이석원 기자
천문학자들이 천왕성 고리에서 직접 방출되는 방사선을 처음으로 관측했다. 천왕성에 고리가 있다는 사실은 예전부터 알려진 것이다. 하지만 이 고리의 구성이나 질량, 개별 크기는 알려져 있지 않았다.
미국 캘리포니아대학 버클리캠퍼스와 영국 레스터대학 연구팀은 칠레에 위치한 망원경 2대를 이용해 중적외선과 전파에 의한 천왕성 고리 관측에 도전했다. 관측에 앞서 과학자들은 천왕성 고리가 그 뒤에 있는 천체 빛을 차단하는 걸 지상과 보이저2호에서 관측하고 허블우주망원경과 지상 근적외선 망원경으로 확인했다. 이를 통해 천왕성에는 좁은 고리 10개와 굵은 고리 3개 등 최소한 13개가 존재한다는 사실을 확인했다. 또 연구팀 발표에 따르면 가장 굵은 고리도 폭은 20∼100km 가량으로 천왕성 고리는 대부분 가늘다. 토성 고리보다 훨씬 얇은 것.
이처럼 지금까지의 관측은 천왕성 고리를 직접 파악하지 못했고 뒤에서 오는 빛을 차단하거나 태양광을 반사한 걸 감지하는 식으로 이뤄졌다. 최근 연구에선 고리 자체가 발하는 방사를 ALMA 전파 망원경 VLT에 있는 장치(VISIR)로 중적외선을 관측했다. 논문에 게재된 바에 따르면 고리의 온도는 절대온도 77도, 섭씨 영하 196도 가량이었다고 한다.
또 연구팀은 보이저2호 관측에 따라 천왕성의 밝은 고리에 대한 놀라운 가설도 확인했다. 연구팀에 따르면 엡실론(Epsilon)이라고 불리는 작은 끝이 부족한 천왕성 주요 고리는 골프공 크기와 더 큰 암석으로 구성되어 있다는 것이다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.
이원영 기자
정용환 기자
