초록 ▼

□ 연구개요
상대론적 우주구조형성론은 암흑에너지, 암흑물질, 초기우주 모형 등 현재 우주론의 중요한 문제들을 해결하는 데 필수적 연구이며 본 과제의 궁극적 목표인 우주거대구조의 기원과 진화를 이해하는데 매우 중요한 역할을 한다. 우주구조의 선형진화이론은 우주배경복사 등 우주론의 중요한 관측 사실들을 기술하는데 대체로 성공적이라 할 수 있으나 그 규모가 작을수록 비선형의 역할이 중요해짐을 알 수 있다. 본 과제에서는 상대론적 구조형성론, 특히 비선형진화에 대해 집중하여 연구하였다. 상대론적 비선형진화 연구는 국제적으로도 거의 이

□ 연구개요
상대론적 우주구조형성론은 암흑에너지, 암흑물질, 초기우주 모형 등 현재 우주론의 중요한 문제들을 해결하는 데 필수적 연구이며 본 과제의 궁극적 목표인 우주거대구조의 기원과 진화를 이해하는데 매우 중요한 역할을 한다. 우주구조의 선형진화이론은 우주배경복사 등 우주론의 중요한 관측 사실들을 기술하는데 대체로 성공적이라 할 수 있으나 그 규모가 작을수록 비선형의 역할이 중요해짐을 알 수 있다. 본 과제에서는 상대론적 구조형성론, 특히 비선형진화에 대해 집중하여 연구하였다. 상대론적 비선형진화 연구는 국제적으로도 거의 이루어지지 않고 있으며 이제 시작단계라 할 수 있는데 그 주된 이유는 선형이론이 거대구조형성을 설명하는데 아직은 적절한 역할을 하고 있기 때문이기도 하지만 비선형진화를 체계적으로 연구하는데 많은 어려움이 있기 때문이다. 그러나 우주거대 구조형성과 진화를 다루는데 선형이론이 어느 범위까지 유효한지 그 한계를 알기 위해서는 선형이론연구 만으로 알 수 없으며 구조형성의 완벽한 이해를 위해서는 비선형 진화연구가 필수적이라고 판단한다.

□ 연구 목표대비 연구결과
본 연구 결과는 다음과 같다.
(1) 1차년도
- Induced gravitational wave 연구.
- 우주거대구조의 분포와 cosmological principle에 관한 연구.
(2) 2차년도
- Axion의 암흑물질 후보로서의 역할과 진화연구.
- Axion electrodynamics와 magnetohydrodynamics 연구.
- Ultralight axion에 의한 oscillating gravitational potential 연구.
(3) 3차년도
-Post-Newton 근사법을 활용한 axion cosmology 연구.
-나선형으로 결합한 스칼라장을 고려한 상대론적 electrodynamics와 magnetohydrodynamics 연구.
-Curved spacetime에서 electrodynamics and magnetohydrodynamics 연구.
우주거대구조분포, 중력파, axion 전자기역학, Post-Newton 근사법을 활용한 axion 우주론 등 상대론적 비선형진화에 관한 연구결과를 관련된 주요 SCI 저널에 9편 게재하였고 국제학술대회에서 발표하였다

□ 연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성)
우주거대구조 형성론 연구는 우주론의 관측을 해석하는데 필요한 매우 중요한 이론적 도구라 할 수 있으며 최근 관측과 이론 모두에 급속한 발전이 이루어지고 있다. 특히 우주구조의 상대론적 비선형 진화 연구는 이론적 접근의 어려움에도 불구하고 앞으로 매우 중요한 연구 분야로 성장하리라고 생각한다. 최근 우주론 관측이 정량화 단계에 접어들며, 선형진화와 더불어 비선형 진화의 중요성이 부각되고 있으나 일반상대론에 기반한 체계적 연구가 거의 이루어지지 않고 있는 실정이다. 본 연구진이 그동안 구축한 상대론적 비선형 진화 방법론은 우주론의 다양한 문제들에 쉽게 활용이 가능하도록 만들어져 있어 우주구조 형성에 관련된 중요한 문제들을 해결하는데 많은 기여를 할 수 있을 것으로 기대한다.

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 4
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 수준 ... 8
• 1) 정성적 연구개발성과(연구개발결과) ... 9
• 2) 세부 정량적 연구개발성과 ... 9
• 3) 목표 달성 수준 ... 9
• 4) 목표 미달 시 원인 분석 ... 9
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도(연구개발결과의 중요성) ... 10
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 10
• 6. 자체점검표 ... 11
• 7. 참고문헌 ... 11
• 끝페이지 ... 31