별의 구성
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작성자 타라곤 댓글 0건 조회 1,561회 작성일 12-06-16 03:18
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별의 구성요소는 분광학(spectroscopy)을 통해 결정된다. 분광학이란 분광=스펙트럼을 이용하는 무언가를 연구하는 학문이다. 이 홈페이지의 교양천문학 부분에서 전자기복사 부분을 보면 스펙트럼이란 무엇인가에 대해 복습할 수 있다. 또한흡수선과 방출선등 여러가지 재미있는 정보를 얻을 수 있다. 별들에게서 태양과 비슷한 흡수선이 나타나는 경향이 있다. 이것은 별들을 구성하는 대부분의 가스가 수소와 헬륨이며, 약간의 다른 가스들도 있다는 것을 의미한다.
별들의 구성 성분 이외에 우리는 흡수선에 대해 중요한 것을 알 수 있다 :
- 별의 구조: 대부분의 별에서 측정된 분광형에 흡수선이 나타나는 것으로 부터 별들은 반드시 연속 스펙트럼을 만들어내는 고밀도의 뜨거운 부분이 있으며, 그 보다 낮고 밀도가 낮은 바깥층이나 대기가 존재함을 알 수 있다. 별의 중심으로부터 바깥쪽으로 갈수록 대체로 별의 온도와 밀도는 낮아진다. 뜨겁고 밀도가 높은 부분도 역시 가스로 이루어져 있는데 이는 그 곳의 온도가 매우 높기 때문이다. 별들의 내부는 몇 몇의 행성들과 달라 암석이 녹아있는 부분은 없다.
- 물리 법칙의 보편성: 태양, 별, 먼거리 은하들, 퀘이사 그리고 활성은하 등의 분광형에서 모두 비슷한 수소선들이 나타난다. 이것은 원자 구조에 대한 물리 법칙이 우주의 어디에소서도 통할 수 있는가에 대한 민감한 시험이 될 수 있다. 심지어 양성자, 전자, 중성자의 상호 작용을 다루는 양자 역학의 법칙들 사이의 작은 차이, 혹은 자연의 기초 법칙들 사이의 미세한 차이조차도 스펙트럼선의 위치나 강도에 주요한 변화를 일으킬 수도 있다.. 만일 원자내의 입자들이 다른 전하량이나 질량을 가지고 있다면, 스펙트럼선은 지구에서 보는 것과 다를 것이다.
왜냐하면 빛이 어디에서 온 것과 관계없이 같은 경향이 분광형에 나타나고, 지구에서 쓰는 물리는 우주의 어디에서도 작용할 것이기 때문이다! 천체들의 스펙트럼에서 나타난 흡수선들은 지구의 실험실에서도 나타난다. 전자와 양성자의 전하와 질량은 장소에 관계없이 어디에서든 같다. 물리 법칙은 어디에서도 같다!
- 물리 법칙의 영구성: 빛이 한계 속도를 가지고, 거리는 무한하므로 매우 먼거리에 있는 은하나 퀘이사로부터 오는 빛은 수십억년을 여행해 온 것이다. 이렇게 빛이 지나온 시간동안에도 물리 법칙은 항상 똑같이 작용한다
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