韓 천체망원경이 포착한 ‘오로라’의 신비

미국 레몬산에 위치한 우주물체 전자광학 감시 시스템(OWL-Net) 4호기로 관측한 오로라.[한국천문연구원 제공]

[헤럴드경제=구본혁 기자] 한국천문연구원이 운영하는 우주물체 전자광학 감시 시스템이 오로라를 포착에 성공했다. 해당 사진 및 동영상은 각각 미국 레몬산에 위치한 OWL-Net 4호기로 10일 밤(현지 시각), 몽골에 위치한 OWL-Net 1호기로 11일 밤(현지 시각) 사이에 관측했다.

천문연 보현산천문대에 설치한 전리권/고층대기 관측 시스템(TIMOS)의 대기광 관측용 전천카메라로 북쪽 고위도 방향에서 적색 오로라를 포착했다. TIMOS는 적색광(OI630.0nm) 필터로 대기광을 관측해 적색 오로라가 발생할 경우 밝게 나타난다.

몽골에 위치한 OWL-Net 1호기로 관측한 오로라. 붉은 빛 오로라를 선명하게 확인할 수 있다.[한국천문연구원 제공]

천문연은 10일 새벽 감악산에 위치한 중성자모니터로 우주선(cosmic ray)의 수치가 급감한 모습을 확인했다. 중성자모니터는 지구 외부로부터 유입되는 우주선을 지상에서 관측하는 장비로, 태양활동이 강할수록 우주선의 유입이 감소한다.

오로라는 태양 표면에서 폭발이 발생하면서 쏟아지는 고에너지 입자들이 지구의 자기장에 잡혀 이끌려 양 극지방으로 내려오면서 지구 대기와 반응해 내는 빛이다. 초록색과 붉은색 오로라는 산소 원자가, 그리고 가끔 오로라의 맨 아래 보이는 보라색 오로라는 질소 분자가 내뿜는 빛이다.

강원도 화천에서 촬영한 오로라.(용인어린이천문대 박정하 촬영)[한국천문연구원 제공]

오로라는 나침반이 가리키는 지구 자기장의 남북극을 중심으로 고리 모양으로 일어나며 이를 오로라 타원체(auroral oval)라고 부른다. 이 오로라 타원체의 위치는 태양활동이 활발하여 지자기폭풍이 강화될 때는 남북방향으로 확장한다.

강원도 화천에서 촬영한 오로라.(용인어린이천문대 심형섭 촬영).[한국천문연구원 제공]

참고로 최근에는 한국 강원도 화천에서 12일 새벽 아마추어천문가들이 오로라를 촬영했으며, 이전에는 강력한 태양 폭발이 지구를 덮쳤던 2003년 10월 30일, 우리나라 보현산 천문대 전천 카메라에서도 붉은색 오로라를 포착했다.

오로라가 많이 관측되는 이유 중 하나는 태양활동이다. 태양의 활동은 평균 11년 주기로 강약을 반복하는데 2025년 태양활동이 정점에 이를 것(극대기)으로 예측된다.

nbgkoo@heraldcorp.com