태양계 이야기 89 - 거대한 태양 토네이도

 막대한 에너지가 방출되는 태양의 표면에서는 여러가지 다양한 현상이 일어나는데 그중에서도 장엄한 크기의 폭발과 홍염이 종종 관찰되어 인간을 흥미롭게 합니다. 물론 단순히 흥미 뿐이 아니라 CME (코로나 물질 방출) 과 같은 현상과 태양 표면 폭발과는 관계가 있을 수 있기 때문에 우주 기상 예보에 중요한 단서가 됩니다. 

 아무튼 작년에 나사의 SDO (Solar Dynamics Observatory) 는 지금까지 찍은 사진 가운데 태양의 표면에서 생기는 거대한 토네이도의 사진을 가장 선명하게 포착해 언론에 공개했습니다. 이 거대한 소용돌이가 생기는 원인은 태양의 강력한 자기장과 연관이 있다고 보는데 지구의 토네이도 처럼 따뜻하게 소용돌이 치는 상승 기류에 의해 생기기에는 이 소용돌이의 속도가 시속 30 만 km 정도로 매우 빠르기 때문입니다.  

(태양에서 관측된 거대 토네이도   In the lower corona swirling magnetic fields and plasma create huge solar tornadoes measuring several times the width of Earth. (NASA/SDO/AIA/Aberystwyth University/Li/Morgan/Leonard)) 



 사실 이 토네이도는 그 폭이 지구 지름의 수배이며 약 20 만 km 에 달하는 길이의 자기장의 길을 따라 분포된 거대 가스 구조물입니다. 원리적으로는 홍염 (Solar Prominence) 과 같으며 사실 홍염을 측면이 아닌 정면에서 바라본 것으로 봐도 됩니다. 위의 동영상을 보면 수십만 km 에 달하는 공간을 불과 몇시간만에 올라오는 것을 볼 수 있는데 이는 엄청난 에너지와 함께 분출된 태양 가스가 자기장을 따라 빠르게 움직이기 때문입니다. 이 때 주변 코로에서 까지 가스를 빨아들여 이 토네이도의 온도는 200만 K (켈빈) 까지 올라갈 수 있습니다. 

 (태양의 거대 홍염. 지구는 물론 목성보다도 더 거대하다  This file is in the public domain because it was created by NASA.   ) 

 다행히 이 거대 토네이도는 지구에 별 영향을 주지는 않았지만 이렇게 활발한 태양 활동은 종종 플레어로 알려진 태양 폭발과 CME 같은 강력한 고에너지 입자 방출과 연관이 될 수 있습니다. SDO 의 목적 역시 이와 같은 태양 활동에 대한 기초 연구는 물론 강력한 태양 폭풍으로 인해 지구에 심각한 영향을 미치는 것을 방지하기 위한 것입니다.   

 2013 년까지 태양활동이 더 활발해 질 것으로 예상되는데다 이전에 알려드린 대로 50 년만에 가장 강력한 태양활동이 있을 수 있어서 아마 지금까지 관측된 것 보다 더 강렬한 태양 활동이 관측될지도 모르겠다는 생각입니다. 이에 대한 대비 역시 필요한 시점인데 나사를 비롯한 여러 유관 기관들이 이를 위해 우주 기상 예보를 실시하고 있습니다. 

 참고 :  http://news.discovery.com/space/monster-solar-tornadoes-discovered-120329.html