지구과학 · 별의 시차와 밝기

연주시차와 별까지의 거리

거리와 관측 시기를 바꾸며 별의 겉보기 위치 이동을 비교하고 거리지수도 확인하세요.

연주시차와 별까지의 거리 개념 그림

시뮬레이션은 브라우저에서 실행됩니다. 실험 조건을 바꾸기 전에 학습 목표와 탐구 질문을 살펴보세요.

이 실험에서 알아볼 내용

6개월 간 위치 이동과 연주시차를 구별하고, 시차와 밝기로 거리를 구하는 방법의 가정을 비교하세요.

교과와 단원

2022 개정 행성우주과학 · 태양과 별의 관측. 연주시차와 거리지수로 별의 거리를 측정하는 관계를 탐구합니다. 실제 관측 오차와 별의 고유운동은 생략합니다.

연계 성취기준: 12행우02-02

탐구 질문과 해설

1. 6개월 간 별의 최대 위치 이동이 40 mas라면 연주시차도 40 mas일까요?

연주시차는 최대 이동의 절반인 20 mas입니다. 20 mas=0.020초각이므로 거리는 1/0.020=50 pc입니다. 기준선 1 AU와 지구 공전 궤도의 지름 2 AU를 구별하세요.

2. 별의 절대등급만 바꾸면 시차도 바뀔까요?

거리가 같으면 시차는 그대로입니다. 절대등급은 별 자체의 밝기를 나타내므로 겉보기등급만 달라집니다. 밝기로 거리를 추정하려면 절대등급을 알거나 추정할 근거가 필요합니다.

모형의 가정과 실제 현상과의 차이

지구의 원궤도 반지름을 1 AU, 기준 배경별의 거리를 매우 멀다고 가정합니다. 연주시차 p(초각)=1/d(pc), m−M=5log₁₀(d/10 pc)를 사용합니다. 오른쪽은 연주시차의 한 축 성분을 확대해 나타낸 것으로 모든 별의 시차 궤도가 직선이라는 뜻은 아닙니다. 현재 성분은 −p cos(공전 위상)이고 6개월 최대 이동은 2p입니다. 1 mas는 0.001초각입니다. 왼쪽의 별 거리와 지구 궤도 크기는 같은 축척이 아닙니다. 성간 소광, 고유운동, 광행차, 관측 오차, 별의 실제 색과 크기는 생략합니다. 등급은 같은 파장 대역을 비교하는 것으로 가정합니다.

참고 자료

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선생님을 위한 작은 팁

학생에게 결과를 예상하게 한 뒤, 한 가지 변수만 바꾸어 비교하도록 안내해 주세요. 각 실험 아래에서 모형의 가정과 참고 자료를 확인할 수 있습니다.

사이트 안에서는 별도 계정을 만들지 않아요. 실험 조건과 결과는 브라우저에서 계산합니다. 데이터 처리에 관한 자세한 내용은 개인정보 안내에서 확인할 수 있어요. 키보드의 Tab 키로 이동하고 방향키로 슬라이더를 조절할 수 있어요.