수요일, 2월 26, 2014

SkyWeek Feb.,24-Mar.,2,2014 오리온 대성운과 별의 탄생

SkyWeek Feb.,24-Mar.,2,2014 오리온 대성운과 별의 탄생

스카이 위크, 이번주 편은 지난주에이어 오리온 대성운을 다룹니다. 보기에도 황홀한 구름의 모습을 보이는 성운은 별들이 태어나는 곳입니다.

우주에 널리 퍼져있는 하지만 매우 희박한 수소원자가 무슨 이유에서인지 먼지(더욱 희박한 금속 원자들)와 뭉쳐 밀도가 조금 올라가는 영역이 만들어집니다. 그래봐야 밀도는 여전히 희박해서 수소원자가 이웃하는 원자와 부디치는 횟수는 수천년에 한번 꼴. 그렇게 수십억년이 흐른 끝에 덩어리가 지고, 밀도가 높아지면 중력이 생기고 그 중력으로 먼지들이 압축되고 결국 가장 기초적인 수소원자가 두개가 합쳐져 헬륨이되는 수소 행융합이 점화되어 빛을 발하는 별이 태어납니다.

행융합으로 수소이외에 더 무거운 분자들이 만들어지고 이것들이 제각각 별 주의를 돌다 어떤 것들은 행성이 되기도 합니다. 태양처럼 행성을 가진 별이 되기도 하죠. 물론 그러려면 또 수십억 년이 지나야 겠군요.

이런 성운은 별들이 태어나는 곳입니다. 새로 태어난 별에서 방출되는 엄청난 빛이 주변의 우주 먼지들을 비춰 구름처럼 빛나게 하는 것이죠. 성운이 짖게 빛나고 있다면 아주 어린 축에 드는 것이고, 오리온 처럼 성운의 구름과 별이 함께 관측 된다면 청소년기쯤 되며, 별만 반짝이는 성단은 성운끼가 다 날아가버린 성숙한 축에 드는 천체의 모습을 보는 것입니다.

궁수자리(Sagittarius)에 있는 백조성운. 이 구름을 밝혀주는 별은 짙은 먼지에 가려 보이지 않습니다. 이 성운은 어린이에 속하죠.
오리온 대성운. 구름과 그름을 밝히는 별의 모습이 보이죠. 대략 청소년기쯤 된답니다.
비하이브(Beehive) 성단. 세월이 흘러 성운의 구름기운은 다 가시고 태어난지 한참된 별들이 영롱하게 빛나고 있군요. 이쯤되면 중장년쯤 되겠네요. 먼지 구름의 기운이 가시면 성운(Nebula)라고 하지 않고 성단(Star Cluster)라고 합니다.

별의 수명은 태울 수 있는 연료의 양으로 결정됩니다. 그렇다고 너무 많은 연료를 보유한 거대한 별은 너무 뜨거워서 연료를 소진하기 전에 폭발해 버려 초신성이 됩니다. 비만으로 제명을 다하지 못한 것이죠. 핵융합으로 인해 내부에서 발생되는 열 압력과, 구성된 물질들이 뭉치는 중력이 균형을 이루면 오래오래 살 수 있습니다. 태양은 크기로 인한 중력과 내부 핵융합으로 인한 별팽창이 균형을 잘 맞춘 별인데 수명은 약 100억년 가량 될 것이라고 합니다. 현재 태양의 나이는 45억년쯤 됐을 것이라고 합니다.

이번주 스카이 위크 한글 자막본 입니다. 오리온 대성운과 별의 탄생에 대해 이야기 합니다.



동영상 사진처럼 보려면 어느정도 망원경이 있어야 하는지 질문이 있어서 덧붙입니다.

한마디로 지상에서 저정도 화상을 볼 수 없습니다. 대부분 우주 망원경으로 찍은 사진으로 재구성된 겁니다. 흔히 인터넷에 구경할 수 있는 화려한 천체의 사진은 엄청나게 큰 망원경 혹은 우주 망원경으로 찍은 사진입니다. 더구나 눈으로 본 모습이 아니고 고성능 "디지털" 광학센서를 장착한 사진기로 찍은 겁니다. 지구상에서 더구나 주변 불빛의 영향이 극심한 환경에서는 "성운"의 빛나는 구름은 보이지 않습니다. 뿌옇게 나마 성운의 모습을 보고 싶다면 대물렌즈 구경 150mm이상되는 망원경을 메고 어두운 시골로 가야 볼 수 있을 겁니다. 사진으로 찍고 싶다면 90mm 정도 망원경이면 성운의 구름 모습을 담을 수 있습니다. 카메라의 광학 센서는 사람의 눈보다 훨씬 감도가 좋기 때문이죠.

아! 물론 망원경과 카메라만 있다고 저렇게 멋진 사진 찍을 수 있는 것은 아니겠죠. 천체 관측 기술과 촬영 기술을 갖춰야 하는 것은 물론입니다.

제아무리 좋은 장비를 동원해도 화려한 컬러로 보이지 않습니다. 망원경으로 들여다 보면 아주 작게 보이는 데다 흑백일색으로 보여 실망할 겁니다. 멋진 천체 사진은 수십에서 수천장을 시간 간격을 두고 찍어 합치고, 색상을 입힌 것이라 화려한 겁니다. 하지만 천체 사진을 "뽀샵질"의 결과라고 하지 않죠. 없는 것을 보태거나 보기싫다고 없애는 "조작"이 아니라 사실에 기반한 "보정"입니다.






수요일, 2월 19, 2014

SkyWeek 2월 17일부터 23일까지, "오리온 대성운"

SkyWeek 2월 17일부터 23일까지, "오리온 대성운"

겨울 밤하늘의 대표 별자리 오리온과 오리온 대성운에 대한 이야기. 성운은 별의 탄생하는 곳이기도 합니다. 다음주에는 별의 탄생에 대해 자세히 다루겠다고 하는 군요.



천체 사진을 통해 본 성운들의 모습은 황홀합니다. 이번 스카이 위크 편은 이 성운들이 멋지게 보이는 이유를 설명하고 있습니다. 사실 망원경으로 천체들을 관측하면 완전 흑백 사진으로 보일뿐만 아니라 구름같은 "성운"의 모습이 보이지 않습니다. 뿌연 구름과 화려한 색상은 디지털 광 센서의 높은 감도와 영상 처리의 덕분이죠. 그래서 직접 소형 망원경으로 본 천체의 모습을 보면 작은 점으로만 보여 일견 실망 스럽기도 합니다. 하지만 직접 찾아본 천체의 모습이란 뿌듯하기가 이루 말할 수 없어요. 제가 관측한 오리온 대성운의 모습입니다.
http://goodkook.blogspot.kr/2013/11/astrophoto-test-on-various-exposure-time.html
http://goodkook.blogspot.kr/2013/11/nexstar-gt-alt-az-trackingcamera-long.html

오리온 대성운을 밝히는 별 "트라페지움"
http://goodkook.blogspot.kr/2013/11/m42orion-cluster-trapezium-sketch.html


목요일, 2월 13, 2014

[딴지일보] 달에쌓인 먼지를 털다(1)

[딴지일보] 달에쌓인 먼지를 털다(1)

제가 종종 "딴지일보(http://ddanzi.com/ )"를 읽곤 합니다. 의외로 재미있는 기사를 발견하게 되구요, 딴지의 필진중 한분이 진행하신다는 팟 캐스트 방송 "파토의 과학하고앉아 있네"를 즐겨 듣고 있습니다. 과학 얘기를 주로하는데 진행자중 한분이 실제 천문학 교수님이라고 하는데 범상치(?) 않은 수준의 천문학 관련이야기를 많이 하시더군요.

"파토의 과학하고앉아 있네"
팟빵: http://www.podbbang.com/ch/6205
iTunes: https://itunes.apple.com/kr/podcast/patoui-gwahaghago-anj-aissne/id645893347?mt=2
iBlug: http://sciencewithpeople.iblug.com/index.jsp

오늘자 (2014년 2월 13일) 딴지일보를 보니 달에서 채취해온 먼지에 관한 (만화)기사가 있어서 옮겨 놓습니다.

http://ddanzi.com/ddanziNews/2110410




- 참 고  자 료 -


▼ 최근 달 탐사에 관하여
○ “세계는 왜 달로 가고 있는가?”, 한국항공우주연구원, 2007. 11. 15.

○ 유상연, “우주에서 얻는 미래자원- 헬륨 3”, KISTI, 2006. 4. 10.

○ ‘달에 기지를…’ 다시 불 붙는 달 탐사 경쟁, 한겨레 신문, 2013. 9. 19. 

○ “Mining The Moon”. Popular Mechanics. Dec 7, 2004.


▼ 버클리 연구소에서 발견된 월진 샘플.
○ “Melvin Calvin’s Moon Dust Reappears After 44 Years”. Berkeley Lab. May 8, 2013.

○ “Apollo 11 moon dust samples found in storage” Globalpost, May 26. 2013.

○ “Lost Apollo 11 Moon Dust Found in Storage”, space.com,  May 21, 2013. 


화요일, 2월 11, 2014

SkyWeek 2월 10일부터 16일까지, "달"

SkyWeek 2월 10일부터 16일까지, "달"

이번주는 "달"에 관한 이야기 입니다. 서양 사람들도 설이 지나고 첫 보름달이 뜨는 "대보름"에 관심이 많았던가봅니다.

보름달이 훨씬 크고 밝은 이유는 무었일까요? 그냥 느낌상 그런것이 아니고 보름의 달은 앞뒷날 보다 두배는 밝다고 합니다. 그 이유는 달의 표면에서 흰색을 가진 부분이 가장 넓게 곧바로 태양 빛을 받아 많은 빛을 반사하는 날이 바로 만월이 되는 때라는 군요. 보름달을 직접 관측해 보면 밝은 이유를 금방 알 수 있습니다. 사진을 보죠. 빨간 점으로 표시된 타이코 분화구가 눈부십니다.


달의 표면은 검습니다. 태양계의 나이는 대략 45억년쯤 됩니다. 그리고 행성들이 형성된 후 이리저리 떠돌던 잔해들이 달에 떨어져 분화구가 생기기 시작한지는 41억에서 38억년전이라고 하네요. 이때를 "후기 대폭격" 시기라고 합니다. 달의 오래된 분화구가 모두 이때 생긴 것이랍니다.

Late Heavy Bombardment (Lunar Cataclysm)

달에 떨어진 혜성들의 잔해가 태양에서 불어오는 강한 하전 입자들에 의해 타서 분진들이 달표면에 검게 쌓였다고 합니다. 그래서 달의 표면 색은 검은색이라고 하네요. 다시 세월이 무수히 지나 약 1억 8백만년전 소행성들이 또 달에 떨어져 분화구를 만들었습니다. 검은 표면의 아래에 있던 검은 달의 하얀 속살이 밖으로 드러나게 되었습니다. 위의 사진에서 빨간 점에 해당하는 분화구가 "타이코 분화구(Tycho Crater)"인데 최근(약 1억 8백만년전)에 생긴 분화구로 보름에 하얗게 빛나죠.

Tycho Crater:

그런데 이 분화구가 언재 생겼는지 어떻게 알았을까요? 아폴로 17호가 채취해온 달의 돌을 분석 해보니 그렇게 계산되더라고 하네요. 아폴로 달 탐사 임무를 통해 인류는 지구의 역사에 대해 많은 지식을 얻게 되었다고 합니다.

지금도 여전히 무인 달 탐사선이 달에 가고 있습니다. 작년 12월에 중국의 탐사선 창이-3호(Chang'e-3)가 달에 무인 탐사로봇 유투(Yutu)를 달에 내려놓기도 했죠. 월래 달 암석을 채취해 지구로 돌아오는 계획이었다는데 최근 고장으로 작동불능이라는 소식도 있네요. 


사실 달에 사람을 내려놓은 경우는 미국의 아폴로 임무가 유일 하지만 소련, 유럽 연합, 일본, 인도, 중국이 무인 탐사선을 달에 보냈습니다. 일본은 달 암석을 채취해 지구로 돌아오기까지 했다는군요.


그리고 달표면 50Km 상공에서 속속들이 달표면 사진을 찍어 전송하고 있습니다. 

Lunar Reconnaisance Orbiter

다음은 이번주 스카이위크 한글자막본입니다. 재미있는 "달"이야기 입니다. 다음 주에는 그 유명한 오리온 대성운 이라고 하니 기대되는 군요.



월요일, 2월 10, 2014

ARRL 100년사

2014년은 ARRL 창립 100 주년이랍니다.
이를 기념하여 ARRL HQ에서 만든 동영상. 아마추어 무선 100년의 역사를 보여주고 있군요.