시 31분 울산 간절곶과 방어진을 시작으로 내륙지방에서도 볼 수 있다.  □ 한편 2021년 12월 31일 가장 늦게 해가 지는 곳은 신안 가거도로 17시 40분까지 지는 해를 볼 수 있고, 육지에서는 전남 진도의 세방낙조에서 17시 35분까지 볼 수 있다.  □ 발표한 일출시각은 해발고도 0m를 기준으로 계산된 시각으로 고도가 높을수록 일출시각이 빨라져 해발고도 100m에서의 실제 일출시각은 발표시각에 비해 2분가량 빨라진다.  (붙임의 표1 참고) □ 일출이란 해의 윗부분이 지평선(또는 수평선)에 나타나기 시작할 때를 의미하고, 일몰이란 해의 윗부분이 지평선(또는 수평선) 아래로 사라지는 순간을 의미한다. □ 기타 지역의 일출·몰 시각은 한국천문연구원 천문우주지식정보 홈페이지의 생활천문관(http://astro.kasi.re.kr/life/pageView/6)에서 찾아볼 수 있다.
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우주환경 관측 나노위성‘도요샛’비행모델 공개
우주환경 관측 나노위성‘도요샛’비행모델 공개 - 내년 초 발사 예정 도요샛 4기 비행 준비 완료 □ 한국천문연구원(원장 박영득, 이하 ‘천문연’)은 우주 날씨 관측 임무를 수행할 나노 위성 도요샛(영어명 SNIPE)*가 우주환경시험 등 발사 전 점검을 마친 실제 비행모델을 공개한다. 도요샛은 2017년 개발에 착수해 약 5년간의 노력 끝에 내년 상반기 카자흐스탄 바이코누르(Baikonur) 발사장에서 러시아 소유즈-2(Soyuz-2) 로켓에 탑재돼 발사될 예정이다.      * SNIPE는 ‘Small scale magNetospheric and Ionospheric Plasma Experiment’의 약자로 ‘도요새’라는 의미가 있으며, 작지만 높이 나는 새라는 의미로 ‘도요샛’이라고 명명 □ 도요샛은 중량 10kg 이하의 나노급 위성 4기로 구성되며, 고도 500km의 태양동기궤도*를 4기가 함께 편대비행을 하며 우주날씨의 변화를 관측할 예정이다. 도요샛은 나노급 위성으로는 세계 최초로 편대비행에 도전하는데, 궤도 비행 중 위성 간 간격을 제어하며 일렬로 비행하는 종대 비행과 나란히 비행하는 횡대 비행이 가능하다. 이러한 편대 비행을 통해 단일 위성 관측이 갖는 관측 한계를 넘어 우주 플라즈마 분포의 시·공간적 변화를 미세한 수준까지 관측해 향후 태양풍에 의한 우주폭풍 및 우주환경 실시간 예보와 분석 정확도 향상에 기여할 계획이다.     * 위성 궤도면의 회전 방향과 주기가 지구의 공전 방향과 주기와 같은 궤도로서 태양과 항상 일정한 각도를 유지하게 된다. □ 본 위성 사업은 과기정통부가 지원하고 천문연이 총괄기관으로 사업을 주도하며 우주환경 관측 탑재체를 개발했고, 본체와 시스템은 한국항공우주연구원이, 편대비행 임무설계와 알고리즘은 연세대학교가 개발을 담당했다. 동일한 과학 임무 관측기가 탑재된 도요샛 위성 4기는 동시에 발사된 후 천문연 지상국을 통해 직접 관제·운영된다. 4기의 위성들이 보내는 과학 관측 자료는 천문연 뿐 아니라 NASA 지상국도 함께 자료를 수집해 데이터 신뢰도와 정확성을 높이는 한편, 향후 천문연은 NASA와 도요샛 공동 활용 연구를 추진해 근지구 우주 플라즈마 연구를 선도하는 세계적 수준의 경쟁력을 갖춰나갈 계획이다. □ 한편, 천문연은 오는 12월 18일에 대전 본원에서 일반인을 대상으로 도요샛 비행모델 공개발표회를 개최한다. 참가자는 작년 7월에 진행된‘도요샛 이름 새기기’이벤트에 당첨돼 위성에 이름이 각인된 국민 참여자이며 공개발표회와 더불어 천문연 주요 우주과학 연구시설 견학도 함께 진행될 예정이다. □ 도요샛 프로젝트 연구책임자인 천문연 이재진 우주과학본부장은 “지구 주변 우주플라즈마의 미세구조의 생성과 소멸에 대한 메커니즘은 현재까지 수수께끼이다. 세계 최초로 시도되는 나노위성 4기의 편대비행 관측을 통해 지구 주변 우주환경 연구에 대한 새로운 지평을 열 것을 기대한다”고 말했다. (보도자료 끝. 참고자료 있음.) [붙임1]도요샛 관련 동영상 및 사진 ㅇ 도요샛(SNIPE) 프로젝트 히스토리 유튜브: 도요샛 개발 주역들이 직접 소개하는 도요샛 히스토리     - 1편 : https://youtu.be/rAmr4DwxR8Q     - 2편 : https://youtu.be/ZwVZb6T-UNY     - 3편 : https://youtu.be/AnWEJP8aaC8     - 무자막본 : http://naver.me/xevdGfwN (“클린본” 폴더) 그림1. 도요샛(SNIPE) 비행모델 4기 사진 그림2. 도요샛(SNIPE) 비행모델 3, 4호기 발사관 설치 시험 모습 [붙임2]도요샛 프로젝트 소개 □ 도요샛(SNIPE, Small scale magNetospheric and Ionospheric Plasma) 프로젝트  ㅇ 4기 나노위성으로 구성된 근지구 우주환경 관측위성을 개발해, 지상에서 관측할 수 없는 우주 플라즈마 분포의 미세 구조를 연구  ㅇ 개발 및 발사에 적은 비용이 소요되는 나노위성 여러 대를 동시에 발사해 우주환경을 입체적으로 관측    - 미국, 일본, 유렵 등 우주 선진국에서도 도요샛과 비슷한 임무를 가진 근지구 우주환경 관측 위성들을 발사했으나, 이들은 지구 규모의 거시적 관측만을 수행한 반면,    - 도요샛은 위성간 거리와 비행 형태를 조절할 수 있는 편대비행 기능을 추가하여 저궤도에서의 우주환경을 보다 정밀하게 관측 가능  ㅇ 도요샛의 본체 및 탑재체 상세 설계는 모두 완료됐으며 현재 비행모델 개발 단계로, 러시아와 발사 계약을 체결하여 2021년 6월경 바이코누르(Baikonur) 발사장에서 4기의 나노위성이 동시에 발사될 예정 01 ■ 임무 고도: 500km 태양동기궤도** 궤도면과 태양이 이루는 각도가 항상 일정하게 유지되는 궤도   - 위성 개수: 4기(가람, 나래, 다솔, 라온)    - 무게: 각 10kg 이하   - 설계 수명: 1년   - 발사 시기: 2022년 상반기(예정)   - 과학탑재체: 고에너지 입자 검출기, 전리권 플라즈마 측정센서(랑뮈어 탐침), 정밀 지구 자기장 측정기 그림 3. 도요샛(SNIPE) 가상도 그림 4. 도요샛(SNIPE) 가상도 그림 5. 도요샛(SNIPE) 가상도 그림 6. 도요샛(SNIPE) 기술검증 모델 [붙임3]도요샛 프로젝트 참여기관 □ (참여기관) 한국천문연구원, 한국항공우주연구원, 연세대학교, 경희대학교, 충남대학교, ㈜솔탑, ㈜드림스페이스월드, ㈜ 카이로스페이스, ㈜ 레볼루띠, ㈜ 센서피아, ㈜ 라온하제 도요샛 프로젝트 참여기관 참여기관 역할 한국천문연구원 프로젝트 총괄, 탑재체와 과학임무 및 운용 담당 한국항공우주연구원 위성 본체 연세대학교 편대비행 알고리즘 경희대학교 과학 임무 충남대학교 과학 데이터 처리 (주)솔탑 지상국 소프트웨어, 이리디움 통신 모듈 (주)드림스페이스월드 태양전지판, 탑재컴퓨터, 태양센서 (주)카이로스페이스 별 센서 (주)레볼루띠 반작용휠 (주)센서피아 자력계 (주)라온하제 탑재체 컨트롤러 [붙임4]도요샛 프로젝트 관련 링크 ㅇ 도요샛 홈페이지 링크: http://kswrc.kasi.re.kr/snipe/main.php 도요샛 홈페이지 메인화면 ㅇ ‘도요샛 이름 새기기 이벤트’관련 과기부 보도자료 링크(‘20. 5. 6. 배포)    - 우주날씨 비밀을 풀기 위한 나노위성에 당신의 이름을 실어 보내세요      https://www.kasi.re.kr/kor/publication/post/newsMaterial/28432 이벤트 참가 시 신청자가 받게 되는 이미지 [붙임5]용어 설명 □ 근지구 우주환경  ㅇ 근지구 우주란 지구에서 고도 100km 이상부터 지구 자기장이 영향을 미치는 우주공간으로, 태양 활동의 영향을 많이 받는다. 쉽게 ‘우주 날씨’라고도 표현하는 ‘근지구 우주환경’은 지구 기후와 인간의 삶에 큰 영향을 준다.  ㅇ 근지구 우주환경의 연구 분야는 크게 세 가지로 태양, 자기권, 전리권이다. 전리권은 지표로부터 약 60~1,000km까지의 공간으로 지구와 가장 가까운, 지구 자기권의 안쪽 영역이다.    - 이곳에서 대기를 이루는 분자 대부분은 플라즈마 상태로, 도요샛은 이 지점에서 플라즈마의 분포 미세 구조를 관측할 예정이다. □ 큐브 위성  ㅇ 스탠포드 대학교의 Bob Twiggs 교수와 칼 폴리 공대의 Jordi Puig_Suari 교수에 의해 처음 제안됐으며 2003년 7개의 큐브위성이 러시아 로켓에 의해 발사된 후 눈부신 성장을 거듭해왔다.   ㅇ 큐브위성은 초기에 주로 대학에서 교육용으로 제작됐으나 점점 상업 목적으로 위성 시장이 확대되고 있으며 NASA 등 정부 기관에서도 의미 있는 영역을 담당하고 있다. 대부분의 큐브위성은 나노 위성급으로 제작되고 있다.
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세계 최초 시간과 공간 측정 정밀도 100배 향상을 위해 대학ㆍ연구소ㆍ정부가 머리를 맞댄다
세계 최초 시간과 공간 측정 정밀도 100배 향상을 위해 대학ㆍ연구소ㆍ정부가 머리를 맞댄다 - 국제단위계(SI)‘초(Second)’재정의 등 시공간 융복합 연구 협력 양해각서 체결 - ■ 국토지리정보원(원장 사공호상), 한국과학기술원(총장 이광형), 한국과학기술정보연구원(원장 김재수), 한국천문연구원(원장 박영득), 한국표준과학연구원(원장 박현민)은 11월 24일 한국천문연구원에서 ‘시공간(視空間, Space-Time) 융복합 연구 협력’을 위한 양해각서를 체결한다. ■ 5개 기관은 ▲각 기관이 보유한 주요 연구장비의 공동활용 ▲시공간 극한 정밀도 측정 연구 ▲연구데이터 생산, 전송, 분석, 활용 및 국제공동연구 ▲기타 공동 관심분야의 융복합 협력분야를 발굴ㆍ추진하고 상호 협력하기로 했다. ■ 특히 이번 협력을 통해 국제표준시인 세계협정시*(UTC) 결정과 ‘초(初, Second)’의 재정의(再定義)에 큰 기여를 할 것으로 기대한다.     * 세계협정시 : 전 세계 450여 개 원자시계의 시각정보를 조합해 만든 국제 표준시 □ 국제단위계(SI) 가운데 전류(A), 온도(K), 질량(kg), 물질량(mol)은 2019년 재정의가 이루어진 반면, 가장 높은 정확도를 지니고 있는 시간 단위인 ‘초’는 기술적 한계로 인해 1967년 정의된 이후 반세기가 지나도록 재정의 되지 못하고 있는 실정이다. □ 현재 국제단위계(SI)의 시간 측정 단위인 ‘초’는 전 세계 80여 개 기관이 보유한 수백 대의 상용 원자시계와 세슘원자시계*로부터 생성되는 세슘원자(Cesium)의 고유 주파수 측정 결과를 인공위성을 이용해 상호 비교하는 방식으로 시간을 관리하고 있다. 기존의 세슘원자시계보다 약 100배 정확한 광시계**가 개발됨에 따라 ‘초’재정의 관련 연구는 전 세계 과학계의 초미의 관심사다.     * 세슘원자시계: 세슘원자가 갖는 고유 주파수(초당 약 91억 번 진동)을 측정해 ‘초’를 결정하는 원자시계    ** 광시계: 기존 세슘원자시계의 정확도(소수점 16자리까지 측정)보다 100배(소수점 18자리까지 측정 가능) 정밀하게 ‘초’를 결정할 수 있는 차세대 원자시계 □ ‘초’ 재정의를 위해서는 세계 각 기관에서 개발한 광시계 주파수간 비교가 필요하며, 이를 위해 광대역 VLBI를 활용해 정밀한 시각 비교가 가능할 것으로 기대한다. 현재의 VLBI기술은 약 5천만 광년 떨어진 블랙홀을 관측할 수 있을 만큼 뛰어난 시공간 정밀도를 자랑하지만, 측정결과 분석에 많은 시간과 노력이 소요되는 한계를 가지고 있다. 대륙간에 떨어져 있는 광시계 시각 정보를 광대역 VLBI를 활용해 상호 비교하기 위해서는 광시계 신호로부터 잡음 없는 고주파 신호 생성 기술이 필요하며, 대용량의 데이터를 높은 안정도로 빠르게 전송할 수 있는 전송망 인프라 역시 필수적이다. ■ 이에, 우리나라에서 해당 분야 연구에 주도적으로 참여하고 있는 국내기관 간 융합연구 협력을 추진한다. 한국과학기술정보연구원이 운영하고 있는 국가과학기술연구망(KREONET)을 기반으로 한국표준과학연구원이 개발한 이터븀(Ytterbium) 광시계, 한국과학기술원 광주파수빗(optical frequency comb) 기술, 한국천문연구원의 한국우주전파관측망(KVN)과 국토지리정보원 우주측지관측센터 전파망원경이 결합된 VLBI를 활용해 세계 최초 시공간 측정 정밀도 한계를 극복하기 위한 융합연구를 수행한다. □ 5개 기관은 지난 2020년 4월 국가과학기술연구회 선행융합연구사업 ‘광대역 VLBI 기반 시공간 측정 정밀도 한계 극복을 위한 선행연구’를 성공적으로 마쳤으며, 오는 12월 이탈리아의 국립도량형연구소(INRiM), 국립천체물리연구소(INAF)와 함께 VLBI를 활용한 대륙간 시각비교 실증 관측을 진행할 예정이다. □ 이번 협약을 통해 우리나라 주도로 세계적인 수준의 대륙간 광시계 시각비교 기술 관련 연구를 수행하고, 4차 산업혁명 시대에서 초정밀 시공간 정보 전송 및 동기화를 통한 초연결 시대 선도 및 새로운 과학연구 성과 창출을 위한 기반을 마련할 수 있을 것이라 기대하고 있다.  [문의] ☎ 042-865-2180, 한국천문연구원 전파천문본부 정태현 KVN그룹장
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[과기부 보도자료]NASA가  ’24년 하반기 발사 예정인 무인 달착륙선에 우리나라 개발‘ 달 우주환경 모니터(LUSEM)’ 탑재 확정
NASA에서 ’24년 발사 예정인 무인 달착륙선에 우리나라 개발‘달 우주환경 모니터(LUSEM)’탑재 확정 - 아르테미스 약정 서명 이후, 첫 번째 협력 프로젝트 확정 - □ 과학기술정보통신부(장관 임혜숙, 이하 ‘과기정통부’)와 한국천문연구원(원장 박영득, 이하 ‘천문연’)은 美 NASA에서 CLPS 계획*의 일환으로 ’24년에 발사 예정인 무인 달착륙선의 제작업체로 인튜이티브 머신즈(Intuitive Machines)社를 선정하였다고 11월 17일 오후(한국시각 기준 11월 18일 새벽)에 발표하였으며, 이와 함께 동 착륙선에 한국이 개발 중인 ‘달 우주환경 모니터(이하 ’LUSEM**)’가 탑재될 것임을 확정 발표***하였다고 밝혔다.      * Commercial Lunar Payload Services Initiative  ** LUnar Space Environment Monitor    *** NASA 발표 내용 출처 : https://www.nasa.gov/press-release/nasa-selects-intuitive-machines-for-new-lunar-science-delivery □ 정부는 지난 한-미 정상회담(’21.5.21.)의 후속조치로 아르테미스 약정 추가참여 서명을 실시(’21.5.24.)하였으며, 이후 아르테미스 프로그램에서 우리나라의 참여분야에 대해 지속 협의해왔고, 이 중 한 분야가 CLPS 계획이었다.  ㅇ CLPS 계획은 아르테미스 프로그램의 하위 계획으로서, 美 NASA 주관으로 달의 과학 탐사, 상업적 개발 등과 관련된 탑재체를 실은 무인 달착륙선을 매년 발사하는 계획이다.  ㅇ NASA는 사업 기획?관리를 담당하고, 입찰을 통해 선정된 민간기업이 무인 달착륙선을 개발?발사?착륙?운영하게 된다.  ㅇ 아르테미스 프로그램의 유인 달착륙을 지원하기 위해, NASA는 CLPS 달착륙선을 ’22년부터 순차적으로 발사할 예정이며, 이를 통해 달에서의 과학탐사?기술실증 등을 수행할 예정이다. □ 이번 ’24년 달착륙선에 탑재가 확정된 우리나라의 LUSEM은 달 표면에서 50킬로전자볼트(keV*) 이상의 고에너지 입자를 검출할 수 있는 센서로서, 천문연 주관으로 경희대 선종호 교수 연구팀과 함께 개발 중인 과학탑재체이다.      * 전자볼트(eV)는 전기를 띤 입자가 가진 에너지를 측정하는 단위로서, 1eV는 1.6×10-19C의 전하를 가지는 입자가 1V의 전위차에서 가속될 때 얻는 에너지임  ㅇ 지상과 달리 대기권 등의 보호를 받지 못하는 지구 근방 우주공간 및 달표면 등에서는 우주에서 날아오는 고에너지 입자가 검출되는 것으로 알려져 있다.  ㅇ 이러한 고에너지 입자가 우주인의 건강이나 우주선의 구조?강도 등에 미치는 영향이 아직 완전히 검증되지 않았기 때문에, 향후 유인 심우주 탐사 등을 위해 고에너지 입자에 대한 심층연구 필요성이 국제적으로 제기되고 있다.  ㅇ 경희대 선종호 교수 연구팀의 경우, 과거 천리안 2A 정지궤도 위성(’18년 발사)에 탑재되어 정상작동 중인 우주기상탑재체(KSEM*)의 고에너지 입자 검출기 개발에 참여하였으며, 이러한 개발경험과 과학적 필요성을 토대로 이번 LUSEM 개발을 제안하였다.      * Korea Space Environment Monitor  ㅇ LUSEM은 아폴로 프로그램 등을 통해서 그 간 측정된 적이 없는 50keV 이상의 고에너지 입자를 관측함으로써, 대기가 없는 천체에서의 우주풍화 작용, 지자기권과 달의 상호작용에 따른 영향 등의 과학적 연구를 수행할 예정이다.  ㅇ LUSEM은 현재 개념설계 및 공학모델* 제작까지 마쳤으며, 앞으로 인증모델** 및 비행모델***을 개발?제작할 계획이다.      * 공학모델(Engineering Model) : 개념설계를 기반으로 제작한 시제품     ** 인증모델(Qualification Model) : 비행모델과 동일하게 설계?제작하여 우주환경시험 인증 등을 수행하는 탑재체    *** 비행모델(Flight Model) : 실제 달착륙선에 탑재할 탑재체 □ 권현준 과기정통부 거대공공연구정책관은 “앞으로 CLPS 계획을 통해 우리나라 과학탑재체를 추가로 달에 보내기 위하여 NASA와 후속 협의를 진행할 예정”이라면서, “이번 협력 성과 등을 바탕으로, 아르테미스 프로그램에서 우리나라의 참여 범위를 확대할 수 있도록 더욱 노력할 계획”이라고 밝혔다.  ㅇ 박영득 천문연 원장은 “그 간 코로나그래프(인공 개기일식 관측 장비), SPHEREx(전천 적외선 영상분광 우주망원경) 등의 공동개발을 통해 NASA와 쌓은 기술력과 신뢰를 바탕으로, 이번 CLPS 계획에서의 협력도 진행 중”이며, “앞으로도 국제공동연구 확대를 통해 우리나라 우주과학분야의 연구수행 역량을 더욱 향상시키겠다.”고 밝혔다. [참고자료]LUSEM 개요 □ (기본 형상 및 기능) 두 개의 SST(Solid State Telescope)*를 각각 달 하늘과 달 표면 양방향을 동시에 바라보도록 설계  ㅇ 우주공간에서 달로 입사하는 입자와 월면에 반사되는 입자를 모두 검출 가능      * 고에너지 입자 검출기라고도 부르는 실리콘 검출기 기반의 대전 입자검출기로, 수십 keV~수십 MeV 범위의 고에너지 입자를 측정할 수 있음 □ (관측 대상) 근지구 공간의 우주환경, 달궤도 및 달표면의 고에너지 입자를 관측할 예정  ㅇ 발사 후 지구 궤도를 벗어난 뒤 관측을 시작하여 ① 달까지 가는 동안 근지구 공간의 우주환경을 조사하고, ② 달궤도 도착 후 착륙지로 하강하면서도 관측을 수행하며, ③ 착륙 후에는 달표면에서 관측할 예정임
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천문연-대한민국 육군, 국가우주력 발전 위한 맞손
천문연-대한민국 육군, 국가우주력 발전 위한 맞손 - 15일, 업무협약 체결…인적·물적 교류와 전문인력 양성 추진 - ■ 한국천문연구원(이하 ‘천문연’)은 11월 15일 대한민국 육군(이하 ‘육군’)과 국가우주력 발전 도모 및 우주영역의 군사적 활용도 모색을 위해 상호교류와 협력을 강화하는 업무협약을 체결한다. □ 이날 천문연 장영실홀에서 열리는 협약식에는 남영신 육군참모총장과 박영득 한국천문연구원 원장 등 주요 관계자들이 참석하며, 업무협약 체결에 이어 우주위험감시센터, 우주환경감시실, 국제항법데이터센터, 위성탑재체실험실 등 천문연 주요 연구현장을 방문한다. □ 이번 협약은 천문연과 육군의 국가우주력 발전을 목적으로 하며, 천문연은 향후 육군의 ▲우주영역감시·우주환경감시·위성항법 연구, 위성탑재체 개발 등에 대한 상호 협력 ▲우주개발 관련 학술 연구자료 공유▲ 인적·물적 자원 상호활용 및 전문인력 양성 등을 지원할 예정이다.  □ 특히 이번 협약을 계기로 천문연은 올해 12월 육군 우주관련 업무 담당자 30명을 대상으로 한 우주실무 연수교육을 실시한다. 또한 내년에는 천문연이 발사 예정인 국내 첫 우주환경관측 저궤도 초소형 군집위성 ‘도요샛 프로젝트’의 실제 위성 운영통제 실무 교육을 추가로 실시해, 육군의 우주작전 수행을 위한 운용 능력 함양 및 우주 전문인력 양성을 위한 교육을 지속해서 추진할 계획이다. □ 천문연과 육군은 국가우주력 발전을 위한 인력양성 분야를 시작으로 양 기관의 연구성과 공유,  정책·기술 자문 등 협력 분야를 확장해 여러 방면에서 긴밀한 공조를 강화해 나갈 방침이다. 기관 간 세부적인 협력 안건은 실무협의체 구성 운영 및 확대협의회 개최 등을 통해 구체화해 나갈 예정이다. □ 천문연 박영득 원장은 “천문연은 뉴스페이스 시대를 선도하는 국가 대표 천문우주연구기관으로서 육군의 우주작전 수행을 위한 천문우주 핵심 역량과 노하우를 적극적으로 지원해 육군의 국가우주 역량을 확보하도록 최선을 다할 것”이라고 말했다.(보도자료 끝. 참고자료 있음.) [참고사진]
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11월 19일 달 일부가 지구에 가려지는 부분월식 천문현상 예보
11월 19일 달 일부가 지구에 가려지는 부분월식 천문현상 예보 - 부분월식 최대식 시각 19일 18시 2분 54초…월출 이후 관측 가능 - ■ 한국천문연구원은 11월 19일 달의 일부가 지구의 본그림자에  가려지는 부분월식이 일어난다고 예보했다. 이번 월식은 11월 19일 16시 18분 24초에 달의 일부분이 가려지는 부분식이 시작되지만, 달이 17시 16분에 뜨기 때문에 월출 이후 시점부터 관측이 가능하다.  그림1. 2021년 11월 19일 부분월식 진행도 표1. 11월 19일 부분월식 진행 시각 11월 19일 부분월식 진행시각 진행상황 시각(KST) 반영식의 시작 11월 19일 15시 00분 24초 부분식의 시작 16시 18분 24초 월출 17시 16분 부분식의 최대 18시 02분 54초 부분식의 종료 19시 47분 24초 반영식의 종료 21시 05분 30초 일몰 : 17시 19분 월출 : 17시 16분 ■ 이날 지구 본그림자가 달을 가리는 부분식은 16시 18분 24초에 시작되며 18시 2분 54초에 최대, 19시 47분 24초에 부분식이 종료된다. 이번 부분월식의 최대 식분은 0.978로 달의 대부분이 가려져 맨눈으로도 쉽게 구분할 수 있다. 이번 월식은 아프리카 서부, 유럽 서부, 아메리카, 아시아, 호주, 대서양과 태평양에서 볼 수 있다. ■ 달이 지구 그림자에 최대로 가려지는 ‘최대식’ 시각은 18시 2분 54초인데, 이때 달의 고도가 약 7.8도로 높지 않기 때문에 동쪽 지평선 근처 시야가 트여 있는 곳에서 맨눈으로 관측이 가능하다.  ■ 우리나라에서 볼 수 있는 다음 월식은 2022년 11월 8일에 달이 지구의 본그림자에 완전히 가려지는 개기월식이다. (보도자료 끝. 참고 그림 및 설명 있음.) [참고 동영상]  ■ 2011년 12월 10일 ‘개기월식’ 동영상(한국천문연구원 전영범 책임연구원 촬영) - 다운로드 링크 : http://210.110.233.66:8081/api.link/3d_baLIJGbHeTecL_A~~.mp4 - 오는 11월 19일 월식은 달의 일부가 가리는 부분월식이지만, 최대식분이 0.978로 달의 대부분이 가려지므로 실제 관측은 동영상의 개기월식과 거의 흡사하게 보인다. [참고 사진]  그림 2. 부분월식(2017.8.8. 촬영) 그림 3. 개기월식(2011.12.10., 한국천문연구원 전영범 책임연구원 촬영) [참고 설명]  ■ 월식은 어떤 원리로 일어나게 될까? 월식은 지구가 달과 태양 사이에 위치하여 지구의 그림자에 달이 가려지는 현상이다. 보름달일 때에 일어나며 지구가 밤인 지역에서는 어디서나 볼 수 있다. 그러나 달의 궤도와 지구의 궤도가 약 5도 기울어져 있기 때문에 달의 위상이 보름달일지라도 월식이 일어나지 않는 경우가 대부분이다. 지구의 본 그림자에 달의 일부가 들어갈 때 부분월식이 일어나며, 달의 전부가 들어갈 때 개기월식이 일어난다. 달이 지구 그림자에 들어간다고 안 보이게 되는 것은 아니다. 지구 대기를 통과한 태양 빛이 굴절되며 달에 닿게 되고, 이 빛에 의해 달이 검붉게 보이게 된다.  그림4. 월식의 원리
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