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천문학

우리의 태양은 매우 안정적인 특별한 별이다.

우리의 태양은 매우 안정적인 특별한 별이다. 

(More Than a Rising Star)


      1980년에 한때 유행했던 우주(Cosmos) 과학 프로그램에서, 칼 세이건(Carl Sagan)은 감상적인 용어로 우리의 존재가 하찮은 것임을 이렇게 묘사했었다 : '우리는 사람들 숫자보다 훨씬 많은 은하들이 존재하는 이 광대한 우주의 한쪽 구석의, 한 은하 안의, 잃어버린 한 평범한 별(a humdrum star)의, 한 중요하지 않은 행성(an insignificant planet)에 살고 있다.” 그때 이후 여러 발견들이 이러한 인식을 극적으로 바꾸고 있다.


무엇보다도 우리의 태양은 그렇게 평범한 별이 아니라는 것이다. 우리의 태양은 모든 항성들 중에서 단지 5%에 해당하는 분광집단(spectral class)에 속하는 G2V 황색왜성 주계열(G2V yellow dwarf mainsequence)의 별이다. 이 부류의 별들 중 많은 수가 태양보다 훨씬 더 근본적으로 맥동하고(pulsate) 있다. 그 별들은 치명적인 플레어(flares, 태양면 폭발)들을 일으킨다.


우리의 태양은 그 동료 별들과 비교하면 어떨까? 20세기에 가장 오랜 기간 동안 수행된 관측 프로그램의 하나에서, 아리조나 킷피크(Kitt Peak)에 있는 맥마스 태양관측소(McMath Solar Observatory)의 천문학자들은 높은 정밀도를 가지고 태양활동(solar output)을 측정했다. 연구를 수행한 화이트(O. R. White) 등은 최근에 '한 항성으로서의 태양(Sun-as-a-Star)” 프로그램의 연구 결과를 Astrophysical Journal에 게재하였다. 이 데이터들은 과학계에서는 매우 드물게 32년 동안 기록된 자료로서, 우리의 태양이 매우 안정적인 특별한 별이라는 결론을 내리고 있었다.


과학자들은 태양이 11년의 활동 주기를 가지고 있다는 것을 알고 있다. 플레어들과 자기폭풍(magnetic storms)은 오늘날 궤도 관측위성들인 소호(SOHO), 히노데(Hinode, 일본이 발사한 태양관측위성), 스테레오(STEREO) 등과 같은 위성들에 위협적으로 나타나고 있다. 일부 플레어들과 코로나물질 방출(coronal mass ejections)은 최근에 높은 수치를 나타내고 있다. 그러나 이들 맹렬한 분출도 '자기장과 관련된 비방사성 가열(nonradiative heating)의 방법으로 만들어지지 않는다.”[1] 이들 자기폭풍의 에너지는 광구(photosphere, 가시적 표면)를 가열하는 대신에 입자(granules)들 사이로 탈출된다. 그 결과, 태양의 열방출(heat output) 또는 태양상수(solar constant)는 전체 관측 기간인 1974~2006년 동안에 단지 0.06% 정도만 변화되었다는 것이다.


기암파파(M. S. Giampapa)는 다른 별들과 이 행동을 비교하였다. 여러 계절들에서 관측에 기초하여, 태양 활동의 변화 크기는 가장 조용한 태양형 별들의 계절적 평균치보다도 10% 정도 더 적었다.[2] 태양은 ‘흠 없는 광구(immaculate photospheres)‘를 가진 매우 적은 부류의 별들 중 하나라는 것이다.[3] 이것은 우리의 태양을 모든 별들 중에 가장 위쪽 단계에 위치시킨다.[3]    


우주생물학자들은 태양에 비견되는 1000조 개의 경쟁자들이 있을 것으로 계산하고 있을 지도 모르지만, 많은 다른 요소들이 우리의 태양은 매우 특별한 항성으로 만들고 있다. 우리는 은하수(Milky Way) 내에 비교적 안전한 장소에 위치하고 있다. 태양 에너지는 눈의 시각과 생물체들의 화학적 광합성 반응들을 조율한다. 그리고 개기일식을 지구에서 볼 수 있도록 태양과 달의 시각도는 일치된다. 이것은 우연의 일치라기보다는 하나님의 지혜와 설계를 보여주고 있는 것이다.


2005년 미국 자연사 박물관에서의 토론에서, 5명의 세속적 행성과학자들 중 5명 모두가 우리의 태양계가 특별하다는 것에 투표하였다. 한 사람은 논평하였다. '더 많은 지식들이 얻어지면 질수록, 우리 태양계와 같은 이러한 장소는 없어 보인다.”[4]


태양은 무수한 별들 중에 하나의 별이다. 그러나 많은 면에서 그것은 독특하다. 우리들이 살고 있는 이 지구 행성에 대해 완벽한 발광체이다. 태양은 그 길을 달리기 기뻐하는 장사처럼 하늘 이 끝에서 저 끝까지 운행하며, 생명체들을 유지시키는 에너지를 방출하고, 하나님의 영광을 선포하고 있는 것이다. (시편 19:1-6)   

 


References

1. White, O. R., L. Wallace, W. Livingston, and M. S. Giampapa. 2007. Sun-as-a-star spectrum variations 1974-2006. Astrophysical Journal. 657:1137-1149.
2. Ibid.
3. Ibid.
4. Goudarzi, S. 2005. Five out of five researchers agree: earth's solar system special. http://www.space.com/scienceastronomy/050331_asimov_debate.html.


* David F. Coppedge works in the Cassini program at the Jet Propulsion Laboratory. (The author's views are his own.)


*Habitability Requires the Right Kind of Star (CEH, August 19, 2017)
https://crev.info/2017/08/habitability-requires-right-kind-star/



번역 - 미디어위원회

링크 - http://www.icr.org/article/3512/

출처 - ICR, BTG, 2007. 11. 1.

구분 - 3

옛 주소 - http://www.kacr.or.kr/library/itemview.asp?no=4183

참고 : 3832|2270|3121|3982|32|2331|3820|584|2565|2164|1629|3650|5329|5777|6418|6482|5315|5304|6261|6068|6473|5982|6412|6398|2948|6362|6343|6356|6368|4666



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