우주망원경에 대한 기사 중에 집광력은 무엇을 뜻하나요?

Question

우주망원경에 대한 뉴스 중에

"천체망원경의 역사는 크기의 역사다. 천체망원경의 성능을 나타내는 두 가지의 척도가 있다. 그 하나는 집광력이며 다른 하나는 분해능이다."라는 확인했는데,

지구과학 용어인 거 같은데, 여기서 집광력은 무엇인지 궁금합니다.

Answer 1

안녕하세요. 홍기윤 과학전문가입니다.

집광력은 렌즈의 빛을 모으는 성능을 나타내는 수치로 사람의 눈을 1로 하였을 때의 상대적인 값으로 나타낸다.

망원경의 성능은 대물렌즈의 구경에 의해 정해진다. 구경은 대물렌즈나 반사경에서 빛이 지나는 지름을 말한다. 구경이 크면 빛을 받아들이는 면적이 넓어지므로 망원경의 밝기가 증가하여 더 어두운 별을 볼 수 있다. 망원경의 집광력이란 이처럼 빛을 모으는 능력을 말하며, 즉, 망원경이 맨눈에 비해 얼마나 많은 빛을 모으는가를 나타낸다. 이를 식으로 나타내면 다음과 같다.

집광력 = (망원경 대물렌즈의 구경/사람 눈동자의 지름)2

여기서 일반적인 사람의 눈동자 지름은 어두울 때 대략 7mm 정도이다.

예를 들어, 대물렌즈의 구경이 70mm인 망원경은 몇 등급까지 관측 가능할까? 집광력이 (70/7)2으로 우리 눈의 100배가 된다. 우리 눈이 6등급까지 관측 가능하니 이 망원경은 5등급 더 어두운 11등급까지 관측 가능하다.

출처:네이버지식백과

Answer 2

집광력은 빛을 모으는 능력을 말합니다. 멀리 있는 천체를 관측하려면 희미하게 보이는 빛을 모아서 최대한 밝게 보아야 합니다. 빛을 모으는 능력은 망원경 중 빛을 받는 부분, 즉 대물렌즈(또는 포물경)의 크기에 따라 달라집니다. 집광력은 대물렌즈의 반지름의 제곱에 비례합니다. 밝은 곳에서 어두운 곳으로 들어가면 빛을 모으기 위해 동공이 확장되는 것과 같은 이치입니다.

Answer 3

안녕하세요. 이상현 과학전문가입니다.

집광력은 말 그대로 빛을 모아주는 성능을 이야기하는데, 멀리 어두운 우주로부터 오는 빛을 관측하기위해서는 희미한 빛을 모아야합니다.

즉, 집광력이 떨어지면 어두운이미지나 흐릿한 형상밖에 볼 수 없는것입니다.

분해능은 모니터로따지면 해상도라고할 수 있는데, 모은 빛 한줄기한줄기를 얼마나 세분화해서 구분가능한지 척도를 말합니다.

Answer 4

안녕하세요. 손호현 과학전문가입니다.

집광력이란 렌즈의 빛을 모으는 성능을 나타내는 수치입니다.

사람의 눈을 1로 했을 때 상대적인 값으로 나타내게 되는데요,

집광력은 대물렌즈의 구경에 의해 정해집니다.

구경이 크면 빛을 받아들이게 되는 면적이 넓어지고

밝기가 증가하게 되므로 더 어두운 별도 볼 수 있어요.

Answer 5

안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.

집광력은 망원경의 성능을 나타내는 척도 중 하나로 망원경의 구경과 관련이 있습니다. 집광력이 클수록 더 많은 빛을 모을 수 있고 더 어두운 천체를 관찰할 수 있습니다. 또한 집광력이 클수록 더 자세한 이미지를 얻을 수 있습니다

Answer 6

안녕하세요. 설효훈 과학전문가입니다. 집광력이란, 렌즈가 빛을 모으는 성능을 수치로 나타낸것으로 사람의 눈을 1로 하여서 상대적인 값을 나타내는 값입니다. 특히 망원경의 렌즈의 크기가 크면 그 만큼 빛을 받아들이는 면적이 넓어서 더 어두운 별까지 볼수 있습니다. 만약에 집광력이 100배 더 높다는 것은 우리가 볼 수 있는 것보다 100배 어두운 것까지 볼 수 있는 것입니다.

Answer 7

집광력(Gathering Power 또는 Light Gathering Power)은 망원경이 빛을 얼마나 많이 수집하여 초점에 집중하는지를 나타내는 지표입니다. 망원경의 렌즈나 거울은 주변의 빛을 모으는데 사용되며, 이로 인해 망원경은 어떤 천체의 빛을 수집하여 더 밝게 보여줄 수 있습니다.

집광력은 망원경의 렌즈나 거울의 크기와 형태에 의해 결정됩니다. 큰 크기의 렌즈 또는 거울을 갖는 망원경은 더 많은 빛을 모을 수 있기 때문에 집광력이 높습니다. 따라서 집광력이 높은 망원경은 먼 천체나 어두운 천체도 높은 해상도로 관측할 수 있습니다.

집광력은 천체망원경이 얼마나 먼 천체를 관측하거나 어두운 천체를 관측하는데 유용한지를 판단하는데 중요한 지표입니다. 크기가 크고 집광력이 높은 망원경은 더 많은 빛을 수집하여 더 세밀한 관측을 가능하게 하므로 천체의 성질과 구조를 더 잘 이해하는데 도움이 됩니다.