반응형 교과서 밖 지구과학/천문32 최초의 블랙홀 관측을 비롯한 블랙홀에 대한 이야기 2019년 4월 9일 M87 타원은하에서 인류 최초로 블랙홀을 관측하였다. 오래전 아인슈타인의 이론을 증명한 관측사례이며, 블랙홀이라는 이론적 존재가 구체적으로 관측된 사례이기도 하다. 인간의 상상으로만 존재하던 블랙홀의 모습을 최초로 관측한 이 때를 전세계가 주목할 수 밖에 없었다. 오늘 여기서는 누구나 한 번쯤 들어봤을 법한 블랙홀에 대하여 최대한 쉽게 이해해 보고자 한다. 그리고 최초로 관측된 M87 블랙홀에 대해서도 개략적인 이야기를 해 보고자 한다. 1. 어떻게 만들어질까 블랙홀이 만들어지는 과정은 여러가지 방법이 있을 수 있다. 여기서는 가장 일반적으로 알려진 사실인 항성 진화단계의 종말 과정을 알아볼 것이다. 1) 항성의 정 역학적 평형 별은 기본적으로 정 역학적 평형상태를 유지하고 있다. .. 2020. 2. 25. 허블이 몰랐던 새로운 은하들 - 허블의 은하분류 이후 허블이 안드로메다 은하가 외부은하라는 사실을 밝힌 이후, 무수히 많은 은하들을 관측하였다. 그리고 허블은 가시광선에서 관측되는 은하의 모양을 바탕으로 타원은하, 정상나선은하, 막대나선은하, 불규칙은하의 4가지 형태로 구분하였다. 타원은하는 말 그대로 타원모양, 정상나선은하는 나선팔이 관측되는 경우, 막대나선은하는 중심에 막대구조가 있는 경우, 불규칙 은하는 특정한 모양을 지칭하기 어려운 경우이다.(여기서는 은하의 자세한 분류기준은 생략한다.) 허블 분류 이후 제라드 드 보클레르(Gérard Henri de Vaucouleurs), 여키스(Yerkees)등의 천문학자들이, 그리고 비교적 최근에는 Elmergreen이라는 천문학자에 이르기까지 허블의 은하분류를 보완하기 위한 새로운 분류체계들을 개발하였다. .. 2020. 2. 19. 오르트 상수의 유도를 통해 - 태양 근방의 별은 케플러 회전을 하는가? 지구를 비롯한 태양계의 구성별들은 태양 주변을 반시계 방향으로 돌고 있고, 케플러 회전의 형태를 띈다. 뿐만 아니라 태양 역시도 은하주변을 시계방향으로 돌고 있다. 초당 약 220km/s 정도의 믿기 어려운 속도인데, 사실 은하의 스케일을 생각하자면 빠른 속도는 아니며, 간단한 계산을 해 보면 은하가 만들어지고 고작 20바퀴 정도 돈 셈이다. 그런데 천문학자를, 그리고 대한민국의 수 많은 학생들을 골치아프게 하는 문제가 하나 있는데, 은하를 구성하는 별들은 케플러 회전을 하고 있지 않다는 것이 그것이다. 만약 은하의 질량이 중심에 집중되어 있으면, 아무 문제없이 케플러 회전을 하여 은하 중심에서 멀어질수록 속도가 감소하여야 하지만, 실제 은하회전곡선은 그렇지 않다. 아래 그림을 보면 알 수 있듯, 중심에.. 2020. 2. 11. 일주운동 사진 촬영하기 중학교 과학 교과서나 고등학교 지구과학 교과서에는 위와 같은 일주운동 사진을 어렵지 않게 볼 수 있고, 교육과정에서 일주운동을 다루고 있어 학생들은 최소한 시험을 위해서라도(응?) 외워야 하는 사진이다. 하지만 교과서에는 일주운동을 어떻게 촬영하는지 나와있지는 않다. 사실 학생들이 궂이 일주운동을 찍어 볼 필요가 있을까 생각되기도 하고, 학교 현장에서 일주운동 촬영 실습을 실제로 할 여건도 되지 않는다. 하지만, 교과서에서 방법 만이라도 언급해 주면 어떨까 하는 아쉬운 생각이 든다. 그래서 여기서 일주운동을 촬영하는 방법을 "최대한" 자세히 설명해 보고자 한다. 1. 필름 카메라 시절엔 어떻게 찍었을까? 지금처럼 DSLR이 없고 필름 카메라만 있던 시절이 있었다. 약 2000년대 초반 부터 슬금슬금 DS.. 2020. 2. 3. 지평좌표계와 적도좌표계의 고찰1 2009개정 교육과정에서는 지구과학I에 지평좌표계와 적도좌표계가 나와있다. 2015개정 교육과정에서는 지구과학II로 변경되었다. 난이도를 생각했을 때 지구과학II에서 가르치는것이 맞긴 한것 같다. 지평좌표계와 적도좌표계는 많은 참고서, 교과서, 인터넷 등을 찾아보면 얼마든지 나와있기 때문에 여기서는 다른 방향의 접근을 해 보도록 한다. 지평좌표계는 방위각과 고도로 천체의 위치를 표시하는 가장 기본적인 좌표계이다. 그런데 지평좌표계를 소개할 때 천체의 위치가 계속 변하기 때문에 좌표가 고정되있지 않고 계속 변화하고, 관찰자의 위치에 따라서도 같은 천체라도 좌표가 달라진다는 단점이 있다고 설명한다. 그런데 생각해 보면 이것은 지평좌표계의 단점이 아니고 특징이라고 보는것이 더 합당하다는 생각이 든다. 지평좌표.. 2020. 1. 6. 이전 1 2 3 4 다음 반응형
