왜 별은 반짝이는 것처럼 보이는 반면에 행성은 꾸준히 빛나는지 궁금한 적이 있나요? 종종 '별빛'이라고 불리는 이 별의 반짝임은 밤하늘에서 가장 매혹적인 광경 중 하나입니다. 이것은 수천 년 동안 사람들을 매료시키고 심지어 동요를 불러일으켰던 현상이 있습니다. 하지만 반짝이는 별들의 아름다움 뒤에는 과학, 대기, 빛의 매혹적인 상호작용이 있습니다.
대기의 춤: 지구의 공기가 별을 비추는 방법
왜 별들이 빛나고 있는지 이해하는 열쇠는 지구의 대기에 있습니다. 그 별들은 거대한 크기에도 불구하고 매우 멀리 있습니다. 어떤 별들은 지구에서 수백만 광년 또는 심지어 수십억 광년 떨어져 있습니다. 그들의 빛은 온도와 밀도가 다른 여러 층으로 구성된 지구 대기를 통과해야 합니다. 이러한 끊임없는 공기 이동으로 별들은 빛납니다.
그게 작동 방식입니다. 대기는 온도, 압력, 밀도가 다른 공기 층에 의해 지속적으로 영향을 받습니다. 이 난기류는 별에서 나오는 빛을 임의의 방향으로 구부리거나 구부립니다. 별들은 너무 멀어서 우리에게 작은 빛의 점처럼 보일 수 있는데, 비록 그것들이 회전하는 방식이 약간 바뀌어도, 번개처럼 빠르거나 움직이는 것처럼 보일 수도 있습니다. 예를 들어, 하룻밤 사이에, 특히 공기가 불안정할 때, 별들은 평소보다 더 강렬해 보입니다.
행성이 그렇게 많이 반짝이지 않는 이유
별들이 반짝일 때, 그 행성은 보통 빛나지 않는 빛으로 빛납니다. 이 차이는 거리와 크기에 의해 결정됩니다. 우리 태양계의 행성들은 별들보다 지구에 훨씬 더 가깝고, 별들과 달리, 그것들은 하나의 빛의 점으로 보이지 않습니다. 만약 여러분이 대기를 통해 행성을 본다면, 그것은 작은 원반처럼 보입니다. 반짝임을 일으키는 대기 왜곡이 행성 표면 전체에 퍼지기 때문에 행성에서 나오는 빛은 그렇게 심하게 구부러지지 않습니다. 이것이 목성과 금성과 같은 행성들이 별들에 비해 계속해서 빛나고 있는 이유입니다.
굴절 과학: 울퉁불퉁한 길의 빛
지구 대기를 통과할 때 빛을 굴절시키는 과정을 굴절이라고 합니다. 빛이 우주를 통과하는 직선 광선이라고 상상해 보세요. 다른 층의 공기는 약간 다른 방향으로 방사선을 구부리는 거리의 다른 부분들과 같은 방식으로 작용합니다.
빛의 광선이 구부러질 때, 우리의 눈은 그것이 하늘의 다른 지점에서 왔다는 것을 깨닫습니다. 곡선이 여러 번 다른 방향으로 나타나기 때문에 별이 움직이거나 깜빡이거나 깜빡이는 것처럼 보입니다. 우리는 그것을 글리터라고 부른다. 더 과학적인 용어로, 빛은 여러 번 부서지고, 이것은 별의 위치와 밝기에 작은 변화를 가져옵니다.
날씨와 위치는 반짝임에 영향을 미침
여러분은 하룻밤 사이에 다른 밤보다 더 많은 별들이 빛나고 있다는 것을 알아차린 적이 있나요? 이 글리터의 변화는 대기 조건 때문입니다. 조용하고 안정된 밤 동안, 별들은 거의 빛나지 않습니다. 다른 날 밤, 대기가 더 격동할 때, 별들은 더 강하게 빛날 수 있습니다.
그것은 또한 여러분이 지구상에 어디에 있느냐에 따라 별빛의 정도에 영향을 미칠 수 있습니다. 지평선에 가까운 별들은 하늘에 있는 별들보다 더 많이 보이는 경향이 있습니다. 이것은 지평선 근처의 별들의 빛이 눈에 닿기 위해 지구의 대기를 더 많이 통과해야 하기 때문입니다. 공기가 많을수록 더 많은 난기류와 더 많은 광택이 납니다.
트윙클링: 지구에만 있는 것이 아님
흥미롭게도, 반짝임은 지구에만 국한되지 않습니다. 만약 여러분이 대기가 있는 다른 행성의 표면에 서 있다면, 여러분은 또한 별들의 빛을 볼 수 있습니다! 행성의 대기 두께와 구성은 별이 얼마나 밝게 빛나는지 결정한다. 예를 들어, 대기가 지구보다 얇은 화성에서, 별들의 빛은 아마도 덜할 것입니다.
국제우주정거장에 탑승한 우주비행사들도 반짝이는 하늘을 경험합니다. 별들은 지구의 대기 위에 있고 별들의 빛이 난기류를 통과하지 못하기 때문에, 별은 깜박이지 않고 계속해서 빛납니다. 우주 비행사에게 밤하늘은 우리가 지구에서 보는 것과 매우 다르게 보입니다. 그래서 그것은 우리 안에 있는 행성이 날카롭고 안정적인 것처럼 보이는 빛의 지점입니다.
천문학적인 관찰
반짝이는 빛은 별을 관찰하는 사람들에게는 매혹적인 광경이 될 수 있지만 천문학자들에게는 큰 도전이 될 수 있습니다. 대기의 난기류로 인한 반짝임으로 인해 별의 선명한 모습을 파악하기가 어렵습니다. 이러한 이유로 전문 방송사는 공기가 더 얇고 안정적으로 유지되는 높은 고도에 위치하여 반짝이는 효과를 줄이는 경우가 많습니다.
천문학자들은 또한 대기가 별을 바라보는 방식이 얼마나 왜곡되어 있는지 설명하는 용어를 사용합니다. 이것이 바로 "천문 관측"입니다. 시야가 좋을수록 천체는 눈을 깜빡이는 횟수가 줄어듭니다. 이것이 바로 허블과 같은 우주 망원경이 소중한 이유 중 하나입니다. 지구 대기권 밖에 배치함으로써 반짝이는 문제를 완전히 방지하고 놀랍도록 아름다운 별과 은하계의 이미지를 포착합니다.
그러나 새로운 기술도 현장에서 구조되었습니다. 적응 광학은 대기 난류로 인한 왜곡을 실시간으로 수정하는 데 현대 망원경에서 사용되는 방법입니다. 이 시스템은 유연한 거울을 사용하여 대기 굴절 오류를 수정하고 망원경 이미지의 플래시 효과를 거의 제거합니다. 이 혁신으로 지상 기반 천체 관측이 크게 개선되어 과학자들은 지구 관측소에서도 별, 은하계 및 기타 멀리 떨어진 물체의 선명한 이미지를 캡처할 수 있게 되었습니다.
결론
이제 반짝임 뒤에 숨은 과학을 이해했으므로 이를 아름다운 현상뿐만 아니라 별, 대기, 빛의 물리학 사이의 매혹적인 상호 작용으로 감상할 수 있습니다. 다음에 맑은 밤에 밖에 나가면 잠시 시간을 내어 별이 반짝이는 것을 지켜보세요. 당신은 우주의 광활함을 볼 뿐만 아니라 먼 태양의 빛과 작용하는 지구 대기의 미묘한 효과도 목격하고 밤하늘의 별들이 과학의 마법을 상기시켜 줄 것입니다!