------♡ 서로 배려하는 물화생지 ♡------ (지우지 마세용)
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ㄴ보기에 대한 질문입니다.
EBS강의에서 행성의 질량을 시선속도 변화량을 통해 판단해야하며 시선속도 변화에 영향을 주는 것은 행성의 질량, 별의 질랑, 공전궤도 반경으로 설명하고 있습니다.
그런데 별들끼리의 질량이 같고 행성들끼리의 질량이 같으면 공통질량중심으로부터 거리의 비가 같게 되니 공전궤도 반경으로 행성의 질량을 판단하기 어렵지 않나요....
행성의 질량을 명확하게 설명할 수 있는 방법이 있을까요ㅠㅠ
첫댓글 이 문제는 하나의 별에 대한 두 행성 A,B의 영향을 묻는 것 같은데요.. 각각 다른 행성계가 아니라요.
시선속도 변화 주기가 (가)에서 더 짧으니 행성 A의 공전주기가 짧으므로 A가 질량 작고 공전궤도 작은 행성일 듯 해요
공전주기가 짧으면 질량이 작은 행성이다가 성립하나요...? 공전주기는 공전속도와 공전반경에도 영향을 받는 것 아닌가요?
근데 이거 답이 뭔가요?
@금성의위상변화 5번입니다!
문제에서 별의 질량이 같다고 했고, 그래프를 보면 별의 시선속도 최대값이 동일하므로 별의 속력은 같다는 것을 알 수 있습니다.
이때, 공전주기가 두 행성에 대해 다릅니다. 별의 속도는 동일한데, 공전주기가 길다는 이야기는 공전반경이 더 길다는 것을 의미합니다. 따라서 별의 공전반경이 길어지려면 이는 행성의 질량이 커서 공통질량중심으로부터 더 멀어져 있다 라고 판단하는게 최선일 것 같습니다.
별의 속력은 같지만 별이 공통질량중심을 중심으로 공전하는 공전주기가 다르기때문에 별의 공전궤도 반경이 다른것 아닌가요? 그럼 쌍성계의 질량, 반경 관계식을 이용했을 때 행성의 질량이 같을 수 있지 않을까 생각했습니다ㅠㅠ 제가 어떤부분을 놓친걸까요,,,
@카피츄 일단 작성하진 첫 문장은 맞습니다. 별이 공통질량중심을 중심으로 공전하고, 공전속도가 동일한데 공전주기가 다르므로, 공전주기가 길게 측정된 것이 별의 궤도반경이 긴 것입니다.
쌍성계의 질량, 반경 관계식을 이용한다고 생각하면, 제 생각엔 별의 질량이 같은 것을 놓치신 것 같습니다. 별의 질량이 그대로이지만, 공통질량중심으로부터 거리가 멀다면 당연히 이 공통질량중심을 중심으로 공전하는 행성의 질량은 크다는 것을 이야기합니다.(이것이 쌍성계의 질량, 반경 관계식이죠)
마찬가지로, 별의 질량은 고정입니다. 그런데 공통질량중심으로부터 거리가 가깝다면(별 기준) 행성의 질량이 작아서 그만큼 별의 공전반경은 줄어드는 것이죠. 같은 별을 대상으로 바라보셔야 합니다. 같은 별인데 공전속도도 같고, 행성의 질량까지 같다면 그건 동일한 행성이라는 이야기입니다. 하나의 궤도에 두 개의 행성은 당연히 있을 수 없으니까요.
@문라봉 그럼 이 문항의 ㄴ보기에서 별들끼리의 질량은 같고 행성끼리의 질량도 같은데 공전반경이 다른 이유는 다른 행성계이기 때문으로 봐야할까요?
@카피츄 위의 경우에서는 두 행성과 공전하는 별의 공전속도가 다르기 때문에 별의 공전반경이 다르게 나타나는 것 같습니다. 공전속도까지 같다면 두 외계 행성계는 같은 공전반지름을 가지겠네요.
어디까지나 질량-반경 관계는 비율일 뿐입니다. 절대적인 거리값을 알려주는게 아닙니다. 행성과 별의 질량이 서로 같은 계라는 것은, 공전반경의 비율이 같다는 것을 알려준다는 의미입니다. 위의 두 상황을 그려보시면, B에서 별의 공전반경은 C의 공전반경의 절반이 될 수 밖에 없습니다. (별과 행성의 질량비가 두 외계 행성계에서 동일하기 때문)
그래서 정확한 거리값까지 나오려면 공전속도까지 고정되어야 결정이 된다고 할 수 있을 것 같아요.