우주 탐사·관측

「600배」라고 적힌 망원경이 「70배」짜리보다 잘 보이지 않는 경우가 많습니다. 배율은 접안렌즈를 바꾸면 얼마든지 올라가고, 실제 성능을 정하는 것은 «구경»입니다. 구경이 무엇을 정하고, 배율에 왜 천장이 있는지 정리했습니다.

삼각대에 올린 카메라로 밤하늘을 찍으면 어느 시간부터 별이 점이 아니라 선이 됩니다. 그 한계를 어림하는 「500 법칙」이 널리 쓰이는데, 이건 «공식»이 아니라 «경험칙»입니다. 어떻게 쓰고, 어디서 어긋나는지 정리했습니다.

「별이 안 보인다」는 감상이 아니라 잴 수 있는 값입니다. 한계등급 하나만 알면 오늘 밤 무엇을 시도할 수 있고 무엇이 헛수고인지가 갈립니다. 등급 체계가 왜 거꾸로인지부터, 도시 하늘에서 이 값이 어떻게 무너지는지까지 정리했습니다.

전파는 파장이 길어 하나의 접시로는 세밀하게 볼 수 없습니다. 그래서 접시를 여러 개 늘어놓고 도착 시각의 차이를 계산합니다. 해상도는 접시 크기가 아니라 접시 «사이 거리»로 정해집니다.

별의 좌표를 적어 두면 몇 년만 지나도 어긋납니다. 별이 움직여서만이 아니라 «좌표를 재는 기준» 자체가 움직이기 때문입니다. 그래서 천문 좌표에는 반드시 연도가 붙습니다.

망원경이 아무리 커도 그 빛을 받는 것은 검출기입니다. 「몇 개나 잡아내는가」와 「세는 과정에서 몇 개를 지어내는가」 — 이 둘이 관측의 실제 한계를 정합니다.

어느 별에도 매이지 않은 행성은 빛을 내지 않아 보이지 않습니다. 유일한 검출 경로가 남의 별빛을 잠깐 증폭시키는 사건인데, 그 사건은 다시 오지 않습니다. 재관측이 불가능한 관측을 어떻게 신뢰하는가의 문제입니다.

발견된 외계행성 수천 개는 «우주에 있는 행성의 표본»이 아닙니다. «우리 방법으로 보이는 행성의 표본»입니다. 두 주력 검출법이 무엇을 못 보는지를 알면 목록의 모양이 다르게 읽힙니다.

지상망원경의 해상도를 정하는 것은 오랫동안 거울 크기가 아니라 대기였습니다. 초당 수백 번 거울을 변형시켜 그 흔들림을 상쇄하는 기술이 이 벽을 부분적으로 걷어냈습니다.

베라 C. 루빈 천문대의 첫 공개 데이터 DP1은 시운전 카메라로 찍은 약 15 deg², 최종 LSST 영역의 0.1% 미만입니다. 그런데 이 조각으로 이미 항성류·은하주변 먼지·초저광도 구조 논문이 나왔습니다. 무엇이 가능해졌고 시계열 쪽은 왜 아직 이른지 원논문 값으로 정리합니다.