별이 가지각색으로 반짝반짝거리는 이유?

Question

밤에 잠이 안오거나 마음이 심란하면 집 마당에 나가서 하늘을 가만히 보고는 하는데 자세히 보다 보면 별들이 가지각색으로 반짝거리는 걸 볼 수 있더라구요 별은 왜 그렇게 다양한 색으로 반짝거리는 걸까요?

Answer 1

안녕하세요. 이성현 과학전문가입니다.

빛이 어떤 물질을 통과할 때는 진행하는 각도가 변합니다. 이것을 빛의 굴절이라고 합니다. 진공인 우주 공간으로부터 지구 대기로 들어오는 별빛은 당연히 굴절을 하게 됩니다. 물속에 있는 숟가락이 휘어져 보이는 것도 바로 이 굴절 현상 때문입니다. 빛이 굴절되는 정도는 빛이 통과하는 물질의 밀도에 따라서도 달라집니다. 밀도가 클수록 빛이 휘어지는 정도, 즉 굴절률이 더 커집니다.
 
지구의 대기 밀도는 일정하지 않습니다. 땅에 가까울수록 공기의 양이 많아지고 따라서 밀도도 높아집니다. 따라서 별빛은 땅에 가까워질수록 더 많이 굴절하고, 실제 위치보다 약간 높은 곳에 보입니다. 하지만 대기 중의 온도 차이로 공기가 계속 움직이기 때문에 대기의 밀도도 계속 변합니다.

공기의 밀도가 변하면 별빛이 휘어지는 정도도 당연히 변합니다. 따라서 별빛이 우리 눈에 들어오기까지는 여러 차례 굴절률이 다른 공기층을 통과하는데, 이것이 바로 별빛을 반짝이게 하는 이유입니다. 이런 이유로 대기가 안정된 봄철보다 온도 차이가 심한 겨울철에 별빛이 더 많이 반짝입니다.

출처 : 시사경제신문(http://www.sisanews.kr)

Answer 2

별이 가지각색으로 반짝반짝거리는 이유는 대개 그들의 온도와 화학성분에 의해 결정됩니다. 별은 매우 뜨거운 천체이므로, 빛의 스펙트럼에서 뚜렷한 색조차 나타납니다. 더 나은 방식으로 별의 색깔을 이해하기 위해서는, 별의 스펙트럼을 분석하고 해석하는 천문학적 기술이 필요합니다. 스펙트럼은 별이 방출하는 빛의 파장 분포를 나타내며, 이 분포에서 별의 온도, 화학성분, 질량 등을 알 수 있습니다. 따라서 스펙트럼 분석을 통해 별의 특성과 상태를 파악하고, 이를 통해 우주에 대한 이해를 높일 수 있습니다.