적외선과 자외선으로 보여지는 목성의 이미지
- 기초과학 / 문광주 기자 / 2021-05-22 22:33:23
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* NASA의 Juno 탐사선으로 얻은 놀라운 클로즈업과 데이터 분석
* 자외선의 어두운색은 가시광선에서 폭풍을 붉게 만드는 분자가 자외선을 흡수 한다는 사실
NASA의 Juno 탐사선에서 얻은 놀라운 클로즈업과 데이터는 우리를 새로운 방식으로 목성에 더 가깝게 만들었다. 클로즈업 데이터들은 매혹적인 세부 사항으로 최대 3천km 깊이에 이르는 복잡한 폭풍 소용돌이와 띠를 드러내고, 오각형에서 육각형으로 극지방 소용돌이의 놀라운 변화를 문서화 하거나 목성의 가스 층에 예상보다 더 많은 물이 포함되어 있음을 증명한다.
새로운 통찰력은 또한 우리에게 보이는 스펙트럼 외부의 파장에서 말 그대로 다른 빛으로 가스 거인에 내재된 이미지를 제공한다.
진한 붉은 반점
여기에서 목성은 두 가지 보이지 않는 파동 범위에서 볼 수 있다.
왼쪽은 하와이의 쌍둥이자리 망원경 사진이 4,700nm(나노 미터) 파장의 적외선 범위에서 목성을 보여준다. 이 복사는 행성 가스 외피의 열 차이를 나타낸다. 밝은 부분은 더 따뜻하고 어두운 부분은 시원하다. 오른쪽에 있는 이미지는 허블 우주 망원경이 파장이 225~343nm 사이의 자외선으로 정확히 동시에 가스 거인을 기록했다.
이 이미지에서 눈에 띄는 특징은 커다란 붉은 점이다.
가시광선에서는 그와 작은 동반자가 남동쪽에서 붉게 보이지만 적외선과 자외선에서는 어둡다. 이 사이클론은 열복사를 거의 방출하지 않는 차갑고 빽빽한 구름이 특징이기 때문이다.
자외선의 어두운색은 가시광선에서 폭풍을 붉게 만드는 분자가 자외선을 흡수한다는 사실에서 비롯된다.
구름의 밝은 틈새
또 적외선 이미지에서 눈에 띄는 것은 목성 적도 바로 북쪽 폭풍 띠에 있는 4개의 밝은 "핫스팟"이다. 그들은 폭풍에 의해 상부 구름 덮개가 찢어져 더 따뜻하고 깊은 가스층을 드러내는 대기 지역에 속한다.
"NASA 우주 탐사선의 초기 데이터는 이미 활발한 대류와 강렬한 번개가 있는 지역에도 일반적으로 강한 상향류와 깊은 물 구름이 있는 우뚝 솟은 타워 구름이 포함돼 있음을 이미 보여주었다"고 캘리포니아 대학의 마이크 옹(Mike Wong)은 설명했다.
"Gemini의 적외선 이미지는 이러한 활성 영역이 밝은 적외선 스폿과 교차하는 것으로 나타났다. 난류가 구름 덮개에 틈을 만들 때 발생한다.”
4개의 밝은 핫 스폿의 북쪽에는 밝은 띠가 지구를 가로질러 뻗어 있다. 이것은 또한 강한 수직 흐름을 가진 일련의 폭풍 소용돌이에 의해 형성된다. 동서 방향으로 약 82,000km에 걸쳐 뻗어 있다.
UV 이미지에서 이러한 모든 영역은 성층권 구름 덮개로 덮여 있다. 극으로 갈수록 밀도가 높아진다. 입자가 자외선을 삼켜서 점점 적갈색으로 보인다.
출처 : NOIRLab
* NASA의 Juno 탐사선으로 얻은 놀라운 클로즈업과 데이터 분석
* 자외선의 어두운색은 가시광선에서 폭풍을 붉게 만드는 분자가 자외선을 흡수 한다는 사실
다른 빛을 내는 목성
적외선과 자외선에서 거대 가스의 폭풍 소용돌이와 구름
가시광선으로 보이는 목성의 밝은 갈색 폭풍 띠와 그 유명한 붉은 반점이 이 이미지에서는 비정상적으로 다르다. 이 이미지들은 적외선과 자외선으로 가스 거인 목성을 보여주기 때문이다. 무엇보다도 적외선은 구름의 틈과 활발한 뇌우로 특징 지어지는 행성의 띠를 빛나게 하고 차가운 먼지로 덮인 붉은 반점은 어둡게 보이게 만든다.
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▲ 적외선과 자외선의 가스 거인 목성. © International Gemini Observatory / NOIRLab, NSF / AURA, NASA / ESA, M.H.Wong and I. de Pater (UC Berkeley) et al. |
NASA의 Juno 탐사선에서 얻은 놀라운 클로즈업과 데이터는 우리를 새로운 방식으로 목성에 더 가깝게 만들었다. 클로즈업 데이터들은 매혹적인 세부 사항으로 최대 3천km 깊이에 이르는 복잡한 폭풍 소용돌이와 띠를 드러내고, 오각형에서 육각형으로 극지방 소용돌이의 놀라운 변화를 문서화 하거나 목성의 가스 층에 예상보다 더 많은 물이 포함되어 있음을 증명한다.
새로운 통찰력은 또한 우리에게 보이는 스펙트럼 외부의 파장에서 말 그대로 다른 빛으로 가스 거인에 내재된 이미지를 제공한다.
진한 붉은 반점
여기에서 목성은 두 가지 보이지 않는 파동 범위에서 볼 수 있다.
왼쪽은 하와이의 쌍둥이자리 망원경 사진이 4,700nm(나노 미터) 파장의 적외선 범위에서 목성을 보여준다. 이 복사는 행성 가스 외피의 열 차이를 나타낸다. 밝은 부분은 더 따뜻하고 어두운 부분은 시원하다. 오른쪽에 있는 이미지는 허블 우주 망원경이 파장이 225~343nm 사이의 자외선으로 정확히 동시에 가스 거인을 기록했다.
이 이미지에서 눈에 띄는 특징은 커다란 붉은 점이다.
가시광선에서는 그와 작은 동반자가 남동쪽에서 붉게 보이지만 적외선과 자외선에서는 어둡다. 이 사이클론은 열복사를 거의 방출하지 않는 차갑고 빽빽한 구름이 특징이기 때문이다.
자외선의 어두운색은 가시광선에서 폭풍을 붉게 만드는 분자가 자외선을 흡수한다는 사실에서 비롯된다.
구름의 밝은 틈새
또 적외선 이미지에서 눈에 띄는 것은 목성 적도 바로 북쪽 폭풍 띠에 있는 4개의 밝은 "핫스팟"이다. 그들은 폭풍에 의해 상부 구름 덮개가 찢어져 더 따뜻하고 깊은 가스층을 드러내는 대기 지역에 속한다.
"NASA 우주 탐사선의 초기 데이터는 이미 활발한 대류와 강렬한 번개가 있는 지역에도 일반적으로 강한 상향류와 깊은 물 구름이 있는 우뚝 솟은 타워 구름이 포함돼 있음을 이미 보여주었다"고 캘리포니아 대학의 마이크 옹(Mike Wong)은 설명했다.
"Gemini의 적외선 이미지는 이러한 활성 영역이 밝은 적외선 스폿과 교차하는 것으로 나타났다. 난류가 구름 덮개에 틈을 만들 때 발생한다.”
4개의 밝은 핫 스폿의 북쪽에는 밝은 띠가 지구를 가로질러 뻗어 있다. 이것은 또한 강한 수직 흐름을 가진 일련의 폭풍 소용돌이에 의해 형성된다. 동서 방향으로 약 82,000km에 걸쳐 뻗어 있다.
UV 이미지에서 이러한 모든 영역은 성층권 구름 덮개로 덮여 있다. 극으로 갈수록 밀도가 높아진다. 입자가 자외선을 삼켜서 점점 적갈색으로 보인다.
출처 : NOIRLab
[더사이언스플러스=문광주 기자]
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