태양
우리와 가장 가까운 항성, 그것은 바로 태양입니다. 태양으로부터 지구에 전해지는 에너지는 우리 생활에 풍부한 혜택을 주고 있습니다. 오늘은 태양과 관련된 여러 자연현상에 대해서 알아보도록 하겠습니다.
노을
낮에 태양이 나오면 그 밝은 빛에 가려 다른 항성을 볼 수 없습니다. 태양의 밝기가 -27등급으로 굉장히 밝기 때문입니다. 그러나 그런 강한 빛 속에서도 지구의 위성인 달이나 가장 밝아지는 행성인 금성은 육안으로 볼 수 있습니다.
정오 무렵에 가장 높이 뜬 태양은 서서히 고도를 낮췄다가 저녁에는 붉은 빛 덩어리가 되어 서쪽 지평선으로 지고 있습니다. 태양의 기울기와 함께 푸른 하늘이 서서히 어두워지면서 서쪽 하늘이 붉게 물듭니다. 노을이 지는군요. 자세히 보면 노을의 붉은빛은 서쪽 하늘뿐만 아니라 지평선을 따라 동쪽 하늘까지 이어지고 있습니다.
이것은 태양이 두꺼운 지상 대기층을 통과할 때 수증기에 막혀 파장이 짧은 푸른빛이 흡수되고 파장이 긴 붉은빛만이 우리 곁으로 닿기 때문에 일어나는 현상입니다.
지는 태양은 서서히 광도를 잃어 붉은 빛을 더해 갑니다. 또한 지평선 근처에서는 대기의 영향으로 태양이 부서져 타원형으로 보이는 모습도 재현됩니다.
박명
태양이 지고 나서도 잠시 동안은 하늘에 밝기가 남아 있습니다. 이게 박명입니다. 박명은 지평선 아래의 태양으로부터의 빛이 대기 중의 수증기에 의해 산란되기 때문에 일어나는 현상입니다. 일반적으로는 ‘희미하게’ 한마디로 정리되어 버립니다만, 태양고도 -6㎢까지를 시민 박명이라고 합니다. 나아가 태양고도 -12페이지까지를 항해박명, -18페이지까지를 천문 박명이라 불러 구별하고 있습니다.
시민 박명 시간에는 아직 충분히 밝기가 남아 있습니다. 항해 박명 시간에는 하늘에는 별이 몇 번 깜박거리기 시작하지만 해면과 하늘의 경계를 구분할 수 있는 정도의 밝기를 유지하고 있습니다. 천문박명 시간에는 태양으로부터의 빛은 완전히 사라지고, 육안으로 보이는 가장 어두운 6 등성이 밤하늘에서 가려지게 됩니다.
태양 흑점
태양은 그 지름이 지구의 109배나 되는 큰 천체입니다. 그게 겨우 1억 5천만 킬로미터에 있으니 겉보기 지름은 30'나 됩니다. 지구에서 이렇게 크게 볼 수 있는 항성은 따로 없습니다. 표면의 모양을 관찰할 수 있는 항성은 태양밖에 없는 것입니다.
흑점 태양 표면을 망원경으로 보고 (결코 태양을 보로 보면 안됩니다. 태양 관측용 필터 없이 태양에 망원경이나 쌍안경을 향하면 실명할 위험이 있습니다) 누구나 가장 먼저 알아채는 것은 역시 흑점일 것입니다. 태양 표면(광구)의 온도는 약 6,000K이지만, 흑점의 온도는 약 4,500K로 약간 낮게 되어 있습니다.
태양은 약 27.275일의 주기로 자전하고 있습니다(위도에 따라 자전 주기가 다릅니다). 그래서 흑점도 태양 표면을 13일부터 14일에 걸쳐 이동합니다. 흑점의 평균 수명은 약 6일 정도이지만, 육안으로도 보이는 큰 흑점의 경우, 수개월에 걸쳐 존재하는 것도 있습니다.
일식
태양 앞을 달이 가로지르면 태양이 달에 의해 가려지는데요. 이것이 일식입니다. 일식에는 크게 세 가지 종류가 있습니다. 외관상 태양이 달보다 클 때는 완전히 가려지지 않아 태양 주변부가 달 주위에서 벗어나 링 형태로 보인다. 이것을 금환일식이라고 합니다.
반대로 달이 태양보다 커 보일 때 태양은 완전히 달 그늘에 가려져 버립니다. 이게 개기 일식입니다. 개기 일식 시에는 평소 볼 수 없었던 프로미넨스와 코로나, 다이아몬드 링을 볼 수 있습니다.
개기 일식이나 금환 일식은 그렇게 넓은 범위에서 보이는 것이 아닙니다. 지구상에 투영된 달그림자의 중심 부근에서만 볼 수 있습니다. 개기 일식 투어와 금환 일식 투어 등으로 해외에 관측하러 가는 것은 이 때문입니다. 달그림자의 중심은 시간과 함께 지구 상을 이동하기 때문에, 결과적으로 길쭉한 띠 모양 지점에서 볼 수 있습니다. 이를 개기 일식대라고 합니다.
그런데, 이 띠 바깥쪽 지역에서는 개기일식도 금환일식도 볼 수 없습니다. 그러나 아무 일도 일어나지 않는 것은 아니며, 태양의 일부가 달에 의해 가려지는 모습을 볼 수 있습니다. 이것을 부분 일식이라고합니다. 부분 일식의 결핍 상태는 개기(금환) 일식대에 가까울수록 크고 떨어져 감에 따라 작아집니다.
댓글