안녕하세요. 박조훈 전문가입니다.
지구과학·천문우주
Q. 외계인은 우리 지구에 관심을 가질까요?
외계인의 존재가 아직 밝혀지지 않은 상태에서 이러한 궁금증은 아직까지 해결되지 않을것같습니다! 하지만 우리 인간도 외계인의 존재에 대해 궁금해 하는것처럼~! 외계인도우리의 존재를 궁금해 할수 있을지 않을까요!?ㅎㅎㅎ
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Q. 모든 행성들이 자전축은 기울여져 있나요?
대부분의 행성들ㅇ느 자전축이 기울어져 있는데요~ 행성이 자전하는 동안 자전축이 공전 궤도면과 이루는 각도를 의미하는데 이 기울기는 행성의 기후와 계절변화에 큰 영향을 주게 되며 자전축의 기울기는 행성들마다 모두 다르게 형성되어 있습니다! 금성이ㅡ 경우 자전축의 기울기가 177도 정도이며 화성은 25.2도 목성은 3도, 토성은 26.7도 정도 기울어져 있는것으로 알려져있습니다!
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Q. 블랙홀의 크기를 어떻게 측정 할 수 있나요?
블랙홀의 가장 대표적인 크기는 사건의 지평선을 통해 알아내는데 이곳은 슈바르츠실트 반지름으로 계산을 하면 됩니다! 로 계산이 되며 G는 중력상수, M은 블랙홀의 질량, c는 빛의 속도를 통해 계산할수 있으며 태양 질량 크기의 블랙홀의 반지름은 약 3km가 나오게 됩니다! 이는 블랙홀 근처에서 주변 물질이 강한 중력에 의해 끌려가면서 극도로 뜨거워지는 X선을 방출하게 되는데 이들을 이용하여 크기와 질량에 대한 정보를 추론하게 되는 거싱지요! 또한 블랙홀의 강력한 중력은 빛을 휘게 만들어 중력렌즈 효과를 일으키고 이를 통해 블랙홀의 사건의 지평선 근처에서 발생하는 빛의 왜곡 패턴을 분석하여 블랙홀의 크기를 간접적으로 측정하게 할 수 있게 되는 것입니다!
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Q. 블랙홀 안에서는 시간이 어떻게 흘러가나요?
아이슈타인의 일반 상대성이론에 따르면 중력이 매우 강한 환경에선 시간도 느리게 흐르는 중력 시간팽창현상이 나타나게 되는데요~ 블랙홀 주변에선 중력이 극도로 강하기에 관측자가 블랙홀 근처로 접근할수록 시간이 느려지게 된다고 알려져 있습니다. 이는 블랙홀의 사건의 지평선을 통해 빛조차 탈출할수 없는 경계분을 지나가면 외부 관찰자에게 블랙홀로 떨어지는 물체가 시간이 멈춘것처럼 보이게 하는 효과가 나타나게 되는것이지요~ 아직까지 명확한 블랙홀 내부에서의 시간이 흘러가는 방향에 대해서는 알려진바 없지만 양자역학과 일반상대성이론의 통합으로 알아낼수 있다고 하지만! 아직까지는 알려진바 없습니다 ㅠ 이러한것들이 해결된다면 시간여행도 가능하지 않을까 싶네요!
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Q. 눈이 만들어지는 원리가 궁금합니다!
눈은 겨울철에 대기 상층에서의 기온이 영하로 떨어지면서 공기중의 수증기가 얼음 결정으로 변할수 잇는 조건을 형성하게 합니다. 공기중의 수증기가 물방울로 변하는 과정을 거치지 않고 곧바로 얼음 결정으로 변하는 것을 승화라고 하는데 일반적으로 구름 속에서 미세먼지와같은 결정핵들에 의해서 결정이 만들어질수 있또록 해주지요~형성된 얼음 결정은 주변의 숮으기를 흡수하며 점점 자라나고 온도와 습도에 따라 결정모양이 달라지게 되어 눈송이를 형성해줍니다! 보통 눈송이는 육각형 대칭 구조를 가지며 눈송이가 중력의 영향을 받게 되면 지표면으로 떨어지고 녹거나 그대로 내리게 되면서 비나 눈을 만들어내게 되는것이지요! 습도가 높을수록 결정이 크고 복잡한 모양으로 자라나게 된답니다!