[2023]VII-1-01. 별과 우주 2

[자료] 연주 시차와 관련된 자료들

연주 시차를 측정하는 방법에 대해서 더 알아보자. 연주 시차가 거의 변하지 않는 ‘배경별’을 이용하여 별의 연주시차를 측정할 수 있다(그림 3). 먼저 배경별을 기준으로 관측하고자 하는 별을 6개월 간격으로 관찰한다. 먼저 좌측에서 보면 배경별을 기준으로 0.06`` 떨어져 있음을 알 수 있다(S<sub>1</sub>). 6개월 간격으로 별을 다시 관찰한다. 우측에서 보면 배경별을 기준으로 0.04`` 떨어져 있음을 알 수 있다(S₂).

S₁과 S₂의 차이는 시차에 해당하므로, 이 둘의 합의 반을 연주 시차로 계산할 수 있다. 결과적으로, 별S의 연주 시차는 (0.06``+0.04``)/2 = 0.05``이다.

배경별과 관측하고자 하는 별 사이의 거리는 ‘각거리’로서 계산된 것이다. 각거리란 각도로 표시한 두 지점 사이의 거리를 의미하며, 그림을 보면 이해하기 쉬울 것이다(그림 5).

그냥 단순히 시차와 같은 느낌이라고 생각하면 되는데, 각거리를 사용하면 직접 A와 B 사이의 거리를 계산할 수 없는 상황에서도 거리 계산이 가능하다는 장점이 있다.

연주 시차와 별까지의 거리는 다음과 같이 직관적으로 이해할 수 있다. 직관적이라는 표현을 굳이 쓴 이유는, 이 연주 시차와 거리 사이의 관계를 당연히 수학적으로 증명할 수 있지만, 중등 교육과정의 수준에서, 그리고 과학 교육과목의 특성상 그림을 보고 시각적으로, 직관적으로 이해할 수 있다면 굳이 번거로운 과정을 거치지 않아도 되기 때문이다.

그림 6은 별 X와 Y의 연주 시차를 비교한 것이다. 거리가 멀어짐에 따라 연주 시차는 감소하고 있음을 알 수 있다. 따라서, 연주 시차는 별의 거리에 반비례한다.

Edited 23.11.10
Edited by 푸른삿포로