안녕하세요. 박조훈 전문가입니다.
Q. LRD의 관측과 블랙홀 STRA 이론의 관계는?
LRD는 Long Range Dependence로 시계열에서 과거-미래 사이의 장기적인 자기 상관구조를 나타내며 STRA는 Strong Theory of Relativistic Astrophysics로 블랙홀의 일반상대론적 물리 모형이론을 이야기하는것같습니다. 블랙홀은 직접 관측되지 않으며 주변 환경을 통해 간접적으로 관측되며 대부분 시계열 형태로 나타나게 됩니다. 비정상적으로 나타나는데 노이즈가 크며 장기 의존성을 포함하게 하지요.
Q. 태양이 초속 200km로 움직인다는 것은 어떻게 알수가 있었나요?
태양이 초속 200km로 움직인다는 사실도 실제로는 수백년간의 정밀한 천문관측과 물리법칙에 의해 밝혀진 사실이빈다. 태양은 우리은하 안에서 공전을 하는데 이 속도가 초속 200~220km정도가 되는 것이지요.천문학자들은 수 많은 별들의 위치와 속도를 정밀하게 측정하며 이 속도 정보로부터 우리 태양계까 다른 별들에 비해 일정한 방향으로 빠르게 움직이고 있다는것을 알아내게 됩니다. 이는 별빛이 멀어지는 방향일수록 나타나는 적색편이와 가까워질수록나타나는 청색편이의 차이를 이용하여 알수 있게 되며 수 많은 별들의 분포에서 이러한 효과가 일정한 방향으로 나타났고 이 방향을 통해 태양이 움직이고 있는 방향을 해석해 낼 수 있는 것이지요. 은하 안의별들은 태양을 포함하여 은하의 중심을 공전하게 되는데 천문학자들은 이 곡선을 분석하여 태양이 은하 중심에서 약 2만 7천 광년 떨어져 있꼬 2억 2천만년에 한바퀴 돌고 있따는 사실을 알아내게 됩니다. 이를 속도로 계산하면 220km/s가 나오게 되는 것이지요!
Q. 우주에서 발견되는 새로운 별에 붙이는 이름은 어떤 방식으로 정해지나요?
우주에서 새롭게 발견된 별이나 천체에 이름을 붙이는 것은 국제천문연맹에서 이름을 정하고 승인하게 되는데 이 기구는 전 세계 천문학자들이 속한공식 기관이며 별이나 행성, 위성, 소행성 등 다양한 천체의 명칭을 관리하게 합니다. 별은 수십억개가 존재하기에 대부분의 이름은 숫자와 문자가 조합된 체계적인 표기를 사용하게 되며 카탈로그 이름을 일반적으로 사용하게 됩니다 예를들어 HD209458, Gliese 581등과 같은것들이 이 이름들은 별이 처음 등록된 관측 프로젝트나 데이터베이스에서 정하는 것이며 특별한경우 예전부터 알려진 별들은 고유한 이름을 가지기도 한답니다. 새로운 별이 발견되면 발견자가 ㅇ직접 이름을 지을수는 없고 해당 천체에 대한 논문을 발표하고 천문학계에서 정식적으로 해당 별의 이름을 짓게 됩니다.
Q. 요즘 들어 작물이 잘 안자라는 것 같은데 기후 때문인가요?
기후변화나 이상기후현상에 의해서 이러한 현상이 나타나고 있다고 보는데요 올해 봄 초여름에 기온이 급격히 낮아지거나 일시적으로 너무 높아진날이 지속되면서 초기 활착이 불량해지거 생육정지 상태가 나타나기도 하였답니다. 갑작스러운 저온이 오이와같은것들에 영향을 주었으며 뿌리 흡수 장애나 시듦병 발병률이 높아지게 된것이지요. 일조량이 부족해지면 광합성이 감소하여 탄수화물 생산량이 줄게 되고 결과적으로 성장이 더뎌지고 열매도 작아지게 된것이지요.
Q. 스티븐호킹이 빅뱅을 증명할 때 블랙홀 특이점을 이용했다는건 어떤 내용인가요?
일반상대성이론에서 시공간의 곡률이 무한대가 되는 지점을 특이점이라하고 중력, 밀도, 온도 등이 무한이 되는 이론적인 지점으로 일반적인 물리법칙이 더 이상 작동하지 않는 영역이 됩니다. 블랙홀의 중심은 대표적인 특이점이며 호킹은 일반상대성이론의 틀 내에서 ㅈ우력붕괴나 우주팽창이 일정한 조건을 만족하게 된다면 시공간이 과거 또는 미래 방향으로 연장 불가능한 지점인 특이점에서 끝나거나 시작해야 한다고 보았습니다. 이러한 정리를 통해 수학적 특이점을 우주의 기원에 대입하였고 블랙홀에선 중력수축으로 시공간이 붕괴되고 특이점을 형성하며 우주는 과거에 모든 시공간이 한점에서부터 팽창하기 시작하였다고 생각하여 그 기점이 특이점이어야 한다는 것이 호킹의 논리인것이지요. 이에 따라 우주는 어떤 유한한 시점에서 시작되었으며 무한한 과거로 거슬러 올라갈수 없다는 결론이 이끌어지게 됩니다.하지만 이러한 특이점 이론은 고전 일반상대성 이론에 기반하여 양자 중력 이론이 결합되지 않은 상태이기에 이를 보완하기 위해 양자역학과 중력을 통합하려고 하였으며 무경계 제안을 통하여 특이점 없는 빅뱅 모델도 제시하기도 하였답니다.