안녕하세요.
Q. 암흑물질에 대한 정체가 밝혀졌나요?
안녕하세요. 이용준 전문가입니다.현재 과학자들은 암흑물질(暗黑物質, dark matter)이 전체우주의 약30%(보통물질의 약 5배)를 차지하고 있다고 추정하고 있습니다. 암흑물질은 전자기파를 비롯한 다른 수단으로는 전혀 관측되지 않으며 오직 중력렌즈 등 중력적인 방법을 통해서만 존재한다는 것을 간접적으로 유추할 수 있는 수수께끼의 물질입니다. 암흑 물질에 의한 중력적 작용은 은하 이상의 규모에서만 발견되며, 규모가 작은 은하에서는 암흑물질의 함량이 낮게 나타납니다. 암흑물질의 후보로는 암흑물질의 후보로는 행성, 블랙홀 등 잘 관측되기 어려운 천체들이나 전하를 가지고 있지 않아서 빛을 흡수하거나 방출하지 않아서 검출하기 어려운 윔프(WIMP)와 엑시온(Axion) 같은 소립자들이 있습니다. 그러나 관측결과로만 존재가 유추될 뿐 존재의 직접적인 증거나 정체에 대해서는 아직까지 밝혀진 것이 없습니다.도움이 되셨기를 바랍니다. 감사합니다.
Q. 우주가 계속 팽창하다가 다시 줄어들어 빅뱅 이전으로 돌아간더고 말하는 천문학자도 있던데 어떤 이론에 근거한 주장인가요?
안녕하세요. 이용준 전문가입니다.과학자들은 우주의 미래에 대해 다양한 이론을 제시하고 있습니다. 학자들에 따르면 우주의 미래는 우주의 밀도에 따라 달라진다고 합니다. 우주의 밀도가 임계밀도와 어떤 관계에 있는가에 따라 열린 우주, 평탄한 우주, 닫힌 우주 등 3가지로 구분합니다.첫째, 우주의 밀도가 임계 밀도보다 작으면 우주는 열린 우주가 됩니다. 둘째, 우주의 밀도가 임계밀도와 같으면 평탄한 우주가 됩니다. 평탄한 우주에는 일반적인 평탄한 우주와 가속팽창하는 우주가 있습니다. 우주의 구성 요소에 암흑 에너지가 있으면 암흑 에너지가 척력으로 작용해 우주는 가속팽창합니다.셋째, 우주의 밀도가 물질로만 되어 있고 임계밀도보다 크다면 물질의 인력에 의해 우주는 점차 수축하게 되는데 이를 닫힌 우주라고 합니다. 닫힌 우주의 경우 임력에 의해 수축하는 우주는 마지막에는 우주가 한 점에 모이게 되는데 이를 빅뱅(big bang)의 반대되는 개념이라는 의미에서 빅크런치(big crunch)라고 합니다.도움이 되셨기를 바랍니다. 감사합니다.
Q. 외계 행성 탐사 방법 중 펄스 타이밍이란?
안녕하세요. 이용준 전문가입니다.자세히는 모르겠지만 1992년에 처음 사용된 방법이라고 나옵니다. Aleksander Wolszczan와 Dale Frail이 외계행성을 검출하는데 사용했습니다. 자세한 내용은 링크를 참조하세요.https://lco.global/spacebook/exoplanets/pulsar-timing-method/도움이 되셨기를 바랍니다. 감사합니다.
Q. 왜 여름이 되면 기온이 상승하는 걸까요?
안녕하세요. 이용준 전문가입니다.계절이 생기는 이유는 지구의 자전축이 기울어진 상태로 태양 주위를 공전하기 때문입니다. 자전축이 기울어진 상태로 태양 주위를 공전하므로 각 지역에서는 지구의 위치에 따라 태양의 남중고도가 달라집니다. 태양의 남중고도가 높으면 지면의 단위면적에 입사하는 태양복사에너지가 많으므로 기온이 올라갑니다. 반대로 태양의 남중고도가 낮으면 지표의 단위면적에 입사하는 태양복사에너지가 적으므로 기온이 내려갑니다. 우리나라의 경우 하지 때(6월 21일 경) 태양의 남중고도가 가장 높고, 동지 때(12월 21일 경) 가장 낮습니다. 그러나 지면이 가열되거나 냉각되는데 시간이 걸려 하지나 동지보다 2개월 정도 지난 시점이 가장 덥거나 춥습니다.도움이 되셨기를 바랍니다. 감사합니다.
Q. 밤하늘 별자리 목동자리에는 어떤 신화가 감추어져 있나요?
안녕하세요. 이용준 전문가입니다.목동자리(Bootes)는 아주 오랜 고대부터 있었던 오래 된 별자리로 알려져 있습니다. 목동자리에 해당하는 목동이 신화에서 정확히 어떤 사람인지는 정확하게 알려진 것은 없습니다. 그러나 이 목동이 디오니소스로부터 포도주 농사 방법을 배운 이카리우스(Icarius)라는 이야기가 있고, 쟁기를 발명하여 곡물의 여신인 케레스를 기쁘게 한 이름 모를 목동이라는 이야기도 있습니다.목동자리는 적위 범위가 +15°~+50°에 걸쳐 분포하므로 우리나라에서 관측이 가능합니다. 목동자리의 알파별인 아르크투루스(Arcturus)는 밤하늘에서 큰개자리의 시리우스, 용골자리의 카노푸스에 이어 세번째로 밝은 별입니다. 북두칠성 손잡이 끝에서부터 아르크투루스-스피카로 이어지는 곡선은 봄철의 대곡선이라고 부릅니다. 요즘은 오후 8시경부터 동쪽 하늘에서 볼 수 있습니다.도움이 되셨기를 바랍니다. 감사합니다.