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2025/09 37

초신성 폭발 후에도 남는 ‘블랙홀 잔해’의 정체

초신성은 별의 삶에서 가장 극적인 사건 중 하나입니다. 그 중심에서 핵이 붕괴하면 남는 것은 항상 밝은 잔광만은 아니고, 때로는 보이지 않는 거대한 중력의 ‘심장’—블랙홀이 됩니다. 본문에서는 초신성 이후에 남는 블랙홀이 어떻게 만들어지는지, 어떤 물리적 상태(질량·스핀·주변 원반 등)로 존재하는지, 그리고 우리가 어떻게 그것들을 관측·추론하는지를 초등학생도 이해할 수 있게 차근차근 설명하겠습니다. ※ 아래는 초신성 폭발 이후 블랙홀과 주변 잔해(낙하 물질, 원반, 제트 등)가 어떻게 배치되는지를 개념적으로 표현한 이미지입니다.📑 목차초신성 중심부 붕괴: 블랙홀이 생기는 경우‘낙하(fallback)’와 남은 원반의 형성블랙홀 잔해의 구성 요소 — 질량·스핀·킥엔진 작동과 관측 신호: 제트, X선, 초신..

은하의 회전곡선이 암흑물질을 증명한 이유

은하의 회전곡선(observed rotation curves)은 눈에 보이는 별과 가스만으로는 설명할 수 없는 운동을 보여주며, 이 관측은 암흑물질(dark matter) 존재를 추론하는 가장 직접적이고 강력한 증거들 중 하나입니다. 본문에서는 회전곡선의 관측적 특성, 고전역학적 기대값과의 불일치, 암흑물질 헤일로(halo) 모델의 등장, 대안 이론과 추가적 독립 증거들(중력렌즈, 우주배경복사, 탄도 관측 등)을 차분히 정리합니다. 핵심 관측과 이론의 연결고리를 단계별로 설명하여 왜 회전곡선이 암흑물질의 ‘발견’으로 이어졌는지 이해하기 쉽게 풀어드리겠습니다. ※ 아래는 은하의 별빛 분포(가시광)과 실제 회전 속도의 차이를 보여주며, 암흑물질 헤일로가 은하를 둘러싸고 있음을 개념적으로 표현한 이미지입니다...

카테고리 없음 2025.09.18

항성 간 전파는 어떤 속도로 퍼질까?

항성 간(혹은 성간) 공간을 지나는 전파는 진공에서의 빛의 속도(c)에 매우 가깝게 이동하지만, 성간매질의 플라즈마 성질과 산란·흡수 과정 때문에 '절대적으로 c'와는 약간 다르게 행동합니다. 이 글에서는 그 차이가 어디에서 오고, 실제 관측에서 얼마나 눈에 띄는지(예: 펄서 신호나 FRB의 시간 지연)까지 단계적으로 설명합니다. ※ 아래는 성간 공간을 가로지르는 전파가 매질과 상호작용하면서 전달되는 모습을 개념적으로 표현한 이미지입니다.📑 목차빛의 속도와 '전파 속도'의 기본성간매질(ISM)의 성질 — 플라즈마와 전자밀도플라즈마에서의 전파 전달: 위상속도 vs 군속도디스퍼전(분산) — 주파수에 따른 지연의 원인과 수식산란·스키터링·광학적 두께: 신호의 퍼짐과 왜곡관측적 사례: 펄서·FRB에서 보이는 ..

카테고리 없음 2025.09.18

우주에서의 시간 팽창은 어떻게 증명되었나?

상대성 이론이 예측한 시간 팽창(시간 지연)은 단순한 수학적 결과가 아니라, 수많은 실험과 관측을 통해 반복적으로 확인된 물리적 사실입니다. 이 글에서는 특수상대성이론과 일반상대성이론이 예측하는 시간 팽창의 의미를 구분하고, 역사적 실험·현대 정밀측정·천문학적 관측을 통해 어떻게 증명되었는지 초등학생도 이해할 수 있을 정도로 쉬운 표현으로 설명하되 정확하게 정리합니다. 또한 우리가 일상에서 체감하는 사례(예: GPS 보정)가 어떤 원리로 작동하는지도 다루겠습니다. ※ 아래는 우주의 상대적 운동과 중력에 따라 시계의 흐름이 달라지는 현상을 개념적으로 표현한 이미지입니다.📑 목차시간 팽창이란 무엇인가? — 특수와 일반의 차이특수상대성이론의 시간 팽창 증거: 입자 실험과 공중 시계중력(일반상대성)의 시간 지..

카테고리 없음 2025.09.17

태양계 바깥에 ‘제9행성’이 있을 가능성

제9행성(Planet Nine) 가설은 태양계 외곽의 이상한 궤도 분포를 설명하기 위해 제안되었습니다. 이 글에서는 관측적 단서(외행성 천체의 궤도 편향), 수치 시뮬레이션 결과, 가능한 질량과 궤도 파라미터, 형성·이동 시나리오, 그리고 제9행성 가설에 대한 대안적 설명까지 차분하게 정리합니다. 마지막으로 현재 진행 중인 탐색 활동과 향후 확인 가능성도 함께 정리합니다. ※ 아래는 태양계 외곽에서 제9행성이 존재할 때의 개념적 배치를 표현한 이미지입니다.📑 목차🔭 제9행성 가설이란 무엇인가🪐 관측적 단서: 외곽 천체들의 궤도 편향🔢 수치 시뮬레이션과 가설의 예측⚙️ 제9행성의 가능한 물리적 특성🛠 형성 경로와 궤도 획득 시나리오🔍 관측 전략: 어떻게 찾을 것인가❓ 대안 이론과 회의적 관점🔁..

카테고리 없음 2025.09.17

인플레이션 이론은 왜 우주의 탄생을 설명하는가?

인플레이션 이론은 매우 짧은 시간에 우주가 폭발적으로 팽창했다는 가설로, 우리가 관측하는 우주의 평탄도와 균일성, 그리고 우주 구조의 씨앗을 자연스럽게 설명합니다. 이 글에서는 인플레이션의 핵심 아이디어(무엇이 어떻게 팽창했는가), 왜 기존의 빅뱅 설명만으로는 부족했는가, 인플레이션이 남긴 관측적 흔적과 현재의 증거, 그리고 남아있는 열려 있는 문제까지 초등학생도 이해할 수 있을 정도로 쉽게 설명하되 정확성을 유지하여 정리합니다. ※ 아래는 초기 인플레이션 기간 동안 우주가 급격히 팽창하고 작은 양자 요동이 크게 늘어나 오늘날의 거대한 구조(은하와 은하단)를 만들게 되는 과정을 개념적으로 표현한 이미지입니다.📑 목차도입: 인플레이션이란 무엇인가?문제 제기: 왜 기존 빅뱅 이론만으론 부족했나?인플레이션의..

카테고리 없음 2025.09.16

‘차가운 별’도 존재한다? (T형 갈색왜성)

T형 갈색왜성은 표면온도가 매우 낮아 적외선에서 주로 빛나는 '차가운 별처럼 보이는' 천체입니다. 이들은 항성(별)과 행성의 중간 성질을 지니며, 독특한 스펙트럼 신호로 구별됩니다. 이 글에서는 T형 갈색왜성의 정의와 물리, 관측법, 그리고 과학적 의미를 쉽게 정리합니다. ※ 아래는 T형 갈색왜성이 '차가운 별'처럼 보이는 모습을 개념적으로 표현한 이미지입니다.📑 목차T형 갈색왜성이란?스펙트럼의 특징 — 메탄과 물의 흡수온도·질량·나이: T형의 물리적 범위형성·냉각 과정 — 왜 '차갑게' 되는가관측 방법과 역사적 발견(2MASS, WISE 등)대기·구름·화학: 내부에서 벌어지는 일T형의 과학적 의미와 향후 연구결론 / 정리T형 갈색왜성이란?갈색왜성은 핵융합으로 장기간 수소를 태우지 못하는 천체로, 질량..

카테고리 없음 2025.09.16

왜 은하는 자전하는가?

은하가 자전하는 이유는 우주의 초기 조건과 중력수축, 그리고 이후의 병합·상호작용 과정이 결합되어 각운동량이 보존되고 재분배되기 때문입니다. 이 글에서는 은하의 자전이 어떻게 생겨나는지(기원), 어떤 물리적 과정들이 관여하는지, 관측으로 어떤 증거를 얻는지, 그리고 자전이 은하의 형태와 별 형성에 어떤 영향을 주는지를 차근차근 설명하겠습니다. ※ 아래는 은하가 회전하며 별과 가스가 원반을 이루는 과정을 개념적으로 표현한 이미지입니다.📑 목차도입: 은하 자전의 관측적 사실각운동량의 기원: 초기 우주와 조석(타이달) 토크 이론중력수축과 원반 형성 — 왜 원반이 생기는가?암흑물질의 역할과 회전 곡선병합·상호작용이 자전에 미치는 영향관측 방법: 어떻게 은하의 회전을 측정하나?자전과 은하의 진화: 별 형성, 바..

카테고리 없음 2025.09.15

우주는 정말 평평할까? 곡률과 밀도의 이야기

우주는 정말 평평할까? 이 글에서는 우주 공간의 '곡률' 개념과 그것을 결정하는 물질 밀도, 그리고 관측으로 얻은 증거들을 쉽고 정확하게 설명합니다. 곡률이 의미하는 기하학적 결과와 암흑에너지의 역할까지 단계적으로 정리합니다. ※ 아래는 우주의 곡률과 밀도가 서로 어떻게 연결되어 있는지를 개념적으로 표현한 이미지입니다.📑 목차곡률이란 무엇인가 — '평평하다'의 의미우주 밀도와 임계밀도 — Ω (오메가) 파라미터평탄한 우주, 열린 우주, 닫힌 우주의 기하학우주 팽창과 곡률의 시간적 변화관측적 증거들 — 왜 우리는 '거의 평평하다'고 말하나암흑에너지와 곡률의 상호작용결론: 평평성의 의미와 남은 미스터리곡률이란 무엇인가 — '평평하다'의 의미'평평하다'는 말은 일상에서는 직선이나 평면을 떠올리게 합니다. 우..

카테고리 없음 2025.09.15

다중우주는 진짜로 존재할 수 있을까?

다중우주(multiverse) 가설은 우리가 속한 우주 외에도 다른 우주들이 존재할 수 있다는 생각입니다. 이 글에서는 다중우주를 제안하는 다양한 이론적 배경과 관측적·철학적 쟁점, 현재 과학이 보여주는 한계와 앞으로의 가능성까지 차분하게 정리합니다. 단순한 상상이 아니라 물리학·우주론에서 실제로 제기되는 근거들을 중심으로 설명하겠습니다. ※ 아래는 '우리 우주와 다른 우주들이 함께 존재하는 개념'을 시각적으로 표현한 이미지입니다.📑 목차다중우주란 무엇인가?다중우주를 제안하는 이론들우주 인플레이션과 다중우주끈 이론과 풍경(landscape) 개념관측 가능성: 과학으로 검증할 수 있을까?철학적·방법론적 쟁점미래 연구와 검증 가능성 확장결론: 핵심 요약🔭 다중우주란 무엇인가?다중우주(multiverse)..

카테고리 없음 2025.09.14
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