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우주전파란?

우주에서 오는 전파(radio wave)
전파(radio wave)는 일반적으로 밀리미터에서 100 km에 이르는 긴 파장을 가진 전자기파로, TV, 라디오, 휴대전화 등 우리 일상생활에서 널리 사용되고 있습니다.
우주의 성간물질이나 블랙홀, 은하, 별과 같은 여러 천체에서도 전파가 나오는데, 이를 우주전파라고 부르며, 전파망원경을 통해 관측할 수 있습니다.
전파에서 X선에 이르기까지 파장에 따라 다른 모습을 보이는 M51 은하의 이해를 돕기 위한 화면으로, 자세한 내용은 하단에 있습니다.

~10cm:Radio waves

~1mm:Millimeter

~10µm:Infrared

~500mm:Visible light

~10nm:Ultraviolet

~1nm:X Rays

[그림] 전파(왼쪽)에서 X선에 이르기까지 파장에 따라 다른 모습을 보이는 M51 은하.
일반적으로 1mm 이상의 파장의 빛(전자기파)을 전파라고 부른다. (출처: IRAM 홈페이지)
https://www.iram-institute.org/EN/content-page-33-4-33-0-0-0.html
다음 소용돌이 은하로 알려진 M81 은하를 광학 망원경과 전파 망원경으로 관측한 모습을 비교해 보면, 흥미로운 사실을 알 수 있습니다. 왼쪽 그림은 M81 은하의 가시광 모습인데, 은하에 속한 별들이 내는 빛이 검게 나타나고 있습니다. 오른쪽 그림은 21cm 파장의 수소원자가 내는 빛(전파 신호의 세기)을 나타나 내는데, 광학 관측에서 밝게 빛나는 은하들이 물리적으로 떨어져 보이지만, 전파 관측에서는 서로 연결되어 상호작용을 하고 있음을 알 수 있습니다. 이처럼 전파 관측은 광학 관측에서 보이지 않는 다른 물리적 현상들을 관찰할 수 있습니다.
(좌) M81 은하를 광학 망원경으로 관측한 모습, (우) M81 은하의  21cm 중성수소 밝기 분포[그림] (좌) M81 은하를 광학 망원경으로 관측한 모습, (우) M81 은하의 21cm 중성수소 밝기 분포 (출처: NRAO/AUI)
최종수정일

2020년 5월 28일