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관측기기
Q.스펙트럼을 이용하여 별의 성질을 어떻게 알 수 있나요?
2010-02-23
A.스펙트럼은 천체로부터 오는 빛의 파장에 따른 빛의 세기 (절대적인 혹은 상대적인)를 나타낸 것입니다.
별의 경우 우선 파장에 따른 빛의 세기를 결정할 수 있다면 별의 표면 온도 (즉 흑체 복사온도)를 프랑크 법칙으로부터 결정할 수 있습니다.
두 번째로 별의 스펙트럼을 관측하면 별의 대기에 있는 원소에 의한 흡수선 (가끔 방출선도)이 나타나게 됩니다. 이 흡수 선은 별의 대기에 있는 원자나 분자의 밀도, 가스의 압력, 온도 등의 물리적 성질을 내포하고 있습니다. 이를 분석하여 원소의 화학조성을 알아낼 수 있습니다. 물론 별 대기의 물리적 특성을 알아낼 수도 있습니다.
세 번째는 별의 스펙트럼을 잘 분석하면 지만 효과 (Zemann effect)에 의하여 스펙트럼 선이 갈라지는 현상 관측으로부터 별의 자기장의 세기를 알아낼 수 있습니다.
네 번째는 별의 분광선의 파장을 정밀히 측정하면 도플러효과에 의하여 별의 지구에 대한 상대적인 운동, 혹은 별의 자전 운동을 측정할 수 있습니다.
별의 경우 우선 파장에 따른 빛의 세기를 결정할 수 있다면 별의 표면 온도 (즉 흑체 복사온도)를 프랑크 법칙으로부터 결정할 수 있습니다.
두 번째로 별의 스펙트럼을 관측하면 별의 대기에 있는 원소에 의한 흡수선 (가끔 방출선도)이 나타나게 됩니다. 이 흡수 선은 별의 대기에 있는 원자나 분자의 밀도, 가스의 압력, 온도 등의 물리적 성질을 내포하고 있습니다. 이를 분석하여 원소의 화학조성을 알아낼 수 있습니다. 물론 별 대기의 물리적 특성을 알아낼 수도 있습니다.
세 번째는 별의 스펙트럼을 잘 분석하면 지만 효과 (Zemann effect)에 의하여 스펙트럼 선이 갈라지는 현상 관측으로부터 별의 자기장의 세기를 알아낼 수 있습니다.
네 번째는 별의 분광선의 파장을 정밀히 측정하면 도플러효과에 의하여 별의 지구에 대한 상대적인 운동, 혹은 별의 자전 운동을 측정할 수 있습니다.