천문학에 대하여(제 7회)

행성학에 대하여: 행성학(行星學)은 행성, 위성, 왜행성, 혜성, 소행성, 그리고 태양 주위를 도는 다른 천체들의 집합체를 연구하는 학문이다. 태양계는 처음에는 망원경을 통해, 나중에는 우주선을 통해 비교적 잘 연구되어 왔다. 이는 태양계의 형성과 진화에 대한 전반적인 이해를 제공했지만, 많은 새로운 발견들이 많이 이루어지고 있다.

 

태양계는 안쪽 태양계(내행성과 소행성대로 나뉜다), 바깥쪽 태양계(외행성과 센타우루스군으로 나뉜다), 혜성, 해왕성 너머 지역(카이퍼대, 산란원반으로 나뉜다)과 가장 먼 지역(예: 태양권의 경계)으로 나뉜다. 지구 내 행성은 수성, 금성, 지구, 화성으로 이루어져 있다. 외부 거대 행성은 가스 행성(목성, 토성)과 얼음 행성(천왕성과 해왕성)이다. 이 행성들은 46억 년 전 태양을 둘러싸고 있던 원시행성계 원반에서 형성되었다.

 

중력, 충돌, 강착을 포함하는 과정을 통해 원반은 시간이 지남에 따라 원시 행성이 되는 물질 덩어리를 형성했다. 태양풍의 복사압은 미립자 물질의 대부분을 배출했고, 충분한 질량을 가진 행성들만이 기체 대기를 유지했다. 이 행성들은 격렬한 폭격 기간 동안 남은 물질을 계속 쓸어 올리거나 방출했으며, 이는 달에 충돌하는 많은 충돌구들에 의해 입증되었다. 이 기간 동안 원시 행성들 중 일부는 충돌했을 수 있으며 이러한 충돌 중 하나는 달을 형성했을 수 있다. 행성이 충분한 질량에 도달하면 밀도가 다른 물질들이 행성 분화 과정에서 분리된다.

 

이 과정은 맨틀과 외부 지각으로 둘러싸인 돌 또는 금속 핵을 형성할 수 있다. 중심핵은 고체와 액체 영역을 포함할 수 있으며, 일부 행성 중심핵은 태양풍 박리로부터 대기를 보호할 수 있는 자기장을 생성한다. 행성이나 달의 내부 열은 방사성 물질(예: 우라늄, 토륨, 26Al)의 붕괴 또는 다른 물체와의 상호작용에 의한 조석 가열에 의해 생성된다. 일부 행성과 위성은 화산활동과 구조론과 같은 지질학적 과정을 추진하기에 충분한 열을 축적한다. 대기를 축적하거나 유지하는 것들은 또한 바람이나 물로부터 표면 침식을 겪을 수 있다. 조석 가열 없이 작은 천체는 더 빨리 식는다.

 

학제간 연구에 대하여: 천문학 및 천체물리학은 다른 주요 과학 분야와 중요한 학문 간 관계를 발전시켰다. 고고천문학은 고대 또는 전통적인 천문학의 문화적 맥락에서 고고학적, 인류학적 증거를 이용하여 연구하는 학문이다. 우주생물학은 우주에서 생물계의 출현과 진화를 연구하는 학문으로, 특히 비지구적 생명체의 가능성에 중점을 두고 있다. 천체통계학은 천체물리학에 통계학을 적용하는 학문이다. 우주에서 발견되는 화학 물질들의 형성, 상호작용, 파괴를 포함한 화학 물질들에 대한 연구는 천체화학이라고 불린다.

 

이 물질들은 보통 분자 구름에서 발견되지만, 저온의 별, 갈색 왜성, 행성에서도 나타날 수 있다. 우주화학은 원소의 기원과 동위원소 비율의 변화를 포함하여 태양계에서 발견되는 화학물질을 연구하는 학문이다. 이 두 분야 모두 천문학 및 화학 분야의 중복을 나타낸다. 법의학 천문학으로서, 마침내, 천문학에서 나온 방법들은 법과 역사의 문제를 해결하기 위해 사용되어 왔다.

 

아마추어 천문학에 대하여: 천문학은 아마추어가 가장 많이 기여할 수 있는 과학 중 하나이다. 아마추어 천문학자들은 때때로 소비자 수준의 장비나 직접 만든 장비로 다양한 천체와 현상을 관측한다. 아마추어 천문학자들의 일반적인 목표는 태양, 달, 행성, 별, 혜성, 유성우, 그리고 성단, 은하, 성운과 같은 다양한 심천체이다.

 

아마추어 천문학의 한 분야인 천체 사진술은 밤하늘의 사진을 찍는 것을 포함한다. 많은 아마추어들은 특정한 물체, 물체의 종류, 또는 흥미있는 사건의 유형을 관찰하는 것을 전문으로 하는 것을 좋아한다. 대부분의 아마추어들은 가시광선 파장에서 작업하지만, 많은 아마추어들은 가시광선 밖의 파장으로 실험을 한다.

 

여기에는 기존의 망원경에 적외선 필터를 사용하는 것과 전파 망원경을 사용하는 것도 포함된다. 아마추어 전파 천문학의 선구자는 1930년대에 전파 파장에서 하늘을 관측하기 시작한 카를 얀스키였다. 많은 아마추어 천문학자들이 집에서 만든 망원경을 사용하거나 전파 망원경을 사용하는데, 이 망원경은 원래 천문학 연구를 위해 만들어졌으나 현재는 1마일 망원경처럼 아마추어들이 사용할 수 있다.

 

아마추어 천문학자들은 천문학 분야에 계속 과학적 기여를 하고 있으며, 이는 아마추어들이 여전히 중요한 기여를 할 수 있는 몇 안 되는 과학 분야 중 하나이다. 아마추어들은 소행성들의 궤도를 다듬는 데 사용되는 엄폐 측정을 할 수 있다. 그들은 또한 혜성을 발견할 수 있고, 변광성을 정기적으로 관찰할 수 있다. 디지털 기술의 발전은 아마추어들이 천체 사진 분야에서 인상적인 발전을 할 수 있게 했다.