단 3번 촬영 성공한 천왕성 오로라

31년 전이다. 1986년 1월 24일 ‘인류의 척후병’ 보이저 2호가 ‘하늘의 신’ 천왕성(Uranus)을 스쳐 지나갔다. 5시간 30분의 근접비행 동안 보이저 2호는 8만 1500㎞ 떨어진 곁에서 그간 ‘얼굴’도 제대로 몰랐던 천왕성의 모습을 인류에게 전송했다.지난 10일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 보이저 2호와 허블우주망원경이 ‘합작’한 사진을 홈페이지에 공개했다. 바로 31년 전 보이저 2호가 남긴 사진과 허블우주망원경이 촬영한 사진을 합성한 것.

허블우주망원경이 촬영한 것은 신비로운 오로라다. 사진에서 천왕성 내에 밝게 빛나는 부분이 오로라, 행성 위에는 신비로운 고리가 보인다. 사진에서는 고리가 천왕성 위에 존재하는 것처럼 보이지만 실제로는 토성처럼 적도 부근에 위치해 있다.

우리에게도 익숙한 오로라는 태양에서 날아온 고에너지 입자가 지구의 자기장에 이끌려 극지방으로 진입하면서 대기 입자와 반응해 발생하는 빛을 말한다. 흥미롭게도 태양계의 ‘큰형님’ 목성과 토성, 그리고 천왕성에도 오로라는 존재한다. 이 중 천왕성의 오로라는 좀처럼 인류에게 그 자태를 허락하지 않는다. 역대 관측된 천왕성의 오로라는 2011년, 2012년, 2014년 허블우주망원경이 촬영했으며 그만큼 축적된 연구 성과는 적다.

태양계 저 멀리 태양을 공전하는 데만 84년이 걸리는 천왕성은 행성 내부의 열이 없어 ?224.2C(단단한 표면이 없는 가스행성이기 때문에 상부 가스 기준)라는 극한의 환경을 갖고 있는 ‘쿨하디 쿨’한 행성이다. 천왕성은 토성처럼 웅장하고 아름답지는 않지만 신비로운 고리를 무려 13개나 가지고 있으며 27개의 위성을 거느리고 있다.

박종익 기자 pji@seoul.co.kr