별은 엄청 멀리 떨어져있는데 그거리를 어떻게 측정하나요?

Question

별은 빛의속도로도 몇년을 가야지 있다곤 하는데 그 거리는 어떻게 측정하나요? 거리가 그렇게 먼데 정확도가 너무 떨어지지 않나요?

Answer 1

안녕하세요. 김경욱 과학전문가입니다.

별들은 지구로부터 엄청나게 먼 거리에 있기 때문에 직접적으로 거리를 측정하기가 어렵습니다. 그러나 천문학자들은 별들의 거리를 알아내기 위해 다양한 방법들을 사용합니다.

1. 삼각 측량법: 지구에서 한 지점에서 별을 관측하고, 이어서 지구의 다른 지점에서 같은 별을 관측합니다. 이 때 지구의 두 지점과 별이 이루는 삼각형의 각도를 측정하여 삼각함수를 이용해 거리를 계산합니다.

2. 패럴랙스 측정법: 지구가 태양 주위를 공전하면서 별을 관측할 때, 6개월 간격으로 별의 위치를 관측합니다. 이 때 지구가 태양을 중심으로 이동하면서 별의 위치도 약간씩 이동하게 되는데, 이를 이용하여 별의 거리를 계산합니다.

3. 시차 측정법: 서로 다른 두 별의 발광주기를 비교하여 거리를 계산합니다. 발광 주기는 별의 물리적 특성에 따라 일정한 주기로 반복되는데, 이를 이용하여 별들의 거리를 계산할 수 있습니다.

4. 별의 빛의 세기: 별의 밝기는 거리에 비례하여 약해지는데, 이를 이용하여 거리를 추정할 수 있습니다. 이 방법은 "안경거리" 혹은 "밝기-거리 법칙"이라고도 부릅니다.

Answer 2

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

별의 거리를 측정하는 방법은 여러 가지가 있지만, 가장 일반적으로 사용되는 방법은 삼각측량법입니다. 이 방법은 삼각형의 변의 길이와 각도를 이용하여 거리를 계산하는 원리를 기반으로 합니다.

우리가 지구 상에서 별을 관측할 때, 지구의 위치가 바뀌게 되면서 별의 위치도 약간씩 바뀌게 됩니다. 이를 별의 연주시위(parallax)라고 합니다. 별의 연주시위는 지구의 공전 주기(약 1년)에 따라 발생하는데, 한 해 동안에 발생하는 별의 위치 변화가 매우 작기 때문에 이를 정밀하게 측정해야 합니다.

이를 위해 지상 망원경이나 인공위성과 같은 관측 기기를 사용하여 별의 위치를 일정 간격으로 촬영하고, 이를 비교하여 연주시위를 측정합니다. 이렇게 측정된 연주시위를 이용하여 삼각함수를 이용하여 별과 지구, 태양과의 거리를 계산할 수 있습니다.

이 외에도 별의 스펙트럼 분석을 통해 별의 온도, 광도 등을 파악하여 거리를 측정하는 방법도 있습니다. 또한, 천체의 밝기나 유동성을 측정하여 거리를 추정하는 방법도 있습니다. 하지만, 이러한 방법들은 삼각측량법에 비해 정확도가 떨어지는 경우가 많습니다.

Answer 3

안녕하세요. 김태헌 과학전문가입니다.

먼 거리에 있는 천체까지의 거리를 측정하기 위해서는 먼저 가까이 있는 별까지의 거리를 측정한다. 그런 다음 그 결과를 기초로 해서 새로운 척도를 만든 뒤에 그보다 좀 더 먼 거리에 있는 별까지의 거리를 측정한다. 그리고 다시 그 결과를 기초로 해서 연장된 거리의 척도를 만든다. 이런 식으로 가까운 천체로부터 먼 천체로 향해 차례로 거리의 척도를 늘려나가는 방식이 거리의 사다리 방식이다.

Answer 4

안녕하세요. 조재연 과학전문가입니다.

지구가 자전을 하면, 자전축을 기준으로 별들의 위치가 변합니다. 그 변한 거리를 이용해 실제 지구와 별 사이의 거리를 측정할 수 있습니다.

시간에 따른 자전 각도는 우리가 알고있고, 실제로 별이 이동한 거리는 눈으로 관측할 수 있기 때문이죠.

Answer 5

별의 거리를 측정하는 방법은 여러 가지가 있습니다. 대표적인 방법으로는 삼각측량법, 자외선, 적외선, 레이더 등을 이용한 방법 등이 있습니다. 이 중에서 삼각측량법은 가장 대표적인 방법 중 하나이며, 지구 상의 두 지점에서 동일한 별을 관측하여 이루는 삼각형의 변의 길이와 각도를 측정하여 계산합니다. 이 방법을 이용하면 비교적 가까운 별의 거리를 측정할 수 있습니다.

더욱 먼 별의 거리를 측정하기 위해서는 다른 방법들이 필요하며, 이 때문에 별의 거리 측정에는 정확도가 떨어지는 경우가 있습니다. 그러나 최근에는 천체의 속도, 밝기, 색깔, 스펙트럼 등의 다양한 정보를 종합적으로 활용하는 새로운 방법들이 개발되어 정확한 거리 측정이 가능해지고 있습니다.

Answer 6

안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다.별의 거리는 다양한 방법으로 측정됩니다.

1. 삼각측량 (Triangulation): 지구에서 별을 관측하고, 지구의 두 지점에서 별을 관측한 각도의 차이를 이용해 삼각형의 변 길이를 구하는 방법입니다. 이 방법은 가장 가까운 별들의 거리를 측정하는데 이용됩니다.

2. 패럴락스 (Parallax): 삼각측량과 비슷한 원리로, 지구가 태양 주위를 공전하는 동안 별의 위치가 변하는 것을 이용합니다. 이 방법도 가까운 별들의 거리를 측정하는데 이용됩니다.

3. 밝기-거리 법칙 (Brightness-Distance Law): 별의 밝기와 거리 사이에는 일정한 관계가 있습니다. 따라서, 별의 밝기를 측정하고 이를 거리와 연관시켜 측정하는 방법입니다.

4. 형광 탐사 (Fluorescence): 별에서 발생하는 자외선을 이용해 원자가 발하는 빛을 측정하는 방법으로, 더 먼 거리의 별들도 측정 가능합니다.

이러한 방법들은 서로 보완적으로 사용되며, 복합적으로 계산해 별의 거리를 측정합니다. 하지만 거리가 너무 멀면 정확도가 떨어지는 한계가 있기 때문에, 더 멀리 있는 별들의 거리는 다른 천체의 거리나, 별의 특성 등을 이용해 간접적으로 추정하게 됩니다