천문 우주관측에서 발머브레이크와 라이먼 브레이크의 차이라면?

Question

천문 우주관측 에서는

관측 대상과 목적에 따라서

수많은 파라미터와 관측자료가 사용되는 것으로 아는데요

대표적인 지표를 살펴보면

천체의 빛의 양을 나타내는 광도

천체의 성분, 온도, 물리적 특성등을 파악하는 스펙트럼

우주거리 및 이동속도 측정들에 활용되는 적색편이

운동상태나 위치를 나타내는 좌표

자외선,엑스선, 전파등 각 파장 영역에서의 다파장관측 자료 등

여러가지가 있고 외에도 수많은 지표가 있는데요.

스펙트럼 개념에서의 지표로

발머브레이크와 라이먼 브레이크 라는 지표가 등장하는데

이 두가지 파라미터의 차이는 어떤게 있나요?

Answer 1

발머 브레이커와 리먼 브레이크는 별의 물리적 특성이나 은하의 거리를 판단하는데 사용하며 둘다 수소원자의 전자 에너지 전이와 관련되어 있습니다. 연속 스펙트럼에서 급격하게 밝기가 떨어지는 지점에 단절이 생긴다는 의미이며 발머브레이크는 364.6nm 근처에 위치하며 가시광선 영역 근처로 알려져 있습니다. 전자가 n=2상태에서 이온화 하면서 생기게 되는 흡수이며 수소 원자의 발머계열에 전이를 일으키게 합니다. 항성의 스펙트럼, A형 별에서 나타나며 성숙한 별 무리 근처에 근적외선으로 관측됩니다. 따라서 타원은하처럼 오래된 별이 많은 은하에서 강한 발머 브레이크가 보이게 됩니다. 리만 브레이크는 91.2nm로 자외선 영역에 위치하고 전자가 n=1 상태에서 이온화 하면서 흡수선이 발생하게 됩니다. 수소 원자의 라이먼 계열 전이가 발생하며 고적색편이 은하, 초기 우주 은하를 탐색하고 있습니다. 자외선 광자가 수소에 흡수되어 급격하게 밝기가 감소하는 특징을 가지게 되며 이들은 대부분 z=2~7 이상인 초기 우주 은하들이 관측되고 있스빈다. 즉 고적색편이 은하들이라는 뜻이지요. 다양한 파장대에서 은하를 관측하고 특정 파장에서 갑자기 광도가뚝 떨어지게 되면 그 브레이크가 적색편이 z에 의해 이동된것으로 계산하여 거리를 추정하게 된답니다!