별들과의 거리를 어떤 방법으로 알 수 있는 건가요?

Question

우주에 있는 별들은 거리가 엄청 멀리 있잖아요.

빛이 수만년, 수십만년, 수백만년 걸려야 도달할 수 있는 거리인 별들이 있는데

실제로 가보지 않았을 텐데 그런 별들과의 거리를 어떻게 지구에서 알 수 있는 건가요?

Answer 1

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

별까지의 거리를 재는 법은 다양하지만 일단 기하학적으로는 삼각 시차를 이용한 '연주시차법'과 '영년시차법'이 있습니다.
그중 연주시차법에 대해서 말씀드리자면,

연주시차법은 지구가 공전궤도를 돌면서 공전궤도상의 한 점과 반대편의 한점을 이은 선을 기선으로 해서 별까지의 거리를 구하는 방식이 됩니다. 이 방법에 의하면 시차각이 1초가 될때 별까지의 거리가 1pc이 됩니다.

Answer 2

안녕하세요. 김경욱 과학전문가입니다.

별들과의 거리는 다양한 천체관측 기술과 방법을 사용하여 알아낼 수 있습니다.

삼각측량 방법은 지구의 두 지점에서 별을 바라보는 각도를 측정하고, 이를 기반으로 삼각형의 변의 길이를 계산하여 거리를 추정하는 방법입니다. 이 방법은 매우 가까운 별들에 대해서는 적용할 수 있지만, 멀리 떨어진 별들에 대해서는 정확한 측정이 어려울 수 있습니다.

또한, 초신성 등의 밝은 천체를 이용하여 거리를 추정하는 방법도 있습니다. 초신성은 단기간에 매우 강한 광도를 내는 천체이며, 광도-거리 관계를 이용하여 거리를 계산할 수 있습니다.

그 외에도 천문학적 적색편이나 소행성의 궤도를 관측하여 거리를 계산하는 방법 등이 있습니다. 이러한 다양한 방법을 조합하여 별들과의 거리를 정확하게 추정할 수 있습니다.

Answer 3

안녕하세요. 황석현 과학전문가입니다.

별과의 거리를 구하는 방법은 별들의 거리에 따라 적용할 수 있는 방법이 여러가지 있습니다.

그중 가장 쉬운 방법은 별의 연주시차를 이용하는 방법입니다. 지구는 공전을 하기 때문에 춘분점과 추분점에 태양과의 거리의 두배만큼의 거리차이가 생깁니다. 이때문에 별도 하늘에서 위치가 바뀌는데요. 이 바뀐 위치의 각을 구해서 삼각함수를 이용해 거리를 구할 수 있습니다. 그러나 이 방법은 연주시차가 매우 작은 멀리떨어진 천체에는 적용할 수 없는 단점이 있습니다.

Answer 4

안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다.별과 거리를 측정하는 방법에는 여러 가지가 있지만, 가장 일반적으로 사용되는 방법 중 하나는 삼각측량법입니다. 이 방법은 삼각형의 세 변 중에서 한 변의 길이와 다른 두 변 간의 각도를 알고 있을 때, 나머지 두 변의 길이를 구하는 방법입니다.

우주에서는 지구에서의 삼각측량법을 사용하여 별과의 거리를 측정합니다. 지구가 공전하는 방향이 바뀌면, 별의 위치도 약간씩 바뀝니다. 이를 연차 이동(parallax)이라고 합니다. 별과 지구 사이의 거리가 멀어질수록 연차 이동이 작아지기 때문에, 멀리 있는 별일수록 측정이 어렵습니다.

보통 우주에서는 근접한 별들의 거리를 측정하고, 이를 기준으로 더 멀리 있는 별들의 거리를 추정합니다. 더 먼 거리의 별들은 천문학적인 특성들을 통해 추정합니다. 예를 들어, 별이 방출하는 빛의 세기나 스펙트럼 분석 결과를 통해 별의 크기나 온도, 거리를 계산할 수 있습니다. 또한, 더욱 먼 거리에 있는 별들은 우주에서의 빛의 흐름이나 은하의 형태 등을 통해 추정합니다.