3.별과 은하
1)별자리
(1)별자리: 별들을 몇 개씩 연결하여 신화 속의 인물, 동물, 사물 등의 이름을 붙인 것이다.
(2)북쪽 하늘의 별자리와 계절별 별자리
➀북쪽하늘의 별자리: 북극성 근처에 있는 별들은 계절에 관계없이 항상 볼 수 있다.(큰곰자리, 카시오페이아자리, 작은곰자리, 세페우스자리 등)
➁계절별 별자리: 어느 지방에서 저녁 9시경 남쪽하늘 부근에서 관측할 수 있는 별자리이다.
㉠봄철 별자리: 목자자리, 처녀자리, 사자자리 등
㉡여름철 별자리: 거문고자리, 독수리자리, 백조자리
㉢가을철 별자리: 페가수스자리, 안드로메다자리, 물병자리 등
㉣겨울철 별자리: 오리온자리, 큰개자리, 쌍둥이자리, 황소자리 등
2)별의 밝기와 등급
(1)별의 밝기
➀밝기에 따라 눈에 보이는 가장 밝은 별을 1등성, 가장 어두운 별을 6등성으로 정하였다.
➁1등성은 6등성보다 약100배 더 밝다.→1등급 사이의 밝기차는 약 2.5배이다.
(2)별의 등급
➀겉보기 등급: 맨눈으로 보이는 밝기로 나타낸 별의 등급이다. 별의 실제밝기가 밝을수록, 별까지의 거리가 가까울수록 밝다.
➁절대 등급: 모든 별을 32.6광년의 거리에 놓았다고 가정했을 때의 밝기로 나타낸 별의 등급으로, 별의 실제 밝기를 비교할 수 있다.
㉠32.6광년보다 멀리 있는 별: 겉보기 등급≻절대 등급
㉡32.6광년보다 가까이 있는 별: 겉보기 등급≺절대 등급
㉢32.6광년에 있는 별: 겉보기 등급=절대 등급
3)우리 은하
(1)은하수
➀은하수: 밤하늘을 가로지르는 희미한 띠 모양의 수많은 별들의 집단이다.
➁은하수의 폭은 궁수자리 부근에서 가장 밝고 넓게 보인다.
➂은하수의 중간에 군데군데 검은 부분은 성간 물질이 별빛을 가렸기 때문이다.
➃은하수는 지구가 우리 은하의 중심을 향하고 있는 여름에 가장 밝게 보인다.
➄은하수는 하늘 전체를 한 바퀴 휘감고 있어 남반구와 북반구에서 모두 보인다.
(2)우리 은하의 모습
➀은하: 수많은 별들의 집단으로 별, 성운, 성단, 성간 물질 등을 포함한다.
➁우리 은하: 태양계가 속해있는 은하이다. 우리 은하에는 태양과 같은 별들이 약 2000억 개 포함되어 있다.
➂우리 은하의 모양: 지름은 약 10만 광년이고, 중심부의 두께는 약 1.5만 광년이다.
➃태양계의 위치: 은하의 중심에서 약 3만 광년 떨어진 나선팔에 위치한다.
4)은하계 내의 천체들
(1)성단: 수많은 별의 집단이다.
➀산개 성단: 수십 또는 수백 개의 별들이 비교적 허술하게 모여 있는 것이다.
㉠푸른색의 별들이 많으며, 비교적 온도가 높은 별들의 집단이다.
㉡나이가 젋은 별들이 많으며, 현재까지 약 1000여 개가 발견되었다.
➁구상 성단: 수만 또는 수십 만 개 이 상의 별들이 모여 공 모양을 이루고 있는 것이다.
㉠붉은색의 별들이 많으며, 비교적 온도가 낮은 별들의 집단이다.
㉡나이가 많은 별들이 많으며, 현재까지 100여 개가 발견되었다.
(2)성운: 별과 별 상이에 분포하는 가스나 티끌이 한 곳에 많이 모여 마치 구름처럼 모이는 것이다.
➀반사 성운: 주위에 있는 밝은 별의 빛을 반사하여 밝게 보이는 성운으로, 주로 푸른색을 띤다.(용공자리의 에타카리나 성운)
➁발광 성운: 주변의 별로부터 나오는 에너지를 흡수하여 빛을 내는 성운으로, 주로 붉은색을 띤다.(오리온 대성운)
➂암흑 성운: 가스나 티끌이 멀리서 오는 별빛을 가리기 때문에 검게 보이는 성운이다.(말머리 성운)
※문제풀이
1.계절에 따라 관측되는 별자리가 달라지는 이유는 무엇인지 간단히 쓰시오. (지구가 공전하기 때문이다.)
풀이: 지구가 공전하기 때문에 다른 자리에 있는 별들도 볼 수 있는 것이다.
| 목자자리 사자자리 처녀자리 |
같은 시각에 동쪽 하늘에서 볼 수 있는 가능성이 가장 큰 별자리는?(1)
➀백조자리 ➁오리온자리 ➂물고기자리 ➃카시오페이아자리 ➄쌍둥이자리
풀이: 백조자리는 여름에 볼 수 있는 별자리 이므로 그래도 가장 볼 수 있는 가능성이 큰 별자리 이므로
3.다음 중 겨울 철 별자리를 관측하는 과정과 결과에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?(5)
➀겨울밤의 추위에 대비하여 방한 준비를 했다.
➁ 망원경은 사방이 트이고 지형이 평탄한 곳에 설치했다.
➂천체 관측 프로그램으로 관측한 날의 밤하늘 자료를 찾아 보았다.
➃겨울철의 길잡이 별로 겨울철 대삼각형을 찾았다.
➄망원경으로 독수리자리에 있는 견우성과 거문고자리에 있는 직녀성을 관측할 수 있었다.
풀이: 독수리자리와 거문고자리는 여름에 보이는 별자리이기 때문이다.
|
별 |
시리우스 |
안타레스 |
리겔 |
직녀성 |
견우성 |
|
겉보기 등급 |
-1.5 |
1.0 |
0.1 |
0.0 |
0.8 |
|
절대 등급 |
1.4 |
-5.1 |
-7.1 |
0.5 |
2.2 |
4.지구에서 보았을 때 가장 밝게 보이는 별의 이름을 쓰시오. (시리우스)
풀이: 지구에서 보았다는 것은 겉보기 밝기 이므로 겉보기 밝기가 가장 낮은 것이 가장 밝은 것이다.
5.한자리에 모아 밝기를 비교하였을 때 실제로 가장 밝은 별의 이름을 쓰시오. (리겔)
풀이: 한자리에 모았을 때는 절대 등급이므로 절대 등급이 가장 낮은 것이 가장 밝은 것이다.
6. 지구에서 가장 가까운 별의 이름을 쓰시오. (시리우스)
풀이: 겉보기 등급에서 절대 등급을 뺐을 때, 가장 작은 수가 나오는 것이 가장 가까이 있는 별이기 때문이다.
7.A~D 중 가장 어둡게 보이는 별(ㄱ)과 가장 밝게 보이는 별(ㄴ)이 바르게 짝지어진 것은?()
(ㄱ) (ㄴ)
➀A C
➁C B
➂C D
➃D B
➄D C
풀이: 가장 어둡게 보이는 별이 가장 높은 수의 등급이고, 가장 밝게 보이는 별이 가장 낮은 수의 등급이기 때문이다.
8.C별과 D별의 밝기 차이는 몇 배인가? (100배)
풀이: 5등급 차이이므로 100배의 발기 차이가 난다.
9.국자 모양의 북두칠성의 손잡이 부분의 끝에서 두번째 별이 2등성 ‘마자르’인데 바로 옆에 5등성 ‘알골 ’이 있다. 이 알골은 미자르에 비해 쉽게 보이지 않아 시력 검사의 별로 알려져 있다. 미자르는 알골에 비해 몇 배 더 밝은가?(5)
➀약 25배 ➁약 3배 ➂약 5배 ➃약 7.5배 ➄약 16배
풀이: 3등성의 차이이기 때문에 16배 정도 차이가 난다.
10.다음 그림은 은하수를 나타낸 것이다. 이 그림에 대한 설명으로 옳은 것을 <보기>에서 모두 고르시오. (ㄱ,ㄹ)
| ㄱ.은하수는 남반구와 북반구에서 모두 관측할 수 있다. ㄴ.은하수의 폭과 밝기는 항상 일정하다. ㄷ.은하수는 봄과 가을에 가장 잘 볼 수 있다. ㄹ.은하수는 수많은 별들이 모여 있는 집단이다. |
풀이: 은하수는 폭과 밝기가 일정하지 않고 여름에 잘 볼 수 있기 때문이다.
11.다음 그림은 우리 은하를 옆에서 본 모양을 나타낸 것이다. 이 그림에 대한 설명으로 옳은 것은?(5)
➀지구는 A에 위치한다.
➁A에서 E까지의 거리는 약 5만 광년이다.
➂태양계는 중심부 C에 위치한다.
➃은하의 중심부 C에서 산개 성단이 분포한다.
➄은하의 중심을 보았을 때 폭이 넓고 밝게 보인다.
풀이: 은하의 중심을 보았을 때가 가장 밝기 때문이다.
12.이 천체들을 그 특징에 따라 두 무리로 구분하여 그 기호를 쓰시오. (가,라/나,다)
풀이: 성단은 (가)와(라)이고 성운은 (나)와(다)이기 때문이다.
13.(다) 천체에 대한 설명으로 옳은 것은?(4)
➀스스로 빛을 낸다.
➁주위의 별빛을 반사한다.
➂주위의 별빛을 흡수한다.
➃뒤에서 오는 별빛을 차단한다.
➄온도가 높은 별로부터 에너지를 받아 스스로 빛을 낸다.
풀이: (다)는 암흑성운이니 뒤에서 오는 빛을 차단하여 어둡게 보이는 것이다.
14.(라)천체에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?(3)
➀약 100여 개가 발견되었다.
➁전체적으로 공 모양을 이루고 있다.
➂주로 우리 은하의 나선팔에 분포한다.
➃수십만~수백만 개의 별들이 모여 있다.
➄주로 나이가 많은 별들로 이루어져 있다.
풀이: (라)는 구상 성단인데 나선팔에 분포하는 것은 산개 성단이다.