Jupiter 81

VLA가 목성대기의 작용에 대한 새로운 정보를 알려주다.

사진 1> 이 사진들은 목성 대기의 거대 폭풍인 그 유명한 대적반을 VLA가 라디오파로 촬영한 사진(상단)과 허블우주망원경이 가시광선으로 촬영한 사진(아래)이다. 라디오파 사진은 눈에 보이는 구름 아래로 30~90킬로까지 잠겨들거나 상승하는 복잡한 암모니아가스 기류를 보여주고 있다. 과학자들이 국립과학재단의 초대형배열(Very Large Array, VLA)을 이용하여 유례없는 목성 대기의 모습을 볼 수 있었다. 가시광선으로 관측되는 목성 구름 표면의 구조가 그 아래로 수십킬로미터까지 영향을 끼치고 있는 모습이 발견된 것이다. 과학자들은 눈에 보이는 목성의 구름 표면으로부터 그 아래 100킬로미터 깊숙한 대기까지 목성대기의 역학을 연구하는데 VLA를 사용하곤 한다. 캘리포니아 대학 임케 드 파터(Imke..

목성의 북극과 남극

폭넓은 순환고리를 가진 주노 우주선이 2016년 8월 27일 목성에 가까이 다가섰다. 주노 우주선이 이 거대 행성의 양 극을 통과하며 목성의 양 극지방을 직접적으로 바라본 최상의 사진들을 얻어냈다. 이로서 지구의 망원경이나 목성을 통과하여 태양계 외곽으로 향한 우주선들이 항상 바라봐야만 했던 적도방향의 시점에 변화가 발생했다. 목성의 북극지역(사진 왼쪽)에서 태양빛을 받고 있는 목성 지역을 촬영한 사진은 목성 상층 대기로부터 125,000킬로미터 지점에서 촬영된 것으로서 촬영 당시는 주노 호가 목성에 최근접하기 불과 두 시간 전이었다. 한 시간 후 목성의 남극 지역에 접근하면서 촬영된 오른쪽 사진은 94,500 킬로미터 거리에서 촬영된 것이다. 서로 교대로 나타나는 밝은 색깔 구역과 어두운 색깔의 띠들이..

보이저 1호가 촬영한 목성과 이오

1979년, NASA의 보이저 1호가 목성과 그 달들을 근접통과했다. 소용돌이 치는 구름띠가 어지럽게 널려 있는 거대 행성 목성을 배경으로 목성의 달 이오를 담은 이 모자이크 사진은 보이저호가 830만 킬로미터 거리에서 촬영한 것이다. 이 모자이크 사진은 이오 표면의 검은 중심부와 밝은 테두리를 두른 60킬로미터 직경의 흥미로운 원형 구조물을 처음으로 보여준 사진일 것이다. 이 구조물은 오늘날 화산활동에 의해 형성된 지형임을 알고 있지만, 당시에는 태양계 전역의 암석질 천체에서 일반적으로 관측되는 충돌구덩이일 것으로 생각되었었다. 그러나 보이저호가 계속 이오에 가까이 다가가면서 촬영한 확대사진을 통해 이 괴상한 세계에는 충돌구덩이가 거의 없으며 화산활동에 의해 지속적으로 표면이 다시 채워지는 곳임을 알게..

목성 위에 겹친 이오의 모습

목성의 달인 이오는 어느 정도의 크기일까? 태양계에서 가장 많은 화산을 가지고 있는 이오는 그 지름이 3,600 킬로미터로서 지구의 달과 거의 비슷한 크기를 하고 있다. 새천년의 전환기에 목성을 통과한 카시니호는 태양계에서 가장 거대한 가스 행성을 배경으로 활발한 활동력을 보여주는 이오의 모습을 경외심마저 드는 모습으로 촬영해냈다. 이 사진은 태양계에서 가장 거대한 행성의 상대적인 크기를 너무나도 멋지게 보여주고 있었던 것이다. 이 사진에서는 이오가 마치 소용돌이 치는 목성의 구름 위에 자리잡고 있는 듯이 보이지만 사실 이오는 42만 킬로미터의 거리를 42시간마다 맹렬한 속도로 주파하고 있다. 이오는 목성의 구름 최상층에서 거의 35만 킬로미터 거리를 유지하고 있는데 이는 지구와 달의 거리와 거의 비슷한..

주노의 방문을 기다리는 목성

사진 1> 인위적인 색깔을 입힌 이 사진은 5마이크로미터 파장에서 VISIR가 촬영한 수많은 사진 중 가장 우수한 사진을 선정한 후 이를 합성하여 만든 것이다. NASA 주노 우주선의 목성 도착을 준비하기 위해 천문학자들이 ESO 초대형망원경(the Very Large Telescope, VLT)을 이용하여 목성의 멋진 적외선 사진을 촬영하였다. 이번 작업은 목성에 대한 최고해상도 지도를 만들기 위한 캠페인의 일환으로 진행되었다. 이번 관측 정보는 향후 수개월동안 주노 우주선이 수행하게 될 임무에 정보를 제공해주게 되며 천문학자들로 하여금 주노가 맞닥뜨린 이 거대한 가스 행성을 보다 제대로 이해하는데 도움을 주게 될 것이다. 영국 레스터 대학의 리 플레처(Leigh Fletcher)가 이끄는 연구팀이 목..

목성에 접근하는 주노 우주선

5년에 걸친 여행 끝에 목성의 북극 쪽으로 접근하고 있는 주노 우주선은 결코 자주 볼 수 없는 위치에서 바라본 목성의 풍경을 즐기고 있다. 지구에서 발사된 우주선은 대개 목성의 적도 방향에서 근접 비행을 하곤 했던 것이다. 태양계에서 가장 거대한 가스 행성을 1,090만 킬로미터 거리에서 바라보며 주노캠으로 촬영한 이 사진에는 2016년 6월 21일, 목성의 야간반구와 함께 4개의 갈릴레오의 달들이 담겨 있다. 주노캠은 목성의 상승기류가 나타나는 띠(Zone)와 하강기류가 나타나는 띠(Belt)에 대한 상세한 사진을 촬영하도록 설계된 카메라이다. 세계표준시 기준 7월 5일에 주노는 메인 엔진을 점화하여 목성으로 천천히 하강하고 공전 궤도에 진입하게 된다. 모든 일이 계획대로 잘 진행된다면 주노 우주선은 ..

목성의 오로라

사진 1> 천문학자들이 허블우주망원경을 이용하여 행성의 대기에 나타나는 아름다운 빛현상인 오로라를 연구하고 있다. 그런데 이 오로라는 태양계에서 가장 큰 행성인 목성의 양 극지방에서 발생하는 오로라이다. 특히 이번에는 허블우주망원경이 화상분광기를 이용하여 원자외선에서 오로라를 촬영하는 동안 NASA의 주노 우주선이 목성 대기에 접근해 가다가 목성의 공전궤도에 진입하였다. 이번 연구의 목표는 목성의 오로라가 태양풍의 상태 변화에 어떻게 반응하는지를 알아내는데 있다. 오로라는 행성을 둘러싼 우주의 대전입자가 행성의 자기장을 따라 가속되면서 높은 에너지로 들뜨게 될 때 발생한다. 이 입자들이 행성의 자기극점 근처의 대기와 충돌하게 되면 형광조명설비속의 가스처럼 빛을 내게 된다. 목성의 자기권은 지구의 자기권보..

주노 예고편

Video Credit: NASA, JPL, Juno Mission 다음주 월요일 주노 우주선이 목성에 도착하면 무엇을 발견하게 될까? 그 환경을 전혀 알 수 없는 목성 구름 바로 위에서 일련의 복잡한 조종 과정을 거쳐 목성 공전 궤도에 진입하는 과정에서 주노 우주선이 살아남지 못한다면 무언가 발견할 수 있는 것은 아예 없어진다. 그러나 이 동영상에서 설명하고 있는 바와 같이 목성 궤도 진입에 성공한다면 주노는 목성 주위를 돌며 그 어느 탐사선보다도 목성에 가까이 접근하게 된다. 높은 이심율을 보이는 타원형 목성 궤도 진입에 성공하면 2년 간의 과학 탐사 운용이 시작된다.  주노의 탐사 목표에는 목성 대기의 깊은 구조를 그려내는 것과 목성 대기에 얼마나 많은 물이 존재하는지를 알아내는 것, 그리고 목성의..

뉴호라이즌 호가 촬영한 목성의 구름

뉴호라이즌 호는 플루토로 향하는 길목에서 몇몇 멋진 목성의 사진을 촬영하였다. 대적반으로 유명한 목성은 중간 크기의 망원경으로도 볼 수 있는 위도를 따라 나타나는 질서정연한 구름 띠로도 유명하다. 수평으로 폭이 압축되어 있는 이 사진은 2007년 촬영된 것으로 목성의 주야 경계선 근처에서 거대하고도 다양하게 나타나는 목성 구름의 패턴을 보여주고 있다. 사진 왼쪽 멀리에 있는 구름들은 목성의 남극에 가장 가까이에 있는 구름들이다. 이곳의 격렬한 소용돌이 바람들이 이른바 벨트라고 불리는, 목성의 띠를 이루고 있는 어두운 지역에서 그 모습을 드러내고 있다. 심지어 존이라 불리는 밝은 지역에서도 복잡한 파장을 그리고 있는 거대한 구조들이 보인다. 이러한 파동을 만드는 에너지는 낮은 지점에서 올라오는 것이 확실하..

주노 우주선 : 목성 도달 하루 전

Credits: NASA/JPL-Caltech 주노 우주선이 목성의 4개 거대인 칼리스토, 가니메데, 유로파, 이오의 공전궤도를 가로지르며 목성에 접근하고 있다.(상상화) 한국시간 기준 7월 3일 오전에 주노 우주선은 목성으로부터 288만 킬로미터까지 접근했다. 태양에너지로 구동되는 주노 우주선은 한국시간 기준 7월 4일 03시에 갈릴레오의 위성 중 가장 외곽을 돌고 있는 칼리스토 궤도를 통과하게 된다. 이어서 한국시간 기준 7월 4일 20시, 7월 5일 2시 30분, 7월 5일 6시 15분에 각각 가니메데와 유로파, 이오의 공전궤도를 통과하게 된다. 이 4개의 거대 위성들은 1609년 갈릴레오 갈릴레이에 의해 발견되어 갈릴레오의 위성으로 불리는 위성들이다. 한국시간 기준 7월 5일 12시 18분 경 주..