안녕하세요. 박조훈 전문가입니다.
Q. 눈이 내릴때 아래에서 위로 내리는 것처럼 보이는 이유는 무엇인가요?
눈은 중력으로 인하여 위에서 아래로 내리잠 위로 올라가는 듯한 착시 현상도 보이는데 이는 바람의 영향이 가장 크게 됩니다~눈이 내리는 도중 강한 바람이 불게 되면 눈이 위로 올라가는것처럼 보이는데 이는 건물 주변에서 발생하는 공기의 흐름이나, 강한 난류가 발생하거나 빌딩 사이의 공기의 순환과정에 나타나게 되는 현상입니다~ 또한 조명으로 인한 착시현상이 나타나기도 하며눈송이 크기에 따라 움직임이 다른것처럼 보이기도 합니다!
Q. 별의 밝기로 어떻게 별의 거리를 알 수 있는 건가요?
별까지의 거리를 직접 재는것은 불가능하지만, 별이ㅡ 밝기를 이용하면 그 거리를 추정하게 할수 있습니다! 광도, 겉보기등급, 절대등급이 그 개념인데요 별이 멀어질수록 우리 눈에 보이는 밝기는 거리의 제곱에 반비례하여 감소한다는 광도 거리의 법칙을 이용하여 거리를 계산하거나, 연주시차법을 활용하여 태양에서 가까운 별을 6개월 간격으로 ㅛ관측하여 d=1/p로 계산하는 것이지요! 또한 세페이드 변광성이나초신성의 밝기 변화를 가지고도 파악할수 있습니다!
Q. 앞으로 우주 쓰레기로 인해 항공기 안전이 심각하게 위협을 받을거라던데 사실일까요?
우주쓰레기는 점점 늘어날것이며 이들로 인한 항공기와 충돌 위험은 커지게 될것이다 라고 하고 있습니다. 하지만 아직까지 그렇게 큰 문제가 되는 상황은 아닌데요 이는 항공기가 움직이는 고도와 우주 쓰레기가 있는 고도가 다르기 때문입니다~! 가장 낮은 우주 쓰레기는 낮은 궤도로써(LEO) 대략 200~2000km에 위치하기 때문이지요! 우주쓰레기는 대기의 저항을 받아 점차 지구로 떨어지지만 그 과정에서 대부분 불타서 사라지게 됩니다. 대기권을 통과하며 마찰로 타버리는것이지요! 일부 대형 잔해들은 남을수 있어 이들이 항공기의 안전에 영향을 줄수 있따고 보는 것입니다! 아직까진 우주 쓰레기가 항공기와 직접 충돌한 사례는 없었습니다!
Q. 우주는 언제 생성됐으며 태양계는 언제 생성이 됐나요?
현재까지의 연구결과는 우주가 약 138억년전에 생성되었따고 보고 있습니다! 138억년전 우주는 특이점에서 엄청난 폭발을 발생시키게 하였고 고온-고밀도의 플라즈마상태로 급격한 팽창과 함꼐 물질과 에너지가 분리되었고 시간이 흐르며 수소와 헬륨 원자를 형성하고 별과 은하들을 만들기 시작한것이지요! 100만년이 지난 후 우주가 식으며 첫번째 원자들이 형성되었고 빛이 자유롭게 이동할 수 있는 상태가 되었으며 이때의 흔적으로 우주배경복사가 관측됩니다~! 1억~2억년 후 중력에 의해 수소와 헬륨이 모여 최초의 항성과 은하를 탄생시켰고 거대한 별들이 초신성 폭발을 일으키며 더 무거운 원소를 생성하였ㅇ며 50~100억년 전 은하들이 점점 성장하며 현재 우리가 보는 거대한 은하 구조를 형성한것으로 보고 있습니다! 태양계는 약 46억년 전 생성된것으로 보고 있ㅇ며 거대한 성운이 중력에 의해 수축하며 태양을 만든것으로 보고 있습니다!
Q. 블랙홀이 생성이 되려면 얼마나 큰 별이 수명이 다해야 하나요?
블랙홀은 매우 거대한 별이 수명을 다하고 붕괴될때 형성되며 모든 별이 블랙홀을 이루는것은 아니며 일정 크기 이상의 별만 블랙홀로 진화하게 합니다. 태양은 백색왜성으로 진화하며 블랙호리 되지 않습니다! 태양보다 더 무거운 별도 중성자별로만 되며 태양질량의 30배정도가 되어야 블랙홀로 된다고 보고 있습니다. 또한 찬드라세카 한계에 도달하여야 한다고 하며 일반적으로 핵융합을 하며 수소-헬륨-탄소-=산소-규소-철을 생성하게 되고 철이 만들어지면 핵융합이 멈추게 되고 별이 더이상 내부 압력을 버티지 못하게 되면서 초신성 폭발이 나타나며 중심이 붕괴되고 중심부 질량이 커지면 중성자별을 넘어 블랙홀이 되는것입니다!