항성천문학 : 별의 스펙트럼 --1 by classic-0lu

 저번시간에 했었던 색지수를 이용한 별의 정보... 이를 테면 온도를 아는 방법에 대해서 말했습니다. 이번엔
조금 비슷하지만 다른 얘기를 해보지요. 바로 스펙트럼에 대한 얘기입니다.
 사실 이 스펙트럼을 정확히 다루기 위해서는 양자역학, 전자기학에 대한 배경지식, 혹은 전문지식이 필요합니
다. 그래서 깊게 내용을 끌고 가기에는 이 장에 많은 어려움과 한계가 있습니다. 하지만 그렇다고 이해를 하기
가 어려운 것은 아닙니다.

 별의 스펙트럼

 별의 색이 별을 나타내는데 매우 유용하다고 하지만 천문학자들은 조금 다른 방법을 이용하여 별의 많은 정보
를 캐냅니다. 그것은 바로 이 스펙트럼이죠. 스펙트럼을 알기 위해서는 역시 스펙트럼이 무엇인지 알아야 합
니다. 
이것이 바로 스펙트럼이라고 하는 것입니다. 항성의 물리적인 성질들을 알아내는데 매우 유용합니다. 사진을
잘 보면 보이는 검은 선들을 흡수선이라고 합니다. 이 흡수선의 강도, 나타난 위치등을 분석하여 항성들의 질
량, 온도, 대기의 화학조성을  구할 수 있습니다. 그리고 또 스펙트럼은 항성의 대기 내에서 일어나는 물리적
인 현상들에 대해서 많은 정보들을 제공합니다. 그렇기 때문에 스펙트럼은 매우 중요합니다.

아주 단순화시켜서 보면 스펙트럼이란 온도가 높은 항성의 표면에서 방출되는 것이라고 합니다. 별의 표면
부부터 해서 상층대기까지 속해 있는 구간내의 원자들, 분자들이 별에서 방출되는 빛에너지를 흡수하는데
각 원자, 분자들마다 이 잡아먹는 빛에너지가 다릅니다. 어느 파장대의 빛만 흡수하는 물질이 있다고 하면
그 물질은 절대로 다른 파장대의 빛은 흡수를 하지 않고 그대로 보냅니다. 그래서 별이 방출한 빛들이 우리 지
구에 도착 했을 쯤에는 그 특정 파장의 빛(광자)들은 보이지 않을 것입니다. 별의 대기에 있던 물질들이 잡아
먹었으니까요. 그래서 그 빛들을 스펙트럼식으로 쫙 펴서보면 중간중간에 검은 틈이 보입니다. 이것이 흡
수선이라는 것인데 이 검은 자리는 사실 잡아먹혔던 빛(광자)의 자리입니다. 결석을 한 것이지요.

우리는 이런 흡수선이 생기는 이유를 알고 나서 별의 스펙트럼을 통해 그 별의 대기에 존재하는 화학구성에
대해서 알 수 있다는 것을 알아냈습니다. 특정 파장의 빛만을 흡수 한다고 하면 실험실에서 각각의 중요원소
들이 흡수선을 관측하고 이것을 실재 별의 스펙트럼 관측자료에 대입시켜 비교하면 자연스럽게 그 별의 화
학조성이 나오기 때문입니다. 

  

덧글

  • 설녀 2011/03/30 01:32 # 삭제 답글

    잘 읽고가요 ~ 도움이 많ㅇ ㅣ될거같아요 ㅋ
  • GD 2013/05/13 00:49 # 삭제 답글

    잘 읽고가요~~ 감사해요 ㅎ
  • 즈몰 2013/06/17 21:34 # 삭제 답글

    hd12993등오른쪽숫자는별이름인가요?
  • classic-0lu 2013/06/17 22:21 #

    네 별에게 부여된 이름입니다
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