천왕성의 오로라를 허블이 첫 촬영하다
천왕성의 얼어 붙은 같은 분위기를 비추는 오로라 촬영에 허블 우주 망원경
이 처음으로 성공했다. 2011년 11월 거대한 얼음 행성인 천왕성 낮 측에서
일시적으로 발생하는 오로라 폭풍을 두 차례에 걸쳐 관찰했다고 한다. 프랑
스 무돈의 파리 천문대의 천문학에서 연구를 이끈 로랑 라미(Laurent Lamy
) 씨는 "천왕성에서 오로라 활동의 명확한 징후를 마지막으로 확인한 것은
1986년에 가장 접근한 나사 탐사선 보이저 2호"이라고 말했다. "이번에는
처음으로 지구 궤도에 망원경으로 이런 종류의 발광을 촬영할 수 있었다."
뜻밖의 행운인 오로라는 지구, 목성, 토성 주로 극지방에서 관찰되는 발광
현상이다. 이 행성은 자기권이 태양 폭풍을 차단하는 방패 역할을 하고 있
다. 오로라는 북극을 둘러싼 같이 발생하는 경향이 있다. 극지에는 자력선이
수렴하고 태양의 하전 입자가 대기로 쏟아진다. 입자가 대기 분자에 충돌하
면 오로라 빛이 방출된다. 1998년과 2005년에도 천왕성에서 오로라 관측을
시도했지만 실패로 끝났다. 2011년 9월, 라미 씨의 팀은 지구로부터 약 40
억 ㎞ 떨어진 천왕성 태양 폭풍의 강타 가능성을 알았다. 팀은 허블의 관측
시간을 태양 폭풍에 따라 약 6주 후 천왕성의 대기권에서 타오르는 오로라
를 발견했다. 천왕성의 불규칙적인 성격 관측된 오로라는 독특한 외모를 하
고 천왕성의 불규칙적인 성격과 관계가 있다고 생각되고 있다. 태양계에 속
하는 다른 7 개의 행성과 달리 천왕성의 자기장 축은 자전축 60도 어긋나
있다. 또한 자전축 자체도 궤도 면에서 98도 기울어져 있다. 즉, 천왕성은
옆으로 되어 구르면서 공전하고 있는 것으로 보인다. 천왕성의 오로라는 매
우 단명이다. 태양 입자가 들어올 방향과 독특한 자기장 방향의 차이가 관계
하고 있다고 라미 씨는 추측하고있다. "이러한 오로라는 자기장의 축을 정확
하게 파악하는 힌트가 될 것이다. 자기 권의 어느 부분이 활동하고 있는지에
대해서도 해명할 수 있는 가능성이 있다." "자기권을 비롯해 천왕성은 수수
께끼 투성이의 행성이다. 그러나 결국 수수께끼가 조금씩 밝혀지려 하고 있
다." 허블에서 천왕성의 오로라를 촬영할 수 있다고 입증된 현재 라미 씨는
더 관측 시간을 늘리고 싶다고 생각하고 있다. "우리는 반세기 가까이 이 현
상을 관측할 수 없었다. 그러나 지금 허블이 충분한 성능을 가지고 있다고
밝혀졌다." "불행히도 허블이 수명을 맞이하고 있다. 전에 가능한 기회를 찾
아 멀리 떨어진 오로라를 촬영해야한다." 이 연구 결과는 미국 지구 물리학
연합이 발행하는 "Geophysical Research Letters" 저널 4월 14일 게재됐다
오로라(aurora) 오로라(aurora)는 지구 밖에서 입사하는 대전 입자(전자 또는 양전자)가 지 구 초고층 대기의 공기 분자와의 충돌하여 빛을 내는 현상이다. 이들 입자는 주로 태양에서 방출된 입자들이 대부분인데 태양풍을 따라 지구 근처에 왔 다가 지구 자기장에 이끌려 대기로 진입하게 된 것이다. 자극에 가까운 북반 구와 남반구의 고위도 지방, 즉 극지방에서 볼 수 있기 때문에 극광(極光)이 라고도 한다. 또 지구 이외에 목성, 토성 등에도 오로라가 있다.
1. 유래 오로라라는 이름은 아우로라에서 유래했는데 '새벽'이라는 뜻의 라틴어이며 로마 신화에서 나오는 여명의 여신(그리스 신화의 에오스)이다. 아우로라는 장미색 피부를 가진 금발의 아름다운 여신이며 태양신 아폴로의 누이 동생 이다. 중위도에서 볼 수 있는 극광이 새벽빛과 비슷하기 때문에 18세기 경 부터 극광을 오로라라고 부르게 되었다.
2. 종류 오로라는 극관 글로오로라, 오로라 대형, 중위도 오로라 등 크게 셋으로 나 뉜다. 이 중 가장 현저한 것이 오로라 대형 오로라이고 보통 오로라라고 하면 다시 커튼형 오로라, 패치상 맥동성 오로라, 희미한 부정형 오로라(diffuse auora)로 나뉜다.
3. 분포 오로라가 가장 자주 보이는 곳은 남북 양극 지방의 지구 자기 위도 65∼70 도의 범위로서 이 지역을 오로라대라고 한다. 오로라대보다 고위도나 저위도 에서의 출현 빈도는 감소한다. 출현하는 위도는 지방시에 따라 다르며 야간 에는 65∼70도에 많으며 주간에는 75∼80도로 위도가 높아진다. 이렇게 오 로라의 출현이 지방시에 따라 위도 변화를 보이기 때문에 오로라 출현대를 오로라대와 구별해서 오로라 오벌(aurora oval)이라고 한다. 일련의 오로라 오벌은 대개 두 종류의 오로라로 구성되는데 주간에서 저녁을 거쳐 심야에 이르는 시간에는 커튼형 오로라이고 그 이후 아침까지의 반은 주로 맥동성 오로라로서 일반적으로 엷은 배경으로 동반한다. 과거에는 관측 장치의 감도 부족으로 인해서 맥동성 오로라를 충분히 관측할 수 없기 때문에 이 부분을 희미한 부정형 오로라라 했다. 오로라 관련 자료는 발췌한 글임
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