목성의 오로라와 번개(Aurorae and Lightning on Jupiter)

목성(Jupiter)은 과학자들을 놀라게 하는 긴 역사를 가지고 있다.

갈릴레오 갈릴레이가 지구 너머의 첫 달을 발견한 1610년으로 거슬러 올라간다. 

그 발견은 우리가 우주를 보는 방식을 바꾸었다.

태양에서 다섯 번째 줄에 있는 목성은 태양계에서 지금까지 가장 큰 행성으로 다른 모든 행성을 합친 것보다 두 배 이상 크다.

목성의 익숙한 줄무늬와 소용돌이는 실제로 차갑고 바람이 부는 암모니아와 물의 구름으로 수소와 헬륨의 대기에 떠 있다.

목성의 상징적인 대적점(Great Red Spot)은 수백 년 동안 지구보다 더 큰 거대한 폭풍이다.

한 우주선 - NASA의 Juno 궤도선(Juno orbiter)- 이 현재 이 거대한 세계를 탐험하고 있다.

 

목성에 대해 알아야 할 10가지 사항

1. 가장 웅장한 행성(THE GRANDEST PLANET)

    11개의 지구가 목성의 적도를 가로질러 들어갈 수 있다. 지구가 포도 크기라면 목성은 농구공 크기일 것이다.

2. 우리 별에서 온 다섯 번째 행성(FIFTH PLANET FROM OUR STAR)

    목성은 우리 태양에서 약 4억 8,400만 마일(7억 8,800만 킬로미터) 또는 5.2천문 단위(AU)를 공전한다.

    (지구는 태양에서  1AU)

3. 단기/장기(SHORT DAY/LONG YEAR)

    목성은 약 10시간(목성 일)에 한 번씩 자전하지만 태양의 궤도를 1회(목성 연도) 완료하는데 약 12년이 걸린다.

4. 내용물(WHAT'S INSIDE)

    목성은 가스 거인이므로 지구와 같은 표면이 없다. 단단한 내부 코어를 가지고 있다면 지구 크기 정도일 것이다.

5. 거대한 행성, 가벼운 요소(MASSIVE WORLD, LIGHT ELEMENTS)

    목성의 대기는 대부분 수소 (H2)와 헬륨(He)으로 구성되어 있다.

6. 풍부한 위성을 가진 행성(WORLDS GALORE)

    목성은 75개 이상의 위성을 가지고 있다.

7. 반지를 낀 행성(RINGED WORLD)

    1979년 보이저 임무는 목성의 희미한 링 시스템을 발견했다. 

    우리 태양계에 있는 4개의 거대 행성 모두 링 시스템을 가지고 있다.

8. 목성 탐험(EXPLORING JUPITER)

    아홉대의 우주선이 목성을 방문했다. 일곱 대가 날아갔고 두대가 가스 거인을 공전했다.

    가장 최근인 Juno는 2016년에 목성에 도착했다.

9. 생명을 위한 재료?(INGREDIENTS FOR LIFE?)

    목성은 우리가 알고 있는 생명체를 지원할 수 없다. 

    그러나 목성의 위성 중 일부는 지각 아래에 생명을 지탱할 수 있는 바다가 있다.

10. 대폭풍(SUPER STORM)

    목성의 대적점(Great Red Spot)은 지구 크기의 약 두배에 달하는 거대한 폭풍으로 한 세기가 넘도록 격렬했다.

< NASA Science >

 

 

 

목성의 오로라와 번개(Aurorae and Lightning on Jupiter)

(2021. 3. 24)

 

목성의 번개 대부분은 왜 극 근처에서 발생하는 것일까요? 지구와 마찬가지로 목성은 오로라와 번개를 모두 경험한다. 그러나 지구와는 달리 목성의 번개는 일반적으로 극 근처에서 발생하지만 지구의 번개는 적도 근처에서 발생한다. 차이점을 이해하기 위해 현재 목성 궤도를 돌고 있는 NASA의 주노 우주선(Juno spacecraft)은 수많은 오로라와 번개 현상을 관찰했다. 2018년 5월 24일 주노의 스텔라 레퍼런스 유닛(Juno's Stellar Reference Unit) 카메라로 촬영한 이 사진은 목성의 북부 오로라 타원형과 여러 개의 밝은 점과 줄무늬를 보여준다. 눈길을 끄는 현상은 오른쪽에 삽입된 이미지에 나타나 있는 목성 번개의 섬광이다. 오로라와 번개의 가장 가까운 이미지 중 하나이다. 지구(목성보다 태양에 훨씬 더 가까움)에서 햇빛은 그 자체로 극지보다 적도에서 훨씬 더 강한 대기 열을 생성하여 난기류, 폭풍 및 번개를 일으킬 만큼 충분한 밝기이다. 대조적으로 목성에서 대기의 난방은 대부분 내부에서 발생하며(그 형성의 잔재로서), 더 강렬한 적도 태양광이 대기 상층 사이의 온도 차이를 줄여 적도 번개를 생성하는 폭풍을 감소시킨다는 가설로 연결된다.

 

< 사진, 글 출처 : Astronomy Picture of the Day Archive-APOD-NASA >

Image Credit:NASA, JPL-Caltech, SwRI; Text: Natalia Lewandowska