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태양계 이야기 1093 - 지상 망원경으로 찍은 목성 위성 이오의 선명한 사진



 (Jupiter moon Io, imaged by SHARK-VIS on Jan. 10, 2024. This is the highest resolution image of Io ever obtained by an Earth-based telescope. The image combines three spectral bands — infrared, red and yellow — to highlight the reddish ring around the volcano Pele (below and to the right of the moon's center) and the white ring around Pillan Patera, to the right of Pele. Credit: INAF/Large Binocular Telescope Observatory/Georgia State University; IRV-band observations by SHARK-VIS/F. Pedichini; processing by D. Hope, S. Jefferies, G. Li Causi)



(The UArizona-managed Large Binocular Telescope on Mount Graham is the only one of its kind, with two 27-foot mirrors mounted side by side. A powerful adaptive optics system compensates for blurring introduced by atmospheric turbulence, making it one of the most powerful Earth-based observatories in the world. Credit: NASA)

애리조나주 마운트 그라함에 설치된 거대 쌍안 망원경 (Large Binocular Telescope on Mount Graham in Arizona)이 우주선이 찍어서 전송한 것처럼 선명한 목성의 위성 이오의 사진을 보내 왔습니다.

지구에서 이오까지의 거리를 생각하면 우주 망원경도 선명한 영상을 얻는데 어려움을 겪을 수밖에 없지만, 지상의 망원경들은 대기를 통과하면서 흐려진 이미지 때문에 더욱 어려울 수밖에 없습니다.

하지만 과학자들은 흐린 이미지를 보정하는 적응 광학기술(adaptive optic)을 통해 이 문제를 극복하고 있습니다. 이 기술을 이용한 거대 쌍안 망원경의 최신 고해상도 적응 광학 시스템이 바로 SHARK-VIS입니다.

SHARK-VIS는 160km 떨어진 동전 크기 물체를 식별할 수 있을 정도로 높은 해상도를 자랑합니다. SHARK-VIS로 찍은 이오의 가시광 이미지는 과거 우주선이 직접 가서 찍은 사진과 비교할 수 있을 정도로 선명합니다.

이 사진은 2024년 1월 10일 촬영한 것입니다. 이 사진에서는 이오의 활화산 중 하나인 필란 파테라 (Pillan Patera)와 여기서 나온 이산화황과 다른 화산 분출물이 쌓여 있는 지역인 펠레 (Pele)를 명확하게 관찰할 수 있습니다.

이오는 수많은 활화산을 지니고 있어 표면이 계속 변하지만 탐사선으로는 가끔씩 관측할 수밖에 없는 것이 사실입니다. 하지만 SHARK-VIS에 적용된 기술을 이용하면 앞으로 지구에서도 고해상도 이미지로 변화를 추적할 수 있습니다.

물론 SHARK-VIS의 목적은 이오만 관측하는 것이 아닙니다. 과학자들은 이 기술을 이용해서 앞으로 많은 천체에서 고해상도의 이미지를 얻고 자세히 연구할 수 있게 될 것으로 기대하고 있습니다.

참고

https://phys.org/news/2024-05-glimpses-volcanic-world-telescope-images.html

Observation of Io's Resurfacing via Plume Deposition Using Ground-based Adaptive Optics at Visible Wavelengths with LBT SHARK-VIS, Geophysical Research Letters (2024). DOI: 10.1029/2024GL108609. On arXiv: arxiv.org/abs/2405.19604

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