제임스웹우주망원경이 촬영한 천왕성 고리

태양계 7번째 행성인 천왕성에는 토성이나 목성과 마찬가지로 고리가 존재하고 있으며 적도 경사각이 98도로 거의 가로 방향으로 공전한다는 특징이 있다. 이런 천왕성 고리를 초고성능 우주망원경인 제임스웹우주망원경으로 촬영한 이미지를 미항공우주국 나사(NASA)가 공개했다.

천왕성은 태양을 공전하는 궤도에 대한 적도면 각도 98도라는 특이한 행성으로 태양을 향해 넘어진 것 같은 상태로 공전하고 있다. 덧붙여 지구 적도 경사각은 23.4도이며 태양을 향해 조금 경사를 두고 공전하고 있는 상태다. 또 천왕성 공전 주기는 84년이므로 지구 북극과 남극에 해당하는 2개 극관에선 밤낮이 각각 42년간 계속된다.

이런 천왕성에는 토성이나 목성 같은 고리가 있다. 자전축이 기울어 있기 때문에 여름 혹은 겨울에는 천왕성 고리가 곧바로 태양 쪽으로 향한다. 이는 토성이나 목성에는 보이지 않는 천왕성에 특이한 현상이다.

2028년에는 천왕성이 여름을 맞이하기 때문에 현재도 천왕성 고리는 거의 태양을 향해 똑바로 되어 있어 태양에 가까운 지구에선 천왕성 고리가 이쪽을 향하고 있는 것처럼 보인다. 따라서 나사는 2023년 4월 제임스웹우주망원경 근적외선 카메라로 천왕성 고리를 촬영했다. 4월 촬영한 이미지는 아래에서 1.4미크론, 3미크론 2개 필터를 사용하고 있으며 청색과 오렌지색 투톤 컬러로 표시되어 있다.

2023년 12월 제임스웹우주망원경이 새롭게 2.1미크론과 4.6미크론 파장을 추가해 더 자세하게 촬영한 천왕성 이미지를 나사가 공개했다. 복수 존재하는 천왕성 고리 중에서도 어두운 외측이나 안쪽까지 확인할 수 있으며 고리에 겹친 작고 어두운 위성 모습 등도 볼 수 있다. 또 가스 행성인 천왕에서 흐릿한 극관이 저위도가 됨에 따라 짙은 색이 되고 밝고 하얀 점에 보이는 폭풍이 등장한다. 또 천왕성에서 멀리 푸르게 빛나는 주요 위성 모습도 확인할 수 있다.

나사는 제임스웹우주망원경이 갖춘 비교할 수 없는 적외선 해상도와 감도로 천문학자는 천왕성과 독특한 특징을 획기적인 명료함으로 볼 수 있게 됐다며 천왕성에 가까운 고리 세부 사항은 미래 천왕성 임무를 계획하는데 중요하다고 밝혔다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.