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관측기기
Q.간섭계의 원리는 무엇인가요?
2010-02-23
A.간섭 계의 원리는 전파 망원경의 경우, (분해능) = 1.03 (파장)/(구경) 이므로 분해능은 직경에만 관계하기 때문에 멀리 떨어진 두 안테나를 이용하여 동일한 시간에 동일한 천체를 관측하면 경로 차가 생겨 간섭이 일어나게 됩니다. 즉 파장의 정수배 만큼 경로 차가 생기면 보강간섭이 일어나게 됩니다. 따라서 전파의 세기가 커지게 됩니다. 이때 (구경) = (두 망원경의 기선)이 되어 분해능은 좋아지게 되는 것입니다. 이렇게 두 개의 망원경을 사용하는 간섭은 한 방향으로만 일어나기 때문에 전파 망원경 여러 개를 십자, 혹은 Y자 형태로 배열하여 전파망원경을 기차에 싣고 파장에 따라, 혹은 분해능에 따라 망원경을 옮겨 관측을 수행합니다. 이런 종류의 간섭 계를 보통 "전파망원경 배열 (array)"이라고 부르는데 미국의 VLA (very large array), 호주의 ATCA (australian telescope of compact array)등이 있습니다. 이 전파망원경 배열은 중성수소에서 나오는 21cm에서 수초 이하의 분해능을 구현하고 있습니다.
이외에 초장기선 간섭 계 (very-long-base-line Interferometer, VLBI)라 해서 기선이 1,000km이상 되는 간섭 계가 있습니다. 분해능은 0.001초 이하로 광학 망원경에서는 구현할 수 없는 분해능을 갖게 됩니다. 현재 VLBI를 운용하고 있는 나라는 미국과 호주 등이 있고, 우리 나라는 한국천문연구원이 중심이 되어 일본, 중국과 함께 동아시아의 VLBI를 추진 중에 있습니다. 한편 전파 우주망원경을 이용한 VLBI 계획을 갖고 있습니다.
이외에 초장기선 간섭 계 (very-long-base-line Interferometer, VLBI)라 해서 기선이 1,000km이상 되는 간섭 계가 있습니다. 분해능은 0.001초 이하로 광학 망원경에서는 구현할 수 없는 분해능을 갖게 됩니다. 현재 VLBI를 운용하고 있는 나라는 미국과 호주 등이 있고, 우리 나라는 한국천문연구원이 중심이 되어 일본, 중국과 함께 동아시아의 VLBI를 추진 중에 있습니다. 한편 전파 우주망원경을 이용한 VLBI 계획을 갖고 있습니다.