- M87 블랙홀 촬영 기법은?
-> 지구상에 퍼져있는 여러대의 전파망원경을 마치 한대의 전파망원경처럼 사용. 간섭계라는 기술인데, 기술 자체는 좀 나온지 되었는데, 이미지를 깔끔하게 복원하는 방법이 없었음. 이번에 이사람이 이것을 개선한듯.
->Ref.s : Ketie Bouman
TED speech : https://www.ted.com/talks/katie_bouman_what_does_a_black_hole_look_like?language=ko
Caltech speech : https://www.youtube.com/watch?v=UGL_OL3OrCE
MIT news page: http://news.mit.edu/2016/method-image-black-holes-0606
- 전파 망원경 이란?
-> 광원망원경(허블우주망원경)이 가시광선으로 사진을 생성하는 것과 비슷하게, 전파(Radio wave)를 이용하여 특정 주파수로 이루어진 사진을 생성하는 망원경. 가시광선은, 지구 대기 등에 의해서 지상에서 먼 우주를 촬영하는데 어려움이 있음.
이를 극복하기 위한 것이 우주망원경이나, 그 마저도 성간 물질에 의해서 가시광선으로 먼 우주를 관찰하는 것은 한계가 있음. 그러나 가시광선에 비해서 긴 파장을 가진 전파는, 이러한 성간 물질에 영향을 비교적 적게 받음. 또한, 지상에서도 특정 주파수 대의 전파들은 대기에 거의 영향을 받지 않기에 지상에서 측정하기에도 좋음.
- 전파 망원경의 dish or reflector 는 왜 구멍이 뚫려있어도 되나?
-> 전파 망원경은 간단하게, 안테나와 반사경(dish) 로 이루어짐. 안테나는 직접적으로 신호를 측정하는 것이고, 반사경은 전파를 안테나로 모아주는 것.
이러한 반사경은 꽉 찬 형태의 면일 필요는 없고, 구멍이 송송 뚫린 형태여도 됨. 그러나 이 구멍의 직경은 측정하고자 하는 파장의 1/10 보다는 작아야 함.
그것보다 크면 파장이 지나가기 때문(Faraday cage 원리-관련이 크게 없음, https://www.physlink.com/education/askexperts/ae176.cfm)
-> 전자기파에 의해서 전도체의 전자들이 움직이게 되고, 이 움직임에 의해 전자기파가 발생되기 때문. 소리의 고유진동수의 전자파 버전으로 생각하면 될듯. 구멍이 뚫려 있기에 파장의 일부는 통과함 (그러나 빨리 약해짐). 그러나 반사파를 수집하기엔 충분.
(https://www.quora.com/Why-cant-radio-waves-pass-through-a-satellite-dish)
- 안테나는 어째서 측정하고자 하는 파장보다 커야 하는가?
-> di-ploe antenna 에서 설명하고 있음. 전파는 전자의 이동에 의해서 생성되는데, 이때 전파의 파장은 전자가 이동하는 거리에 의해서 결정됨. 특정 길이의 파장을 만들고 싶다면, 그 파장에 해당하는 길이만큼 전자가 이동할 수 있도록 전도체가 필요함. 송신기나 수신기나 같은 원리로 작동하기 때문에, 특정길이의 파장을 수신하고 싶다면, 마찬가지로 그 파장에 해당하는 만큼 전자가 움직일 수 있는 길이의 전도체가 필요함.
- 왜 빛의 파장보다 작은 물체는 가시광선으로 볼 수 없는가?
-> Rayleigh scattering 에 의해서 설명. 파장의 산란 확률은 물체의크기^6/파장의길이^4 에 비례하는데, 물체의 크기가 굉장히 작기 때문. 빛이 들어오긴하는데 너무 약하고 초점이 안맞아서 안보임. (좋은 현미경은 200nm 까지 볼 수 있음. 가시광선은 380nm ~ 740nm)
https://www.physicsforums.com/threads/why-cant-we-see-objects-smaller-than-wavelength-of-visible-light.680163/)
Refelector -> the gaps between the conductors are less than about 1/10 of the target wavelength
(https://en.wikipedia.org/wiki/Reflective_array_antenna)
(https://www.astronomynotes.com/telescop/s4.htm)