안녕하세요. 윤보섭 전문가입니다.
지구과학·천문우주
Q. 은하의 중심부일수록 빛이 더 강한 이유가 궁금해요
안녕하세요. 윤보섭 과학전문가입니다.은하의 중심부가 특히 밝게 빛나는 이유는 그 중심에 초대질량 블랙홀이 있기때문입니다. 블랙홀 주변에는 엄청난 양의 가스와 먼지가 모여있는 성간물질 디스크가 존재하는데, 이 디스크의 물질들이 블랙홀 주변을 고속으로 회전하면서 마찰열과 중력에 의해 극심한 가열이 일어나게 되고 이렇게 가열된 물질은 강렬한 전자기파를 방출하게 되는데, 이것이 바로 은하 중심부에서 관측되는 눈부신 빛의 원인입니다. 블랙홀의 질량이 크면 클수록 더 많은 물질을 끌어당기게 되어 더 밝은 빛을 내게 됩니다.
지구과학·천문우주
Q. 블랙홀이 있다는 증거는 어디에 있는지?
안녕하세요. 윤보섭 과학전문가입니다.블랙홀이 존재한다는 증거는 주로 천체 관측을 통해 찾을 수 있습니다. 먼저, 블랙홀 주변의 가스와 먼지가 강력한 중력에 의해 고속으로 회전하면서 나오는 특정 전자기파 스펙트럼을 관측할 수 있습니다. 또한 근처 천체의 운동이 블랙홀의 중력에 의해 영향을 받는 모습을 추적하여 간접적으로 블랙홀의 존재를 확인할 수도 있습니다. 최근에는 블랙홀 주변의 초고온 가스 디스크에서 방출되는 전자기파를 직접 관측하여 블랙홀의 실체를 시각화하는 데에도 성공했다고 합니다.
전기·전자
Q. 정전기 현상은 어떻게 일어나는것인지?
안녕하세요. 윤보섭 과학전문가입니다.정전기는 물질을 구성하는 원자 내부의 전자와 양성자 사이의 정전기력의 불균형으로 인해 발생합니다. 일반적으로 두 물체가 서로 마찰할 때, 한 물체에서 다른 물체로 전자가 이동하면서 전하의 불균형이 생깁니다. 이렇게 발생한 정전기력으로 인해 가벼운 물체들이 서로 끌어당기거나 밀어내는 현상이 나타나게 되는거죠. 참고로 정전기는 건조한 환경에서 더 잘 발생하게 됩니다.
지구과학·천문우주
Q. 우주의 중력파를 검출하는 원리가 궁금해요~
안녕하세요. 윤보섭 과학전문가입니다.우주의 중력파의 존재 여부와 세기는 레이저 간섭계 중력파 관측소(예시: LIGO와 Virgo)를 이용하여 측정할 수 있습니다. 이 관측소들은 매우 긴 두 개의 팔을 가지고 있으며, 중력파가 지나갈 때 두 팔을 통과하는 레이저 빛의 경로가 아주 미세하게 변화하는데, 이러한 변화를 정밀하게 측정함으로써 중력파의 존재를 확인하고, 그 세기를 측정할 수 있습니다. 2015년에는 LIGO가 처음으로 중력파를 직접 관측함으로써 알버트 아인슈타인의 일반 상대성이론이 예측한 중력파의 존재가 실제로 증명되기도 했었죠.
화학
Q. 미세먼지가 혈관까지 침투한다는데 맞나요?
안녕하세요. 윤보섭 과학전문가입니다.결론부터 말씀드리자면 네, 미세먼지, 특히 초미세먼지(PM2.5이하)는 그 입자 크기가 매우 작아 폐를 통해 체내로 들어간 후 혈류를 통해 전신으로 퍼질 수 있습니다. 이는 혈관 내 염증을 유발하고, 장기적으로는 심혈관 질환의 위험을 증가시킬 수도 있죠.
생물·생명
Q. 바이러스와 박테리아의 차이점은 무엇인가요?
안녕하세요. 윤보섭 과학전문가입니다.바이러스와 박테리아는 미생물의 두 주요 그룹이지만, 구조와 기능적 역할에서 크게 다릅니다. 박테리아는 단세포 생물로 자체적인 대사능력을 가지고 있으며, 세포벽을 포함한 복잡한 구조를 가집니다. 대부분의 박테리아는 자가 복제할 수도 있죠. 반면 바이러스는 비세포성 입자로 DNA 또는 RNA가 단백질 코트에 둘러싸인 형태이며, 자체적인 대사 기능이 없어 숙주 세포가 있어야만 복제할 수 있습니다.기능적 역할의 차이로는 박테리아는 환경에서 분해자 역할을 하거나, 인간의 장내 미생물군집 같은 유익한 역할을 수행할 수 있지만(물론, 일부 박테리아는 질병을 일으키기도 합니다) 바이러스는 주로 병원체로서 숙주 세포에 침입하여 자신의 유전물질을 복제하게 함으로써 질병을 유발한다는 점에서 차이가 있습니다.
화학
Q. 카레의 어떤 성분떄문에 칫솔이나 그릇등이 노래지는 건가요??
안녕하세요. 윤보섭 과학전문가입니다.카레가 사물을 노랗게 물들이는 주된 성분은 커큐민때문인데요. 커큐민은 카레 가루의 주요 구성 요소 중 하나인 강황에서 추출되는 화합물로, 강렬한 노란색을 띠고 있습니다. 그리고 커큐민은 효능으로 봤을 때 기본적으로 항산화 물질로 알려져 있습니다.
지구과학·천문우주
Q. 마그네슘을 물에 던지면 폭발을 하나요?
안녕하세요. 윤보섭 과학전문가입니다.고체 마그네슘이 물에 닿으면 반응하여 수소 가스와 마그네슘 수산화물을 생성합니다. 이 과정에서 많은 열이 발생하는데, 이 열로 인해 수소 가스가 급격히 팽창하며 폭발할 수 있는 것입니다.
화학
Q. 온실가스의 뜻이 무엇인지 궁금합니다
안녕하세요. 윤보섭 과학전문가입니다.온실가스란 지구 대기 중에 존재하며 지구에서 방출되는 적외선 복사열을 흡수하고 다시 방출함으로써 지구 표면의 열을 가두어 온실 효과를 일으키는 기체를 말합니다. 주요 온실가스로는 이산화탄소(CO2), 메탄(CH4), 아산화질소(N2O), 오존(O3), 할로탄화불화탄소(HFCs) 등이 있습니다.
화학
Q. 간에서 알코올을 어떻게 분해하는지 궁금합니다.
안녕하세요. 윤보섭 과학전문가입니다.간은 알코올 분해 효소인 알코올 탈수소효소(ADH)를 가지고 있는데 이 효소는 알코올(에탄올)을 아세트알데하이드로 산화시킵니다. 그 다음 아세트알데하이드 탈수소효소(ALDH)라는 또 다른 효소가 아세트알데하이드를 아세트산으로 한 번 더 산화시킵니다. 아세트산은 에너지원으로 사용되거나 이산화탄소와 물로 분해되어 최종적으로 체외로 배출됩니다. 이렇게 두 단계의 효소 반응을 거쳐 간은 유해한 알코올과 그 대사산물을 무해한 물질로 분해하여 제거하게 되는거죠.