샌드라 페이버

1. 개요

샌드라 페이버는 미국의 천문학자이다. 스와스모어 칼리지에서 물리학을 전공하고 하버드 대학교에서 천문학으로 박사 학위를 받은 후, 캘리포니아 대학교 샌타크루즈의 릭 천문대 교수로 임용되어 최초의 여성 교원이 되었다. 은하의 밝기와 별의 궤도 속도 간의 관계를 나타내는 페이버-잭슨 관계를 발견했으며, 암흑 물질과 은하의 형성에 대한 연구, 켁 망원경 및 허블 우주 망원경 건설 및 운영에 참여했다. 또한, 2012년부터 2021년까지 학술지 《천문학 및 천체물리학 연감》의 공동 편집자로 활동했으며, 다양한 명예와 상을 수상했다.

2. 어린 시절과 교육

페이버는 스와스모어 칼리지에서 물리학을 전공하고 수학과 천문학을 부전공으로 공부하여 1966년에 학사 학위를 받았다. 1972년 하버드 대학교에서 I. 존 단지거(I. John Danziger)의 지도 아래 광학 관측 천문학을 전공하여 박사 학위를 받았다. 이 기간 동안 그녀가 일할 수 있게 개방된 천문대는 키트 피크 국립 천문대뿐이었는데, 이곳의 기술은 그녀의 논문이 다루는 복잡한 현상을 연구하기에는 부족했다.

3. 개인 생활

페이버는 1967년 6월 9일, 스와스모어 칼리지 동기이자 1년 후배인 앤드류 레이 페이버(Andrew Leigh Faber)와 결혼했다. 슬하에 두 딸, 로빈과 홀리를 두고 있다.

4. 경력 및 연구

1972년, 샌드라 페이버는 캘리포니아 대학교 샌타크루즈(UCSC) 릭 천문대 교수진에 합류하여 릭 천문대 최초의 여성 교원이 되었다.

켁 망원경 건설과 허블 우주 망원경을 위한 최초의 광시야 행성 카메라 설치에 참여했다. 캘리포니아 대학교 버클리의 물리학자 제리 넬슨이 켁 망원경을 설계했고, 페이버는 전 세계에 대형 광학 망원경에 관한 아이디어를 전파하는 데 도움을 주었다.

1995년 캘리포니아 대학교 샌타크루즈(UCSC)의 대학 교수로 임명되었다.

허블 우주 망원경을 사용하여 은하 중심에 있는 초대형 블랙홀을 탐색한 누커 팀의 수석 조사관이었으며, 1996년에 첫 번째 빛을 본 '켁 II' 망원경을 위한 새로운 광학 분광기를 추가하는 작업과 허블 망원경으로 우주를 조사하는 최대 규모의 CANDELS 프로젝트를 시작하였다.

현재 UCSC에서 우주 구조의 진화와 은하계의 진화 및 형성에 대한 연구에 집중하고 있다. 켁 망원경의 DEIMOS 장비 개발을 이끌었으며, 2012년 8월 1일 캘리포니아 대학교 천문대 임시 소장이 되었다.

2012년부터 2021년까지 에윈 반 디쇼크와 함께 학술지 《천문학 및 천체물리학 애뉴얼 리뷰》의 공동 편집자를 역임했다.

4.1. 페이버-잭슨 관계

1976년, 페이버는 은하의 밝기와 스펙트럼, 그리고 은하 내 별들의 궤도 속도와 운동 사이의 상호 관계를 관측했다. 이 연구 결과에 따른 법칙은 페이버와 그녀의 대학원생 로버트 잭슨의 이름을 따서 페이버-잭슨 관계로 알려져 있다.

4.2. 암흑 물질 연구

1979년, 페이버와 존 S. 갤러거는 당시에 발표된 암흑 물질의 존재에 대한 모든 증거를 수집한 논문을 발표했다. 1983년, 페이버는 암흑 물질이 빠르게 움직이는 중성미자("뜨거운 암흑 물질")로 구성되지 않고, 그 대신에 아직 발견되지 않은 느리게 움직이는 입자("차가운 암흑 물질")로 구성되었을 가능성이 있음을 보여주는 독창적인 연구 결과를 발표했다.

4.3. 은하 형성과 진화 이론

1984년경 페이버는 조엘 프리맥, 조지 블루먼살, 마틴 리스와 협력하여 암흑 물질이 은하 형성 및 진화에 어떻게 기여하는지에 대한 이론을 발표했다. 이 이론은 빅뱅에서 현재까지 은하가 형성되고 진화하는 과정에 대한 최초의 제안이었다. 비록 일부 세부 사항은 수정되었지만, 이 이론은 여전히 우주의 구조 정보에 대한 현재의 연구 패러다임으로 자리 잡고 있다. 페이버와 동료들은 고속의 은하 흐름을 발견했다.

4.4. 켁 망원경과 허블 우주 망원경

1985년, 페이버는 켁 망원경 건설과 허블 우주 망원경을 위한 최초의 광시야 행성 카메라 설치에 참여했다. 버클리 캘리포니아 대학교의 물리학자 제리 넬슨이 켁 망원경을 설계했으며, 페이버는 전 세계에 대형 광학 망원경에 대한 아이디어를 전파하는 데 도움을 주었다. 켁 망원경은 36개의 육각형 부분으로 구성되는 새로운 유형의 10m 주경을 갖춘, 세계에서 두 번째로 큰 광학 망원경이다. 페이버는 '켁 I'의 최초 광학 기기를 감독하는 과학 운영 위원회의 공동 의장을 맡았으며, '켁 I'의 주경에 대한 광학 품질 제고를 지속적으로 주장했고, '켁 II'에서도 업무를 계속했다.

1990년, 페이버는 허블 우주 망원경용 광시야 행성 카메라의 궤도상 시운전을 도왔다. 페이버는 이것이 자신의 경력에서 가장 짜릿하고 유명한 시기 중 하나라고 말했다. 허블 우주 망원경의 광학 장치에 결함이 발생하자, 페이버와 그녀의 팀은 그 원인이 구면 수차임을 밝혀냈다.

4.5. 7인의 사무라이

1980년대 후반, 페이버는 400개 은하의 크기와 궤도 속도를 분류하려는 7인의 사무라이 공동 연구라는 8년간의 프로젝트에 참여했다. 비록 이 목표는 달성되지 못했지만, 이 그룹은 은하까지의 거리를 추정하는 방법을 개발했으며, 이는 우주의 전체 밀도를 측정하는 데 가장 신뢰할 수 있는 방법 중 하나가 되었다.

4.6. 누커 팀과 초대질량 블랙홀 연구

1995년, 페이버는 산타크루즈 캘리포니아 대학교(UCSC)의 대학 교수로 임명되었다. 페이버는 허블 우주 망원경을 사용하여 은하 중심에 있는 초대형 블랙홀을 탐색한 누커 팀의 수석 조사관이었다.

4.7. CANDELS 프로젝트

페이버는 1996년에 첫 번째 빛을 본 '켁 II' 망원경에 새로운 광학 분광기를 추가하여 멀리 떨어진 은하계를 관찰하는 '켁 II' 망원경의 능력을 13배 증가시켰다. 페이버는 다른 과학자들과 함께 허블 망원경으로 우주를 조사하는 최대 규모의 CANDELS 프로젝트를 시작하였다.

4.8. 기타 경력

페이버는 현재 UCSC에서 우주 구조의 진화와 은하의 진화 및 형성에 대한 연구에 집중하고 있다. 또한 우주론적으로 멀리 떨어진 은하의 스펙트럼을 얻기 위해 켁 망원경의 DEIMOS 장비 개발을 이끌었다. 2012년 8월 1일, 페이버는 캘리포니아 대학교 천문대 임시 소장이 되었다.

2012년부터 2021년까지, 페이버는 어윈 반 디쇼크와 함께 학술지 《천문학 및 천체물리학 애뉴얼 리뷰》의 공동 편집자였다.

2014년, 캘리포니아 대학교, 일본의 자연과학연구기구, 캘리포니아 공과대학교, 캐나다 국립연구기구, 인도 과학기술청, 중국 국가천문대는 하와이에 TMT 국제 천문대를 설립했다.

5. 명예와 상