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『은하』제1권. 《현대의 천문학 시리즈》 네 번째 책으로 그 은하의 구조와 형성 그리고 진화를 우주의 역사와 결부시켜 설명하고 있다. 크게 2부로 나뉘어져 있다. 은하의 생성과 진화를 이해하는 데 필요한 은하 물리物理에 대한 설명은 Ⅰ부에, 은하의 계층구조에 초점을 맞춰 은하와 그 환경의 관련성은 Ⅱ부에서 설명하고 있다.

《현대의 천문학 시리즈》는....

관측 기술이 발달하여 인류가 볼 수 있는 우주가 크게 넓어짐에 따라 천문학은 놀라운 추세로 발전하고 있으며, 천문학에 대한 사람들의 관심 또한 급격히 높아지고 있다. 우주의 끝으로 나아가려는 인류의 끝없는 노력은 인류의 시선을 현재 129억 광년 너머의 은하에까지 다다르게 했다. 이러한 시기에 천문학 연구의 최전선에 있는 연구자들이 천문학이나 우주에 관심이 있는 고등학생 정도의 수준이라면 누구나 이해할 수 있을 정도로 천문학의 기초를 설명하고 자신들의 최신 연구 성과를 보여 주는 17권에 달하는 ≪현대의 천문학 시리즈≫가 번역 출간되었다. 비록 일본에서 출간된 책을 번역하는 것이기는 하지만 그동안 다소 미흡했던 천문학 분야에서 한?일간 학술 교류의 장을 마련하고 더불어 일본의 연구를 타산지석으로 삼아 우리나라 천문학 연구의 미래를 가늠해 보는 기회가 되었으면 하는 마음에 방대한 ≪현대의 천문학 시리즈≫의 번역 출간을 결정하였으며, 이번에 그 네 번째 성과물을 출간하게 되었다. 21세기 우주시대를 살아갈 청소년은 물론 천체와 우주에 관심을 갖고 있는 모든 사람들에게 빠르게 발전해 가는 천문학의 기초와 현재 그리고 미래를 알게 함으로써 천문학에 대한 이해를 바탕으로 앞으로 점점 더 치열해질 우주 연구에 있어서 경쟁력을 높일 수 있는 토대가 되었으면 하는 바람을 담아서 말이다. 다소 전문적인 내용을 독자들이 쉽게 이해할 수 있도록 정확하고 충실한 번역을 하기 위해서 각 권별로 전문전공자 가운데 실무와 교육에 두루 경험이 풍부한 덕망 있는 분들께 번역을 의뢰하였다. 우리는 이 책들이 천문학의 생생한 현재를 접하는 기회를 제공함은 물론 우주를 향한 꿈을 키워 나가는 이들에게 작은 밑거름이 되었으면 한다.
암흑물질이 암약하는 은하 우주,
최신의 정보와 자료로 그 세계를 탐색한다!!

인류가 살고 있는 지구는 수많은 은하계 가운데 편의상 우리은하계라고 부르는 은하계에 속한 많은 별 중의 하나에 지나지 않는다. 이처럼 우주에는 크기가 10만 광년쯤 되고 약 1,000억 개의 별을 품고 있는 은하가 1,000억 개 정도 존재한다. 이 은하들은 100억 년이 넘는 긴 시간 동안 은하단이나 우주의 대규모 구조를 형성하면서 진화해 왔다. 이번에 출간된 《현대의 천문학 시리즈》 네 번째 책인 『은하 I _은하와 우주의 계층구조』는 그 은하의 구조와 형성 그리고 진화를 우주의 역사와 결부시켜 설명하고 있다.
이 책은 크게 2부로 나뉘어져 있다. 은하의 생성과 진화를 이해하는 데 필요한 은하 물리物理에 대한 설명은 Ⅰ부에, 은하의 계층구조에 초점을 맞춰 은하와 그 환경의 관련성은 Ⅱ부에서 각각 설명한다. Ⅰ부에서는 은하의 질량, 광도, 스펙트럼 에너지 분포, 형태와 같은 기본적인 관측량을 먼저 간략하게 서술한 후에 은하가 어떤 물리적 성질을 갖고 있는지를 설명한다. 이어 은하의 회전이나 질량 분포 등 동역학적 성질을 정리하여 은하가 가진 보편적 역학 구조에 대한 이해를 돕는다. 은하를 구성하는 암흑물질dark matter, 별, 가스 가운데 아직 암흑물질의 정체를 명확히 밝히지 못하고 있지만, 은하의 동역학적 성질을 설명하는 데 없어서는 안 되는 요소이기에 이 성질을 이해하여 은하의 형성 메커니즘을 확인할 수 있도록 하는 힌트를 제공한다. 또한 은하의 진화에 바탕이 되는 별과 성간가스의 생성과 진화(순환), 화학적 성질의 변화 그리고 은하의 중심핵과 그 주변에서 일어나는 물리현상 등을 살펴 은하에 대한 이해를 높인다. 최근 허블우주망원경이나 구경 8∼10m급 광학적외선망원경의 등장으로 새롭게 생성되고 있는 젊은 은하를 관측할 수 있음은 물론 우주 탄생 후 불과 8억 년경까지 거슬러 올라가 은하 모습을 엿볼 수 있게 되는 등 눈부신 관측적 진전은 은하 형성의 정밀한 모의실험도 가능하게 했다. 이러한 성과들을 바탕으로 은하에 대한 통일된 이해를 추구하고 있다. Ⅰ부에서는 단체(고립계)로서 은하의 형성과 진화를 이해하는 데 초점을 맞추고 있으나, 실제 은하는 대부분 고립계가 아닌 은하군이나 은하단과 같은 집단 속에서 진화하고 있다. 따라서 Ⅱ부에서는 은하의 계층구조에 초점을 맞추어 은하와 그 환경의 관련성에 대해 설명한다. 특히 은하단에는 약 1,000개의 은하가 밀집해 있는 경우도 있고 은하는 환경에 크게 의존하며 진화한다. 이에 은하의 역학적 진화, 화학적 진화, 은하단의 중력장에서 포착되는 고온 플라스마의 진화 등의 상호 보완적 이해를 시도하고 있다.
우주에는 많은 은하단이 존재하고 이들은 우주의 대규모 구조를 구성하고 있다. 아직 정체를 정확히 파악하지 못한 암흑물질이 암약하는 세계이지만 인류는 중력렌즈라는 강력한 도구를 사용하여 은하 우주를 완벽하게 이해하는 데 상당 부분 근접해 있다. 이러한 최첨단 연구 성과들을 소개하는 이 책이 소박하나마 은하를 통해 본 우주의 진화를 만끽하는 기회가 되었으면 하는 바람이다.

시리즈를 발간하며
머리말

제Ⅰ부 은하의 물리
제1장 은하란 무엇인가
1.1 은하의 종류와 형태 분류
1.2 은하의 복사
1.3 기본 관측량
1.4 은하를 구성하는 별의 종족

제2장 은하의 동역학적 성질
2.1 은하의 운동
2.2 은하의 암흑물질
2.3 스케일링 법칙

제3장 성간물질과 별 생성
3.1 성간물질의 여러 가지 모습과 분포
3.2 별 생성
3.3 성간물질의 순환과 중원소 오염
3.4 은하 자기장

제4장 은하의 활동 현상
4.1 스타버스트
4.2 은하풍
4.3 활동 은하 중심핵
4.4 전파 제트와 전파 로브
4.5 활동 은하 중심핵의 통일 모델

제5장 은하의 형성과 진화
5.1 우주 진화와 적방편이
5.2 은하 형성론
5.3 은하 진화론
5.4 고적방편이 은하

제6장 은하의 거리측정
6.1 은하계 내의 별과 성단의 거리 결정
6.2 표준광원에 의한 거리측정의 원리
6.3 가까운 은하의 거리 결정
6.4 먼 은하?은하단의 거리측정

제Ⅱ부 우주의 계층구조
제7장 우주의 계층구조와 은하의 상호작용
7.1 우주의 계층구조
7.2 은하단
7.3 은하단의 다파장 관측
7.4 은하의 상호작용

제8장 은하단의 관측적 성질
8.1 은하단의 구조
8.2 은하단과 우주론
8.3 은하단의 질량 분포
8.4 은하단 구성 은하의 속도분산
8.5 중력렌즈효과

제9장 은하단 물질과 은하의 진화
9.1 은하단 은하의 진화
9.2 은하단 가스
9.3 수냐예프-젤도비치 효과
9.4 고에너지 입자와 자기장

제10장 은하단과 대규모 구조
10.1 우주 대규모 구조의 인식
10.2 우주 지도의 역사와 대규모 구조의 발견
10.3 완전 서베이의 중요성
10.4 우주 대규모 구조

참고문헌