얼음 거인 천왕성의 매혹적인 고리 시스템

  • 박현아

태양에서 일곱 번째 행성으로 이전에는 본 적이 없습니다.



얼음 거인 천왕성의 숨막히는 사진이 NASA 의 제임스 웹 우주 망원경(JWST) 에 의해 포착되었습니다. 놀라운 이미지는 행성 대기의 생생한 고리와 생생한 특징을 보여줍니다. Webb 망원경은 가장 희미한 먼지 고리도 감지하는 놀라운 감도를 보여주었습니다.


천왕성은 내부 구조의 구성 때문에 얼음 거인으로 분류됩니다. 그 질량의 상당 부분은 작은 암석 코어 위에 위치한 물, 메탄, 암모니아와 같은 얼어붙은 물질의 조밀하고 뜨거운 액체로 추정됩니다. 


이 행성은 축 기울기가 90도에 가깝다는 점에서 태양계에서 독특합니다. 즉, 궤도 기간의 상당 부분 동안 극 중 하나가 태양 방향에 있음을 의미합니다. 
이로 인해 극지방이 수년 동안 일정한 햇빛에 노출된 다음 같은 시간 동안 완전한 어둠 속으로 빠져들기 때문에 극단적인 계절이 발생합니다. 행성이 태양을 공전하는 데 84년이 걸립니다.


여기서 볼 수 있는 천왕성의 우주 공간의 어둠 북극은 지금 늦봄이고 2028년에는 북쪽 여름이 예상됩니다. .



행성의 오른쪽, 태양을 향한 극에서 볼 수 있는 밝은 영역은 천왕성 고유의 소위 극관입니다. 극이 여름에 직사광선에 노출될 때 나타나고 가을에 사라집니다.  NASA는 새로운 JWST 데이터가 연구자들이 이 신비한 메커니즘을 이해하는 데 도움이 되기를 바랍니다.


우주 망원경의 초고감도 NIRCam 기기는 이미 극관의 놀라운 현상을 밝혀냈습니다. 이전 망원경 이미지(Hubble, Keck)에서는 볼 수 없었던 미세하고 증가된 밝기가 극관 중앙에서 볼 수 있습니다.  
캡의 가장자리와 행성의 왼쪽 가장자리에서 밝은 구름을 볼 수 있으며 이는 아마도 활성 폭풍을 나타냅니다.



천왕성에는 13개의 알려진 고리가 있으며 그 중 11개는 JWST 이미지에서 볼 수 있습니다.  Webb은 그들 중 일부가 너무 밝아서 서로 가까이 있을 때 하나의 더 큰 고리로 합쳐지는 것처럼 보입니다. 9개의 주요 고리 외에도 2개의 희미한 먼지 고리(1986년 보이저 2호의 저공비행 동안 발견됨)도 이미지에서 감지될 수 있으며 연구원들은 2007년 링-플레인 크로싱 미래의 Webb 이미지에서 허블이 발견한 두 개의 희미한 외부 고리도 밝혀지기를 희망합니다.


이 불가사의한 행성에 대한 현재의 관찰은 Webb의 능력을 엿볼 수 있는 것일 뿐입니다.  2022년 천왕성 과학은 국립 과학, 공학 및 의학 아카데미의 2023-2033년 행성 과학 및 우주생물학 10년 조사에서 우선 순위로 확인되었습니다. 천왕성에 대한 추가 조사가 현재 진행 중이며 Webb의 과학 작업 첫 해에 추가 조사가 예정되어 있습니다.


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