우리 집 거실에 나타난 블랙홀! 그리고 우주 대멸망ㅋ

공부를 시키자니 아이가 안쓰럽고

공부를 안 시키자니 그래도 되나 걱정스럽고..

그래, 어차피 해야 한다면 

공부를 즐길 수 있게 도와주자!

  

이렇게 해서 아이와 즐겁게 공부할 수 있는

여러 가지 방법을 고민해 봤습니다

집집마다 손맛 따라 적당히 간 맞추듯

내 아이에 맞게, 내 걸음에 맞게

적당히 간 맞춰주세요

맛있는 공부 레시피

 시작합니다 ^^

 

 

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지난 번에 블랙홀 사진을 찍었던 일로 전세계가 떠들썩 했었는데요 (블랙홀 사진, 어떻게 찍었을까?) 그래서 아이들과 블랙홀을 가지고(?) 놀아봤어요 ㅎㅎ 집안에 블랙홀을 불러들이기 위한 준비물로는 전파망원경...이 아니라 빨래망과 브라우니 믹스가 필요하겠습니다 ㅎㅎ

 

 

<빨래망 중력장과 블랙홀>

작정하고 블랙홀을 만들어서 가지고 놀기 위해 아깝지만 빨래망은 가위로 잘라서 한 겹으로 만들어 펼쳤어요! 좌악~ 펼쳐주면 그물 무늬가 잘 보이는 우리들의 중력장 모형이 완성됩니다. 바로 이렇게요!

ㅎㅎ 보통 중력장이라고 하면 그물모양으로 된 중력장 그림이 있고 질량이 큰 물체가 있다면 그 주위로 시공간이 휘어지는 걸 다음 그림처럼 보여주는 경우가 많더라구요. 그래서 그 모양을 따라서 한 번 만들어보고 싶었습니다 ^^

(출처: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:GravityPotential.jpg )

자 이제 빨래망으로 그물 무늬는 만들었으니 이제 무거운 별들을 떨어뜨려서 중력장 모양을 만들어봐야죠!

으음.. 뭐 생각했던 것만큼 예쁘게 나오지는 않지만 그럭저럭 휘어지는 중력장이 만들어지고 있습니다 ㅋㅋㅋ

이번에는 지구와 그 위에 살고 있는 우리들을 중력장에 떨어뜨려봤어요 ㅎㅎ 신기하게도 더 무거운 지구쪽으로 작은 물체들은 끌려가서 떨어집니다. 그런데 너무 멀리 있으면 지구로 떨어지지 않고 우주 공간에 그대로 있어요! 바로 저기까지 나가야 지구를 도는 위성들이나 국제우주정거장 ISS처럼 안 떨어지고 우주 공간에 있을 수 있게 되는 거 아닐까요? ㅎㅎ

자, 이제 본격적으로 블랙홀을 만들어봅니다! 블랙홀이 되려면 저런 지구 같은 것보다 부피는 작으면서 훨씬 더 무거운 것으로 특이점, singularity를 만들어줘야 해요.  그래서 유리 구슬로 그 특이점을 만들어줍니다!

확실히 아까 지구나 노란 야구공별보다 중력장이 묵직하게 파이지요? ㅎㅎㅎ 그럼 주변에 다른 별들을 놓아볼까요?

오오! 나름 신기해요! 가벼운 지구는 특이점이 있는 곳으로 바로 굴러떨어집니다!

더 큰 하얀 야구공별도 특이점으로 떨어졌어요! 진짜 블랙홀과 별이었다면 모조리 분해되어 먹히는 거겠죠? 다행(?)히 우리 착한 유리구슬 특이점 블랙홀은 친구들을 그냥 끌어들이기만 합니다 ㅋㅋㅋ

아까 나왔던 노란 야구공별도 블랙홀로 사이좋게 들어가요~

어..어.....어.......?!! 흥분한 둘째가 엄청나게 커다랗고 좀 무거운 플라스틱공 별을 집어듭니다! 너무 세게 던지면 안돼~~~~~~~~

쿠구구궁..... 우주 대멸망 사태가 벌어졌습니다 ㅋㅋㅋㅋ 뭐.. 진짜 우주는 저희 빨래망 우주보다는 튼튼하겠지..요? 저희처럼 대충 만드시진 않았을테니까요. 아하하 ^^;

 

<여러 대의 전파망원경 데이터로 하나의 블랙홀 사진으로 만들기>

지난 번 블랙홀 사진 공개될 때 올렸던 글(블랙홀 사진, 어떻게 찍었을까?)에서도 이야기 했지만 이번 블랙홀 사진은 지구 곳곳에 있는 여러 대의 전파망원경들을 연동해서 찍은 사진이라고 해요. 그래서 이번에는 어떻게 여러 대의 망원경 데이터를 이용해 진짜 블랙홀 사진을 찍을 수 있었는지에 대해 알아봤어요 ^^

위의 OHP 투명필름 위에 네임펜으로 그린 그림 보시면 뭔지 알아보실 수 있을까요? 아마 좀 힘들 것 같아요 ㅎㅎ 일부러 못 알아보게 전체 그림의 아주 일부 모양만 따서 그린 그림이거든요 ㅎㅎ 그런데 같은 그림의 일부만 따라 그린 그림이니 이 데이터를 잘 모으면 원래 어떤 그림이었는지 알 수 있을 것 같아요! 자, 그럼 한 번 합쳐볼까요?

음.. 그냥 대충 합치니 뭔가 알 듯 모를 듯한 그림이 탄생했어요; 이건 아니죠 ㅎㅎ 그래서 데이터를 모을 때에는 정확한 시간과 위치를 맞춰야만 해요. 사실 저 그림들 가장자리에 보면 작은 동그라미와 엑스 표시가 있지요? 이건 데이터를 하나로 합칠 때 같은 위치로 연동시키기 위해 표시해놓은 거에요. 이제 이 표식들을 하나로 잘 일치시켜줍니다. 이렇게요!

짠~ 이걸로 원본 그림이 어떤 것이었는지 제대로 볼 수 있게 되었습니다! ㅎㅎㅎ

원본은 바로 이 그림이었어요 ^^ 이렇게 여러 대의 전파망원경 데이터도 정확한 방법으로 연동시켜 얻어낸 이미지가 바로 지난 번 얻었던 블랙홀 이미지가 되겠습니다 ^^

https://www.youtube.com/watch?v=BAvX2qZylwU

진짜 지구 단위로 연동시켜서 이런 사진을 찍을 생각을 하다니.. 세상은 넓고 천재도 많은 것 같습니다 ^^

 

 

 

 

ps. 달콤한 블랙홀 브라우니~ 그리고 세계 종말ㅋㅋㅋ

아까 처음에 나왔던 브라우니 믹스는 바로 블랙홀 사진과 똑같은 블랙홀 브라우니를 만들기 위한 거였어요 ㅎㅎ 간단하게 브라우니 믹스에 나와있는 방법대로 브라우니를 만들고, 그 위에 초코펜으로 블랙홀을 그려줬어요 ^^ 그러니까 까만 브라우니는 우주 공간이고 초코펜으로 그려진 부분이 사건의 지평선, event horizon 부분이 되겠습니다 ^^

어.. 그리고 만들고난 다음에 깨달았는데요. 아무래도 이 모든 블랙홀을 빨아들이는 진정한 블랙홀은 바로 여기에 있었던 것 같습니다! ㅋㅋㅋㅋ 브라우니로 만든 우주공간은 모조리 이 블랙홀로 빨려들어가고, 우리의 브라우니 우주는 세계 종말을 맞이하게 되었답니다~ ㅎㅎ 그럼 다음에 또 재미난 이야기 가지고 올게요 ^^

 

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