태양 흑점? 주기? 발생 원인? 흑점 폭발?

태양 흑점? 주기? 발생 원인? 흑점 폭발?

태양은 스스로 빛을 낸다. 지구에 에너지를 공급해줘서 생명체가 살아가는 데 필요한 것들을 준다. 태양의 표면과 대기에서는 여러 가지 현상들이 있다. 그중에서 태양에 있는 흑점에 대해서 알아보자.

 

흑점이란?

태양의 둥근 표면을 광구라고 한다. 광구는 두께가 500km 정도이고 표면온도는 약 6000˚C이다.  둥근 표면인 광구에는 검은 점이 있다. 이것을 흑점이라 한다. 흑점은 태양 표면인 광구에 존재하는 것으로 주변보다 낮은 온도를 지니고 강한 자기 활동을 보이는 영역이라 할 수 있다. 흑점은 평균 온도가 약 4000˚C로 주위보다 온도가 낮기 때문에 검게 보이는 것이다. 태양의 표면온도가 6000˚C이다. 흑점은 주위보다 2000˚C 가 낮아서 상대적으로 어둡게 보이는 것이지 4000˚C로 고온이며 실제의 밝기는 어둡지 않다. 흑점의 크기는 수천에서 수만 km에 달하는데 보통 지구 정도의 크기이고, 지구 크기의 20배가 넘는 큰 흑점도 있다. 흑점의 수명은 수시간에서 수십일 정도이다. 흑점의 아주 어두운 부분을 암부라 하고 덜 어두운 부분을 반암 부라 한다.

 

흑점의 표면온도가 주위보다 낮은 이유는?

태양의 표면의 특정 지점에 강한 자기장이 형성되면 대류가 잘 일어나지 못한다. 에너지가 전달되는 대류가 잘 일어나지 않으면 자기장 주변은 온도가 상대적으로 낮아 어둡게 보인다. 따라서 흑점이 주변보다 온도가 낮은 이유는 흑점 주위에 형성되어 있는 강력한 자기장이 대류를 방해하기 때문으로 추정한다. 

 

흑점 수는?

흑점은 끊임없이 생겨났다가 사라진다. 약 11년을 주기로 증가하였다고 감소하고, 흑점수가 많을수록 태양의 활동이 활발하다. 흑점수가 가장 많아지는 해를 극대 기라 한다. 반대로 흑점수가 가장 적어지는 해를 극소기라 한다. 흑점 수가 많아지는 때는 태양 활동이 활발하다는 것이고, 많을 때 흑점 개수는 100여 개에 이르고, 적을 때는 흑점이 거의 나타나지 않을 때도 있다고 한다. 

 

흑점의 강한 자기장?

흑점은 주변보다 온도가 낮고, 자기장의 세기가 강하다. 자기장은 흑점 밑에서 일어나는 대류 운동을 방해한다. 태양 내부에서 표면으로 이동되는 열에너지를 감소시킨다. 자기장이 세면 흑점의 온도가 낮고, 자기장이 약하면 흑점의 온도가 높다. 강한 자기장이 생기는 이유는 태양의 자전 속도가 위도별로 차이가 나서 태양의 자기장이 영향을 받아, 꼬이고 엉켜 복잡해지면서 한 지점에서 자기장이 강한 부분이 생기고, 강한 자기장으로 인해 태양의 대류가 영향을 받아, 태양 표면 밑에 있는 열이 전달되지 않아 온도가 낮아지면서 흑점이 생겨난다.

 

흑점 폭발?

흑점이 폭발하면 지구에도 영향을 미친다. 흑점에서 태양 대기에서 발생하는 격렬한 폭발인 태양 플레어가 생기면 이것으로 태양풍이 발생한다.  태양풍이 발생하면 강력한 고에너지 입자의 흐름을 지구로 방출한다. 태양풍은 자기권 내부의 에너지 변화를 생기게 하고, 통신 간섭이 일어나 무선 통신에 지장을 주고 위성의 궤도 변화를 유도한다. 태양 플레어의 영향으로 북극권에서 주로 볼 수 있는 오로라를 유발하고 방사선 피해를 주기도 한다.