(서울=연합뉴스) 이주영 기자 = 미국 항공우주국(NASA)이 '고리의 제왕'(the lord of the rings) 토성의 여름과 주위를 도는 달의 모습이 선명하게 담긴 허블우주망원경(HST) 사진을 23일(현지시간) 공개했다.
이 사진은 지난 4일 지구에서 약 1억3천500만㎞ 떨어져 있는 토성의 북반구를 촬영한 것으로 토성 고리들과 매년 조금씩 변화를 보이는 대기, 토성의 달 '엔켈라두스'와 '미마스'의 모습을 담고 있다.
토성의 대기는 대부분 수소와 헬륨으로 이루어져 있고, 암모니아와 메탄, 수증기, 탄화수소 등이 소량 포함돼 있어 대기 색깔이 노란빛이 도는 갈색을 띠게 한다.
NASA는 이 사진이 매년 허블망원경에 관측되는 수많은 작은 규모의 일시적 대기 폭풍들과 고리들의 색깔이 해마다 조금씩 변하고 있음을 보여준다고 설명했다.
이 컬러 합성사진에서 토성 북반구는 붉은색 안개가 낀 것처럼 보인다.
연구팀은 이를 여름철 햇빛 증가로 대기가 가열돼 순환에 변화가 생겼거나 대기중 에어로졸 속 얼음이 녹아서 생긴 현상으로 추정했다. 또는 햇빛 증가로 광화학적 안개량이 달라졌을 가능성도 있는 것으로 보고 있다.
허블망원경의 고해상도 관측장비는 정교한 고리들의 구조를 자세히 보여준다.
고리들은 대부분 모래 알갱이에서 자갈 정도 크기 얼음으로 구성돼 있다. 하지만 이런 고리들이 언제 어떻게 만들어졌는지는 여전히 풀리지 않는 수수께끼 중 하나로 남아있다.
과학자들은 이들 고리도 토성과 마찬가지로 40억년 전 생성됐을 것으로 추정한다. 고리들이 밝은 색깔을 띤다는 점을 들어 그보다 훨씬 늦은 지구 공룡시대 정도에 만들어졌을 것이라는 학설도 있지만 수억년 정도 기간에 어떻게 이런 고리들이 만들어질 수 있는지 설명할 수 있는 이론이 존재하지 않는다는데 천문학자들은 대체로 동의한다.
하지만 이 연구팀의 마이클 웡 버클리 캘리포니아대(UC 버클리) 교수는 "토성 탐사선 카시니호가 고리에서 토성 대기로 계속 떨어져 내리는 작은 알갱이들을 측정한 결과는 이들 고리가 앞으로 3억년 정도만 더 유지될 수 있음을 시사한다"며 "이는 토성 고리 시스템의 나이가 젊다는 것에 힘을 실어준다"고 말했다.
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