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"중력파의 검출"의 두 판 사이의 차이
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(새 문서: 1916년에 발표된 아인슈타인의 일반 상대성 이론에 따르면 질량을 가진 물체는 주변의 시공간을 휘어지게 만드는데, 이렇게 휘어진 시공간...) |
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2015년 9월 14일 두 곳의 라이고 중력파 검출기는 거의 동시에 잡음 수준의 10배가 훨씬 넘는 강력한 신호를 검출했는데, 약 0.2초 동안 지속된 이 신호는 진동수와 진폭이 함께 증가하다가 150Hz의 최대 진동수와 10<sup>-21</sup>의 최대 진폭을 보인 후 급격히 감쇠하는 파형을 보였다. 이러한 형태는 쌍성계의 병합 과정에서 방출되는 폭발형 중력파의 특징적인 파형으로서, 과학자들은 이를 근거로 이번 관측을 최초의 중력파 검출로 결론 내렸다. 또한 그들은 이론적 계산을 통해 병합 직전 쌍성계를 이루던 두 별이 각각 태양 질량의 36배와 29배에 달하는 블랙홀이었음을 알아낼 수 있었다. 따라서 이번 관측은 그동안 다른 방법으로는 관측이 불가능했던 블랙홀에 대한 최초의 관측이기도 했다. 이는 중력파 검출기가 우주에서 벌어지는 다양한 사건들을 우리에게 알려주는 중요한 도구가 될 수 있음을 보여준다. | 2015년 9월 14일 두 곳의 라이고 중력파 검출기는 거의 동시에 잡음 수준의 10배가 훨씬 넘는 강력한 신호를 검출했는데, 약 0.2초 동안 지속된 이 신호는 진동수와 진폭이 함께 증가하다가 150Hz의 최대 진동수와 10<sup>-21</sup>의 최대 진폭을 보인 후 급격히 감쇠하는 파형을 보였다. 이러한 형태는 쌍성계의 병합 과정에서 방출되는 폭발형 중력파의 특징적인 파형으로서, 과학자들은 이를 근거로 이번 관측을 최초의 중력파 검출로 결론 내렸다. 또한 그들은 이론적 계산을 통해 병합 직전 쌍성계를 이루던 두 별이 각각 태양 질량의 36배와 29배에 달하는 블랙홀이었음을 알아낼 수 있었다. 따라서 이번 관측은 그동안 다른 방법으로는 관측이 불가능했던 블랙홀에 대한 최초의 관측이기도 했다. 이는 중력파 검출기가 우주에서 벌어지는 다양한 사건들을 우리에게 알려주는 중요한 도구가 될 수 있음을 보여준다. | ||
'''문제 1. 중력파에 대한 이해로 적절하지 않은 것은?''' | '''문제 1. 중력파에 대한 이해로 적절하지 않은 것은?''' | ||
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# 천체는 중력파를 방출하는 동안 에너지가 감소한다. | # 천체는 중력파를 방출하는 동안 에너지가 감소한다. | ||
# 평소 중력파는 다른 중력파와 상쇄되어 관측되지 않는다. | # 평소 중력파는 다른 중력파와 상쇄되어 관측되지 않는다. | ||
'''문제 2. 윗글에 대한 이해로 가장 적절한 것은?''' | '''문제 2. 윗글에 대한 이해로 가장 적절한 것은?''' | ||
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'''문제 3. 아래의 <보기>를 바탕으로 | '''문제 3. 아래의 <보기>를 바탕으로 윗글의 마지막 문단에 대해 설명한 것으로 적절한 것은?'''<blockquote>중력파를 관측하기 이전, 과학자들은 중성자별 또는 블랙홀로 이루어진 쌍성계가 하나의 블랙홀로 병합되는 과정을 다음과 같이 예상하고 있었다. 병합 직전 두 별은 작은 궤도에서 격렬한 운동을 하며 강한 중력파를 방출한다. 그로 인해 두 별은 더 가까워지고 두 별은 더 짧은 주기의 더 격렬한 궤도 운동을 하게 된다. 이는 두 별이 방출하는 중력파의 진폭과 진동수를 점점 증가시킨다. 결국 두 별이 충돌하면 블랙홀이 되며 중력장의 진동은 당분간 지속되지만 곧 약해지게 된다.</blockquote> | ||
# 과학자들은 2015년 9월 14일의 중력파 관측을 통해 블랙홀 쌍성계의 병합 과정이 예상과 다르다는 것을 알게 되었다. | # 과학자들은 2015년 9월 14일의 중력파 관측을 통해 블랙홀 쌍성계의 병합 과정이 예상과 다르다는 것을 알게 되었다. | ||