잘 알려져 있지 않은 태양의 놀라운 사실 7

 

 

※ 본 내용은 유튜브 채널 '책밖과학'에서 제공하며, 타 블로그 및 유튜브 채널에서의 사용을 절대 금지합니다.

 

지구에 있는 대부분의 생명체들은 모두 태양 에너지에 의존하고 있으며, 인간에게 있어서도 태양은 매우 중요한 존재입니다.

태양은 항성이며, 이는 지구에서 가장 가까운 항성이기도 합니다.

 

또한 태양은 자연이 만들어낸 가장 완벽한 구체이며, 우리는 태양보다 더 완벽한 자연계의 구체를 알지 못합니다.

태양은 태어난 그 순간부터 지금까지 계속해서 수소를 연소해오고 있으며, 앞으로도 아주 오랫동안 계속해서 수소를 연소하게 될 겁니다.

이 거대한 별은 다른 모든 행성들이 공전하고 있는 태양계의 중심에 위치해 있으며, 태양계 전체 질량의 99.8%를 차지합니다.

 

우리가 거의 매일 보게되는 태양이지만, 사실 태양에 대해서는 많은 부분이 아직도 미스테리로 남아있습니다.

 

이번에는 우리의 지식을 더욱 향상시킬 수 있는, 태양과 관련된 가장 흥미롭고 놀라운 사실 7가지를 정리해 봤습니다.

 

 

 

 

7. 11년마다 반전되는 태양의 자기장

 

 

나사의 과학자들은 매 11년마다 태양이 자신의 자기장을 뒤집어 놓는다라고 말하고 있습니다.

다시 말해, 이것은 북극과 남극이 근본적으로 뒤바뀐다는다는 얘기입니다.

 

이러한 현상은 태양이 자신의 최대 활동기에 접어들었을 때 일어나게 되는데요.

이 시점이 되면 태양의 자기장은 점점 약해지고 결국 0에 도달하게 되면 결국 자기장이 뒤집어지게 됩니다.

이 현상이 발생되면 태양권(Heliosphere)이라고 알려져 있는 자력의 영향이 명왕성을 넘어 수십억km까지 뻗어나가게 되죠..

 

이 시기의 태양은, 태양 플레어 및 태양 흑점을 급증시키기도 합니다.

아직 태양의 자기장 반전은 더 많은 연구가 필요하다고 하는데요, 이 현상을 설명하고 있는 몇몇의 이론들이 있지만, 아직 완벽하고 정확한 것으로 인정받고 있는 이론은 없습니다.

 

 

6. 태양은 230km/s로 여행중이다.

 

 

지구와 마찬가지로 태양도 끊임없이 움직이고 있습니다.

태양은 초당 230km의 놀라온 속도로 이동하고 있는데요. 즉 시간당 828,000km의 속도로 은하를 돌고 있는 것이죠.

 

이러한 사실은 허블 우주 망원경보다 500배나 더 정확하게 천체간의 거리를 측정할 수 있는 전파 망원경 시스템을 사용하여 발견되었습니다.

즉, 태양이 매우 빠른 속도로 은하수를 돌고 있다는 것이 발견된 것입니다.

또 하나 흥미로운 사실은, 우리의 태양계가 만들어진 이후 태양은 단지 25번 정도 은하수의 공전을 완료했다는 점입니다.

 

또한, 태양이 은하수를 한번 공전하려면 거의 15만 광년이나 되는 거리를 여행해야 하며, 은하계를 1회 공전하려면 약 2억 2500만 년 정도가 걸린다고 하네요.

 

 

5. 우주 토네이도가 태양을 강화시킨다.

 

 

우주 토네이도는 태양 표면에서 발생되는 강력한 토네이도 입니다.

이들은 지구에서 발생되는 토네이도와 비슷하게 생겼지만, 수천 배나 더 크고 강력하죠.

 

이들은 섭씨 수백만 도의 온도에서 시간당 약 9,600km/h의 속도로 회전하며 강력한 자성을 띠고 있습니다.

이 괴물같은 토네이도는 약 1600km의 넓이와 약 160km의 높이를 가지고 있는데요.

시기와 장소를 가리지 않고 약 11,000개의 토네이도가 태양 표면에서 끊임없이 발생되고 있습니다.

 

우주 토네이도는 태양 아래에 있는 에너지를 표면으로 운반해주는 역할을 하기도 하는데요.

이 에너지는 전자기파(Magnetic wave)의 형태로 전달된다고 합니다.

과학자들에 따르면, 만약 우리가 이 자기화된 플라즈마가 어떻게 에너지를 전달하는지 정확히 이해할 수 있게 된다면, 우리는 더욱 자유롭고 깨끗한 에너지를 생산할 수 있는 기술을 얻게 될 것이라고 합니다.

 

 

 

 

4. 태양은 언젠가 지구를 삼키게 된다.

 

 

지구가 종말을 맞이하게 되는 순간에는, 몇 가지 시나리오가 있습니다.

여러 시나리오 중 하나는 태양이 지구를 삼켜버리게 되는 시나리오인데요.

 

태양의 나이는 약 46억년 정도되었으며, 대략적으로 70 ~ 80억년 정도를 더 살수 있을 것으로 예상되고 있습니다.

그렇기 때문에 과학자들은 아직 태양을 젊은 별이라 결론 내리고 있는 것이죠.

 

태양의 수명이 거의 다되어가면, 태양은 천천히 팽창하여 적색 거성이 됩니다.

이 과정에서 태양은 수성, 금성 및 지구를 삼킬 수 있을 만큼 충분히 거대해 지게 되는데요.

태양이 이렇게 팽창하게 되면 빛도 3000배 나 더 밝게 빛나게 됩니다.

 

만약 지구가 삼켜지지 않을 정도라 하더라도, 적어도 우리가 살고 있는 세상은 이미 사라져 버리게 될 것입니다.

태양의 마지막 운명은 결국 백색 왜성이 되어 붕괴될 것입니다.

 

 

3. 태양 중심의 열은 100만년에 걸쳐 표면에 도달한다.

 

 

태양으로부터 나오는 열이나 빛은 지구에 도달하는데 불과 8분 20초 밖에 걸리지 않습니다.

그러나 태양의 중심에서 나오는 열이 그 표면에 도달하는데에는 약 1백만년이나 걸린다고 합니다.

 

태양의 코어와 태양의 표면 사이의 거리는 약 700,000km인데요.

코어의 중앙에서 생성된 열 또는 광자 입자가 빛의 속도로 이동한다면 표면에 도착하는데 단 2.3초면 충분할 겁니다.

하지만 실제로 표면까지 도달하는 시간이 이렇게 느려지게 되는 이유는 태양 내부의 고밀도 물질과의 상호 작용 때문입니다.

 

광자는 "무작위 걸음(Random walk)"으로 알려진 과정을 겪으면서 태양 안에서 이동하게 되는데요.

간단히 말해, 태양 내부에 있는 고밀도의 물질 때문에 멀리 이동할 수 없게 되는 것입니다.

이들은 원자와 부딪히게 되고 흡수된 뒤 다시 임의의 방향으로 방출됩니다.

 

이러한 일들은 어디까지나 수학적 가설일 뿐이며, 열이 표면으로 빠져 나가는 정확한 시간에 대해서는 과학자들 사이에서도 여전히 논란이 많다고 합니다.

 

 

2. 사실 태양은 흰색이다?

 

 

태양이 노란색이나 빨강색 또는 오렌지 색이라고 잘못 알고 있는 사람들이 많이 있습니다.

태양은 사실 모든 색상의 혼합체이며, 우리가 우주 공간에서 태양을 보게 된다면 분명 흰색으로 보이게 될겁니다.

 

지구에서 태양이 노란색 계통으로 보이게되는 이유는 레일리 산란(Rayleigh scattering)으로 알려진 현상 때문인데요.

우리의 눈은 가시 스펙트럼 내에서 색을 감지할 수 있지만, 태양 광선은 전자기 스펙트럼 전체에 걸쳐 있습니다.

우주에서는 가시광선 스펙트럼에 속하는 빛을 분선시킬 수 있는 대기가 없기 때문에, 본래의 색인 흰색을 볼 수 있는 것이죠.

마찬가지로 지구의 표면에서도 태양은 흰색으로 보이게 됩니다.

 

지구에서 이것을 증명하기 위해서 여러분들은 매우 맑은 날 흰 종이를 밖으로 가져가면 됩니다.

흰색 종이는 태양 빛 아래에서도 흰색으로 보이게 될 것이며, 노란색이나 기타 다른 색으로 보이지 않습니다.

이것은 근본적으로 태양이 흰색이라는 것을 나타내는 것입니다.

 

 

1. 태양은 매초 900억 개의 핵폭탄과 같은 에너지를 생산한다.

 

 

태양은 매우 크고 강력한 원자로라고 할 수 있습니다.

우리는 결코 원자력 발전소를 태양처럼 멋지게 만들어낼 수는 없을 겁니다.

 

매초마다 태양은 6억 톤의 수소를 소비하고 있는데요.

매 초 태양은 핵융합을 통해 약 900억 메가톤의 에너지를 생산해내고 있습니다.

히로시마와 나가사키에 떨어졌던 핵폭탄의 에너지도 불과 0.035톤 밖에 되지 않았죠.

 

수학적으로 계산해보면, 태양은 핵융합에 의해 매초 900억 개 이상의 1메가톤급 수소 폭탄의 에너지를 생산해내고 있는 것입니다.

지난 46억년 동안 태양은 막대한 양의 에너지를 생산해 왔으며, 적어도 50억년 간은 같은 양의 에너지를 생산하게 될 것입니다.

 

 

https://youtu.be/1Kb_jwNZyHU?si=YSkxJnJasdjqBINM

 

 

 

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