Python을 처음 시작하는 분도 읽으면서 따라갈 수 있도록 기본적인 설명이 담긴, Python Basic 문서입니다. *** 교육자료 *** *** 실습자료 *** python_basic_examples.zip drive.google.com Python은 상대적으로 초보자가 사용하기에 편리하며, 대부분의 기능을 무료로 사용할 수 있습니다. 천문학에서는 Python을 크게 3가지 정도의 용도로 사용합니다. (1) 천문 관측 이미지 및 자료 분석; 별의 밝기 구하기, 스펙트럼 얻기 등등 (2) 관측 결과 및 계산 결과를 그래프 등으로 가시화; 색등급도 그리기, 밝기변화 곡선 그리기 등등 (3) 수치모형 제작 및 계산; 중력렌즈, 외계행성 밝기변화 모형 등등 그리고 기타 간단한 도구들 혹은 자신만을 위한 특..
비눗방울에서는 어째서 이렇게 화려한 색깔들이 나타나는 걸까요? 비눗물 속에 포함된 기름 성분이 표면에 얇은 막을 만들어내기 때문입니다. 이렇게 물 위에 다른 성분의 얇은 막이 있는 비눗방울 표면에서 빛은, 반사되는 경로가 두개로 늘어납니다. 첫번째 반사는 바로 그 얇은 기름 막 표면에서 반사되는 것입니다. 이것은 그냥 기름이나 물 표면에서 빛이 반사되는 것과 동일합니다. 따라서 색을 가질 이유가 없습니다. 두번째 반사는 얇은 기름을 뚫고 들어간 빛이 기름과 물 사이에서 반사하게 됩니다. 이 또한 그냥 반사가 일어나는 것이기에 색이 나타날 이유가 없습니다. 그런데 이렇게 두 경로로 반사된 빛은 서로 다른 경로를 지나쳐 다시 만나기 때문에, 미세한 경로차이가 발생하게 됩니다. 그리고 이 경로차이(path l..
혜성의 먼지꼬리는 태양 중력과 태양빛에 의한 압력이라는 두 요소에 의해 만들어지는 작품입니다. 동시에 혜성에서 떨어져나온 입자들은 질량와 크기가 서로 다릅니다. 질량이 작지만 면적이 큰 입자들은 태양의 중력보다 빛에 의한 압력에 민감하게 반응합니다. 그래서 중력에 의한 궤도 운동을 하는 혜성에서 점점 더 빠르게 멀어집니다. 서로 다른 입자의 특성이 서로 다른 궤도를 만들고, 서로 다른 시기에 떨어진 입자들이 서로 다른 위치에 있게 됩니다. 같은 시기에 혜성에서 떨어져나간 입자를 연결한 선을 싱크론(synchrone)이라 하며 같은 특성을 가진 입자를 서로 이은 것을 신다인(syndyne)이라고 합니다. 이 두 선이 만들어내는 그물구조가 결국 멋진 혜성 꼬리를 만들어내는 것입니다. 여기서는 혜성 먼지꼬리의..
Tools for Aperture Photometry of a transiting Exoplanet (TAPE) 덕흥천문대의 1m 광학망원경을 이용하여 얻어진 이미지를 읽어서, 일괄 전처리하고, 별을 찾아 이미지 정렬과 구경 측광(aperture photometry)을 통해 시간에 따른 대상의 밝기 변화를 도출하는 도구입니다. 별의 이미지로부터 별의 밝기를 정량적으로 측정하는 과정은 CCD 카메라의 원리에 대한 이해가 선행되어야 합니다. 따라서 덕흥천문대에서는 CCD 카메라로 얻어진 이미지가 가지고 있는 특성을 이해하고, 이미지 속 별의 밝기를 정량적으로 측정하기 위한 이미지 처리 방법을 교육하고 있습니다. 별의 밝기를 정량적으로 측정하여 다양한 연구를 수행하고자 하는 청소년은 국립청소년우주센터에서 진행..
외계행성 별표면 통과 현상 관측에서 중요한 요소는, 행성의 크기와 궤도 장반경을 직접 도출하는 것입니다. 왜냐하면 행성의 크기와 궤도장반경은, 행성에 생명이 존재할 가능성과 밀접하게 관련되어 있기 때문입니다. 외계행성이 너무 크다면, 목성과 같은 거대 기체 행성일 가능성이 높으며 우리가 아는 형태의 생명이 존재하기 어렵습니다. 그리고 행성이 별과 너무 가깝거나 너무 멀면, 행성이 너무 뜨겁거나 너무 차갑기 때문에 액체 상태의 물이 존재할 수 없으며 지구와 같이 생명의 씨앗이 뿌리내리기 어렵습니다. 따라서 행성의 크기와 궤도 장반경을 정확하게 아는 것은 그 행성에 생명이 존재할 가능성이 얼마나 되는지와 직접적으로 연결됩니다. 그러나 밝기 변화 곡선을 통해 얻어지는 것은 "부모별의 크기에 대한" 행성 크기와..
외계행성 트랜짓 현상을 관측하고 분석하려면, 기본 자료를 바탕으로 사전에 트랜짓 현상를 예측하고 해당 천체를 관측하여 자신의 관측 방법과 분석 방법을 검증하는 과정이 꼭 필요합니다. 덕흥천문대에서는 외계행성 트랜짓 현상 관측을 중요한 연구과제로 수행하고 있으며, 전국의 청소년이 자신만의 장비를 통해 관측을 수행할 수 있도록 알려진 트랜짓 현상이 언제 일어나는지 미리 알 수 있도록 공지하고 있습니다. 여기서는 홈페이지에 공지하고 있는 외계행성 트랜짓 현상 예측 그래프를 그리는 도구를 소개하고자 합니다. *** 덕흥천문대 현재 전천 및 기상정보 : http://nysc.dothome.co.kr *** TransitSearch3 다운로드 링크 및 방법 : https://github.com/psychiee/Tr..
4차 Runge-Kutta 수치적분법을 활용하여 간단히 은하의 충돌 현상을 재현해본 것입니다. 각각의 원들은 초기에 은하 중심의 거대한 질량에 대해서 케플러 운동을 하고 있다고 가정하였습니다. 실제 은하의 별들은 케플러 운동이 아니라, 거리에 따라 그 회전속도가 변화하지 않는 독특한 운동을 하고 있습니다. 이런 별들의 운동을 측정하여 우리 은하에 암흑물질이 있다는 사실을 발견하기도 했습니다. 거대한 두 은하의 중심핵이 서로 중력적으로 끌어당기고 있으며, 그 주변을 케플러 운동을 하며 돌고 있던 각각 별들이 충돌과정에서 어떤 변화를 하는지 볼 수 있습니다. 흔히 충돌하고 있는 은하에서 볼 수 있는 물방물 모양의 형태로 각 별이 퍼져가는 것이 보입니다.