1. 눈으로 본 하늘

천체와 우주 천체와 우주

1. 눈으로 본 하늘

땅과 하늘 땅과 하늘

 땅/바다 - 하늘 1. 하늘에서 비가 내린다.

• 하늘의 의미는?

• 땅과 하늘의 경계는?

2. 해는 동쪽 하늘에서 떠서 서쪽 하늘로 진다.

3. 하늘에 별이 반짝인다.

4. 사랑하는 나의 님이 하늘로 갔습니다.

4. 사랑하는 나의 님이 하늘로 갔습니다.

하늘에는 어떤 일이?

하늘에는 어떤 일이?

 일정한 주기로 반복되는 현상들

• 낮과 밤이 반복된다.

지구의 자전(주기 1일)과 자전축의 회전(주기 26,000년)

• 해, 달, 별이 뜨고 진다.

• 달이 차고 기운다.

• 봄 여름 가을 겨울의 계절이

• 봄, 여름, 가을, 겨울의 계절이 순환된다.

• 정오의 해의 고도가 올라갔다 내려갔다 한다

내려갔다 한다.

• 밤과 낮의 길이가 길어졌다 짧아졌다 한다.

지구의 공전과 계절변화

• 해와 달과 5 행성(수성, 금성, 화성, 목성, 토성)이 하늘 위의 길을 따라 움직인다.

달의 상 변화

시간 시간

앙부일구(仰釜日晷)

 시간이란 무엇인가?

해시계는 우리의 시간단위에 바탕을 둔 시계이다.

시간이란 무엇인가?

• 변화, 사건의 순서(과거, 현재, 미래), 방향성

• Time is what clocks measure.

• 시각과 시간(간격)

 1초란?

자격루(自擊漏)

• 시각과 시간(간격)

• 시계와 시간단위 – 주기적으로 반복되는 사건

• 해의 회귀주기 (태양일) = 24시간 = 86,400초

• 지구의 자전주기 (항성일) = 23.934 시간

• 현재 1초의 정의 = Cesium-133 원자에서 나오는 빛이 9 192 631 770번 진동하는 데 걸리는 시간

자격루(自擊漏) 물시계

빛이 9,192,631,770번 진동하는 데 걸리는 시간

 1년이란?

• 1년 = 춘분의 주기 = 365.24218967 일 _원자시계

• 지구의 공전주기 = 365.256363051 일

• 그레고리력의 1년 = 365.2425 일

 1달이란?

모래시계

원자시계

• 1달 = 달의 상 변화 주기 = 29.27 ~ 29.83 일

• 달의 공전주기 = 27.321661 일

달력 달력

 1년, 1달, 1일 주기가 맞아 떨어지지 않아서…

태양력

1년, 1달, 1일 주기가 맞아 떨어지지 않아서…

• 1년 = 약 365 + 1/4 일 = 약 12 + 1/3 달

• 달력에 윤년, 윤달을 두어 맞춰준다.

 태양력

• 율리우스력 – 이집트의 태양력을 율리우스 케사르가 개정 1년 = 365.25일 (1년 365일, 4년마다 366일의 윤년,

128년에 1일의 오차)

• 그레고리력 – 율리우스력을 1582년 교황 그레고리우스 13세가 개정, 1년 = 365.2425일 (1년 365일, 4년마다 366 일의 윤년을 두되 400의 배수가 아닌 100의 배수가 되는 해는 제외 (400년에 97번의 윤년), 3300년에 1일의 오차) 해는 제외 ( 00년에 9 번의 윤년), 3300년에 일의 오차)

 태음력 (태음태양력)

• 1달 = 큰 달(30일), 작은 달(29일)을 교대로 둔다.

24절기 계절변화를 맞추기 위해 태양력 채용

• 24절기 – 계절변화를 맞추기 위해 태양력 채용

• 19년에 7번의 윤달 - 무중치윤법(無中置閏法)

 1주일이란?

현재 널리 쓰이는 달력(그레고리력)은 서로 다른 현재 널리 쓰이는 달력(그레고리력)은 서로 다른 네 주기(일, 주, 월, 년)가 들어 있다. 이 중 주는 천문 주기가 아니고, 달은 실제 달의 상 주기와는 일치하지 않는다.

컴퓨터로 보는 하늘

컴퓨터로 보는 하늘

별의 운동 별의 운동

 별의 일주운동

• 모든 별은 북극성(Polaris)을 중심으로 매일 한 바퀴씩 일정 한 속력으로 돈다

한 속력으로 돈다.

• 옛날 사람들은 별은 천구에 고정되어 모두 같이 돌아가는 것이라고 생각했다.

것이라 생각했다

• 실제로는 지구의 자전에 의한 시각효과이다.

시각 과이다

• 지구 자전축의 회전(세차운동 이라 한다.) 때문에 일주운동의 중심도 26,000년 주기로 회전한 다 지금은 북극성을 중심으로 다. 지금은 북극성을 중심으로 돌지만 13,000년 후에는 베가 자리를 중심으로 돌 것이다.

• 세차운동은 1년과 지구공전주 기의 차이를 준다

하늘의 겉보기 운동에 따른 별의 이동선의 모습. 불빛이 없는 곳에서 하늘로 사진기를 고정하고 셔터를 열어놓으면 얻을 수 있다. 전면에 있는 것은 유럽 남반구관측소 소속의 La Sila 관측소의 모습이고, 그 뒤로 천구 남극의 방향 을 볼 수 있다. 왼쪽 위의 밝은 영역은 대, 소 마젤란운의 빛에 의한 것이다.

[출처 htt // / bli /i / t t il 2/] 기의 차이를 준다.

[출처: http://www.eso.org/public/images/scpstartrails2/]

해와 달의 운동 해와 달의 운동

해 별 배경에 대하여 하 에 약

• 해는 (별 배경에 대하여) 하루에 약 1도 (주 기 약 365일) 움직이고, 달은 하루에 약 13 도 (주기 약 27일) 움직인다.

• 해가 움직여 가는 길을 황도(ecliptic, 천구해가 움직여 가는 길을 황 ( p , 천구 상에서는 대원이 된다.)라 하고 적도면에 23.5도 기울어 있다.

• 달이 움직이는 길(동양에서는 백도라 한다.) 은 황도에 대해 약 5도 기울어 있다

은 황도에 대해 약 5도 기울어 있다.

9일 동안의 해와 달의 별들에 대한 상대적인 움직임을 보여주는 시뮬레이션 그림

해가 지나는 길에 있는 12개의 별자리를 황도 12궁 (zodiac)이라 하는데, 서양 점성술의 기본이 되었다.

행성의 운동 행성의 운동

 5행성이 주목 받은 이유

 5행성이 주목 받은 이유

• 밝다

• (별과 다르게) 움직인다.(별과 다 게) 움직인다

 5행성의 운동에서 주목할 점

• 황도 주변을 따라 움직인다

• 황도 주변을 따라 움직인다.

• 주기적으로 반복된다.

• 순행과 역행이 있다. (움직이는 속도가 일정하지 않다 )

배경에 있는 별들에 대한 행성들의 상대 적인 겉보기 운동 - 화성, 목성, 토성의

이름 겉보기 밝기등급

해 -26.7

속도가 일정하지 않다.)

• 수성과 금성은 항상 해의 근처에서 움직인다. (해가 진 직후나 해뜨기 직전에만 보인다.)

적인 겉보기 운동 화성, 목성, 토성의 역행을 볼 수 있다.

달 -12.6 ~ ...

금성 -4.5 ~ -3.9 목성 -2.6 ~ -1.7 화성 -2.5 ~ +1.6

해, 달, 오행성의 겉보기 밝기등급 -

눈이 느끼는 밝기의 등급을 나타내고, 숫자가 작을수록 더 밝은 천체이다 실제 물리적 밝기는 5등급 차이마다 100배 밝아진다

수성 -2.1 ~ +1.3 토성 -0.5 ~ +0.1

시리우스 -1.47

천체이다. 실제 물리적 밝기는 5등급 차이마다 100배 밝아진다.

5행성은 모두 눈에 잘 보이는 밝은 천체로, 대부분 별 중에 가장 밝은 시리우스보다도 더 밝다.

달의 상 변화 달의 상 변화

 달의 상 변화

• 약 29.5일 주기

• 조수간만의 차의 주기와 일치

• 인간의 생식주기와 일치 (?)

 달의 공전과 자전

• 달의 보이는 면이 항상 같다.

• 달의 공전주기 = 자전주기

금성의 상 변화 금성의 상 변화

 금성의 상 변화

 금성의 상 변화

• 육안으로는 알 수 없으나 망원경을 쓰면 관찰 가능

• 갈릴레이가 자신이 만든 망원경을 써서 최초로 관찰

• 크기와 상이 같이 변한다.크기와 상이 같이 변한다.

별과 별자리

별자리 별자리

 별자리의 기원 별자리의 기원

• 별의 집단을 하나의 형상으로 묘사

• 현재의 별자리는 바빌로니아 – 고대 그리스로 이 어지며 전승된 것에 바탕을 두고 있다.

• 바빌로니아 – 황도 12궁

• 그리스 (Eudoxus of Cnidus, Ptolemy) – 그리스 신 화, 동물 이름

 현대 천문학에서의 별자리

• 남반구의 개척

• 별과 천체를 포함하는 천구의 영역

• 1930년 IAU(International Astronomical Union)가 88 별자리와 그 경계를 정하여 모든 천체가 어떤 별자리에 속하도록 정하였다.

별자리에 속하도록 정하였다.

 별의 명칭

• 같은 별자리에 있는 별은 밝기 순으로 … 로

이 인다

이름을 붙인다.

88 별자리 목록 88 별자리 목록

Constellations Grouped by Familyp y y Ursa

Major 10 Ursa Major, Ursa Minor, Draco, Canes Venatici, Boötes, Coma Berenices, Corona Borealis, Camelopardalis, Lynx, Leo Minor

i ib i i i i i i i

Zodiac 12 Leo, Virgo, Libra, Scorpius, Sagittarius, Capricornus, Aquarius, Pisces, Aries, Taurus, Gemini, Cancer

Perseus 09 Cassiopeia, Cepheus, Andromeda, Perseus, Pegasus, Cetus, Auriga, Lacerta, TriangulumTriangulum

Hercules 19 Hercules, Sagitta, Aquila, Lyra, Cygnus, Vulpecula, Hydra, Sextans, Crater, Corvus, Ophiuchus, Serpens, Scutum, Centaurus, Lupus, Corona Australis, Ara Triangulum Australe Crux

Ara, Triangulum Australe, Crux

Orion 05 Orion, Canis Major, Canis Minor, Monoceros, Lepus Heavenly

W 09 Delphinus, Equuleus, Eridanus, Piscis Austrinus, Carina, Puppis, Vela, Pyxis, C l b Waters 09 Columba

Johann

Bayer 11 Hydrus, Dorado, Volans, Apus, Pavo, Grus, Phoenix, Tucana, Indus,Chamaeleon, Musca

LaCaille 13 Norma, Circinus, Telescopium, Microscopium, Sculptor, Fornax, Caelum, Horologium, Octans, Mensa, Reticulum, Pictor, Antlia

고대 중국의 별자리 고대 중국의 별자리

 3원(三垣) 4상(四象) 28수(二十八宿)

 3원(三垣), 4상(四象) 28수(二十八宿)

• 28수 - 달이 하루씩 머무는 잠자리, 동서남 분 4방향으로 7개씩 28구역으로 구성

• 북두칠성(큰곰자리, big dipper), 삼태성 (오리온 자리)은 서양 별자리와 공통 (오리온 자리)은 서양 별자리와 공통

순우천문도(淳祐天文圖) – 동양의 별자리 체계를 보여주는 가장 오래된 석각천문도. 1190년 황상이 그린 것을 1247 년 왕치원이 사천에서 얻어 돌에 새겼다고 기록돼 있다.

천상열차분야지도 천상열차분야지도

 천상열차분야지도(天象列次分野之圖)

• 국보 228호, 태조-태종-세종 대에 제작

• 기원 – 고구려(?) … 석본이 옛 평양성에 있었고 …

• 옛 것을 조선초기에 맞게 수정

천상열차분야지도(天象列次分野之圖)

옛 것을 선 기에 맞게 수정

• 적도와 황도, 1464개의 별, 290여 별자리, 3원 28수 체계

• 별이 밝기에 따라 다른 크기로 새겨져 있다.

별자리 신화와 전설 별자리 신화와 전설

 큰곰자리 작은곰자리

 큰곰자리, 작은곰자리

아카디아, 칼리스토, 아르카스 아르테미스, 제우스, 헤라

 견우(독수리 Altair)와 직녀(거문고 Vega) g

• 견우별과 직녀별이 칠석 무렵에 천구 천장에 위치

• 견우(牽牛), 직녀(織女), 은하수

• 칠석(七夕, 음력 7월7일), 오작교(烏作橋)

견우와 직녀의 이야기가 그려져 있는 고구려 고분벽화 (덕흥리)

점성술 별자리의 실체(?) 점성술, 별자리의 실체(?)

 점성술 (astrology)  별자리의 실체 (?)

 점성술 (astrology)

• 천문현상과 인간사가 연관되어 있다는 믿음 에서 출발

• 서양의 점성술은 주로 황도12궁에 기반

 별자리의 실체 (?)

한 별자리를 이루는 별들은 같은 방향에 놓여 있을 뿐 거리는

• 서양의 점성술은 주로 황도12궁에 기반 여 거리

모두 다르다.