[천문]은하 회전곡선 질문드려요-

[그린05]

천천서 445쪽 관측된 은하의 곡선과 왼쪽 설명을보면, 그림으로 식이 쭉 유도되고 오오트상수 A,B까지 다 구하고나서 "시선속도와 접선속도를 은경에대한 그래프로그려넣으면 그 결과의 곡선은 이중사인곡선이된다. 그림19-8은(회전그래프) 관측된 별의 운동을 찍어넣은 그림으로, 우리은하가 차등회전하는 것을 확실하게보여준다"

이 부분이 통 이해가안되서요ㅠ 이중사인곡선의 의미가뭔가요?? 주기가 180도라는게 은하의 차등회전을 어떻게 보여준다는건지....

덧붙여서 그림20-2... 기출에도 나왔던건데, 시선방향 성간구름의 시선속도요. 은하에서부터 거리가 R0(은하~태양)보다 크면 왜 음의시선속도가 나오는건가요?

한가지만 더^_^; "별들은 은하중심둘레를 먼 거리일수록 작은 회전속도로돈다" 근데 은하중심에서 300pc까지는 강체회전으로 은하중심에서 멀어질수록 회전속도가 증가하잖아요. 모순되는거같은 두 문장을 ㅜ 어떻게 이해하면될까요?

아시는분 부디 짤막한답글이라도 부탁드릴게용~~ 고맙습니다^^

[VYCanMaj]

@엔탈피 님의 1번 설명에 덧붙여.. 이게 이렇게 되려면 말이죠.. 분명히 '차등회전'을 해야 합니다.
즉, 우리 은하의 경우 태양이 위치한 8.5kpc의 약간 안쪽이 속도가 빠르고 바깥쪽이 속도가 느린 차등회전을 하잖아요? 속도곡선에 보면 있으니..
이게 19-9(a)에 그림으로 표시된건데, 19-9(b)는 주변 원 위에 표시된 점들 위치의 속도에서 x로 표시된 태양의 속도에서 를 뺀 결과(즉, 태양에서 봤을 때 다른 별들의 상대속도)를 보여주고 있죠..
즉, (A)를 이용해서 (B)를 그리는 겁니다.
우리가 관측했을 때 보이는 속도는 상대속도이므로, 우리 주변 별들을 은경에 대해 보면 19-8의 곡선을 얻게 됩니다.

[VYCanMaj]

20-2의 경우 20-2(B)에 있는 것처럼 특정 은경에 대해 직선(L)을 그려 보세요.
그리고 태양의 회전속도 벡터(v1)와 직선 L상의 위치에 있는 천체의 속도벡터(v2)를 각각 그려 보세요.
이때 두 속도벡터는 크기가 약 220km/s로 같아야 합니다.
v1과 v2의 L에 대한 수선의 발을 내리고 L위에 투영된 v1, v2의 길이를 각각 v1'과 v2'이라고 합시다.
(v2'-v1') 가 우리가 봤을 때 그 위치에 있는 천체의 시선속도가 됩니다.(그려보세요)
R0보다 큰곳으로 가면 L과 v2의 각도(x)가 태양의 경우보다 커져서 v2 * cos(x)값이 매우 작아져 v2'-v1'<0이 됩니다.
@엔탈피님 말씀처럼 직관적인 이해와 실제 벡터적 이해가 함께 되면 더욱 확실하겠죠.

[VYCanMaj]

마지막 질문하신건 그냥 우리 은하의 속도곡선인 19-10을 믿으십쇼.. 이게 기냥 진리이니... 캬캬~

[그린05]

두 분 상세한답변 정말 고맙습니다 이해했어요! VY님 간지러운곳 제대로 짚어주셨네요 감사합니다^^

[해피데이~]

3번은 모순이 아니라
은하핵중심부는 각속도가 일정한 강체회전을 따르는것입니다. 님이 쓰신 문장은 은하핵을 벗어난 r에서의 케플러운동을 말하는 것이고요(천천 443쪽 참고)