[천문학 칼럼 378회] 원-입자와 오로라

12회까지는 우주에 대한 전체적인 이해를 돕기 위한 진실을 전달했다. 13회부터는 천문연구원이 수년 동안 답변을 회피(꾀를 부려 마땅히 져야 할 책임을 지지 아니함)하며 은폐하고 있는 우주 진실들을 부분별로 집중하여 전하고자 한다.

우주질량의 실제진실, 암흑에너지의 진실, 암흑물질의 진실, 우주탄생의 진실, 블랙홀의 진실, 중력의 진실, 우주질량-중력-밀도-온도의 메커니즘, 은하의 기원 및 형성의 진실, 원자 시스템에서 복제된 우주의 진실, 원-입자의 진실, 미시세계의 진실.

3,300페이지(표준도서 11권 분량) 이상에 이르는 이 진실들은 우리 한민족-대한민국에서 세계 최초로 밝혀졌는데, 20명 이상의 많은 노벨상수상자들을 배출한 일본인들로부터 우리 한국인들은 노벨과학상수상자를 단 한명도 배출하지 못한 삼류민족으로 비하되고 있다.

이 현실에 안타까운 마음마저 없다면 영혼이 없는 좀비와 무엇이 다르겠는가?

아울러 천문연구원은 더 이상 이 진실을 은폐하지 말고, 속히 진실의 답변을 하길 촉구한다. 국민의 세금으로 우주진실을 밝혀야 할 천문연구원이 우주진실을 은폐한다는 것은 결코 용납될 수 없는 중대사건이다. 그로 인한 경제적 피해가 35조원 이상에 이를 정도로 매우 심각하다. 그 엄중한 피해를 종식시키기 위해 이 진실을 연재로 밝힌다.

원-입자와 오로라

지구의 남극과 북극으로 자력선이 방출된다. 아울러 그 곳들에서 오로가가 자주 발생한다. 지구뿐만 아니라 태양계 대부분 행성들의 남극과 북극에서도 오로라가 자주 발생한다.

위 이미지는 목성의 남극과 북극에서 방출하는 자력선과 오로라를 보여주고 있다. 목성의 자기장이 태양풍에 밀리면서 오로라도 함께 밀리고 있다. 이 같은 상황은 지구에서도 마찬가지이다. 지구 자기장이 태양풍을 막아내며 밀리는 동시에, 지구 반대쪽의 자기장은 길게 꼬리를 형성하는 것이다.

그리고 지구의 극지방에서는 오로라가 자주 발생한다.

현대과학은 이 오로라에 대해 다음과 같이 설명한다.

오로라는 상층대기에 있는 원자와 대기권 외곽에 있는 에너지를 띤 입자(전자나 양성자)의 상호작용에 의해 생성된다. 이러한 상호작용은 지구의 자극을 둘러싸고 있는 영역에서 일어난다. 태양의 활동이 활발한 기간 동안 오로라는 경우에 따라 중위도까지 확장된다.

오로라가 형성되는 메커니즘은 완전히 이해되지는 않았지만 태양풍의 일부로서 지구의 경계에 도달한 대전입자가 지구 자기장에 붙잡혀 자기극으로 내려오며 전도되기 때문인 것으로 알려져 있다. 대전입자들이 산소나 질소 원자와 충돌하여 이들을 들뜬 상태로 만들면, 전자가 떨어져 나오면서 이온이 생긴다. 이러한 이온들은 다양한 파장의 복사에너지를 방출하여 오로라의 특징적인 색(적색 또는 청록색)을 만들게 된다.

그런데 오로라는 산소나 질소가 존재하지 않는 곳에서도 발생한다. 지구를 감싸고 있는 공기층을 대기권이라고 하는데, 이 대기권 밖에서도 오로라가 발생하는 것이다.

위 사진(나사제공)은 지구 대기권 밖에서 형성된 오로라의 모습이다. 이 오로라는 태양풍이 지구 대기권의 공기분자와 충돌한 것이 아니라, 자기장입자들과 충돌하며 발생한 것이다. 이는 자기장이 곧 입자로 이루어졌다는 물리적 증거이기도 하다.

태양풍은 태양의 중심부에서 발생한다. 우주무한공간을 이루는 엄청난 규모의 원-입자들이 태양 중심부로 몰리며 결합하여 열팽창에너지를 형성하는데, 이 열팽창에너지를 이루는 불-입자는 곧 광자이자 전기장입자이며, 자기장입자이다. 그런즉, 태양에서 뿜어내는 이 입자들이 지구자기장 입자들과 충돌하며 오로라를 형성한다.

과학자들은 오로라가 자기장 선들의 진동에 맞추어 이동했음을 확인했다. 자기장 선들은 거의 6분주기 동안 이동했고, 동일한 속도로 오로라가 밝아졌다 어두워졌던 것이다.

이는 태양풍이 자기장 입자들과의 충돌을 통해 오로라를 발생시킨다는 물리적 증거이다.

태양풍에는 양성자와 전자들도 포함되어 있다. 중력에 의해 수소의 원자껍데기가 붕괴되면서 미처 핵융합을 이루지 못한 양성자와 전자가 태양풍과 함께 방출되는 것이다. 그 양성자와 전자들이 지구 대기권의 공기분자들과 충돌하며 오로라를 형성하는 원인이 되기도 한다.

지구에서 오로라는 일반적으로 3~4월과 9~10월에 자주 발생하며, 극지방에서 관찰된 오로라는 24~48시간 지속되거나 때로는 며칠 동안 지속되기도 한다.

그럼 한반도에서는 볼 수 없는 오로라가 남극과 북극 지방에서 많이 발생하는 이유는 뭘까?

결론적으로 한반도에서 오로라를 볼 수 없는 이유는 자력선이 방출되지 않기 때문이다.

지구 중심부에는 막대자석이 존재하며 자력선을 방출한다.

그 자력선이 태양풍으로 날아온 입자들과 충돌하며 오로라를 형성하는 것이다.

그럼 왜 태양풍입자들이 지구의 남극과 북극으로 몰려갈까?

그 이유는 태양풍 입자들이 전자기장을 갖고 있기 때문이다.

송전탑 아래에 형광등을 가져가면 불이 켜질 수 있다. 형광등은 진공관 안에 들어 있는 수은증기입자가 하전입자들에 의해 방전하면서 빛을 내는데, 이때 필요한 에너지는 전기장의 형태로도 전달될 수 있다. 형광등 양쪽의 전극에 전기선을 연결하지 않더라도, 주위에 강한 전기장만 있으면 형광등에 불이 들어올 수도 있다는 것이다.

위 그림은 송전선 주변의 전기장을 이루고 있는 하전입자들이, 양극과 음극입자로 나뉘어 형광등으로 들어가 충돌하며 불을 밝히는 모습을 상징적으로 보여주고 있다.

태양풍을 이루는 입자들도 하전입자로서 자기장을 갖고 있다. 때문에 지구의 자력선이 방출되는 남극과 북극에 끌려들어가며, 지구 자력선 입자들과 방출하며 오로라를 형성하는 것이다. 이때 태양풍입자들이 공기분자들과의 충돌을 통해서도 갖가지 색의 오로라를 만들어내기도 한다.

위 사진(출처-아주경제)은 극지방에서 형성된 오로라의 모습이다.

위 사진(경향신문)도 극지방에서 형성된 오로라의 모습이다.

원-입자 진실을 밝히기 위한 질문사항:

2,304. 지구의 남극과 북극으로 자력선이 방출된다. 아울러 그 곳들에서 오로가가 자주 발생한다.

지구뿐만 아니라 태양계 대부분 행성들의 남극과 북극에서도 오로라가 자주 발생한다.

위에서 소개한 이미지는 목성의 남극과 북극에서 방출하는 자력선과 오로라를 보여주고 있다. 목성의 자기장이 태양풍에 밀리면서 오로라도 함께 밀리고 있다.

이 같은 상황은 지구에서도 마찬가지이다. 지구 자기장이 태양풍을 막아내며 밀리는 동시에, 지구 반대쪽의 자기장은 길게 꼬리를 형성하는 것이다.

이는 자기장이 입자들로 이루어졌다는 물리적 증거이다.

이 진실을 물리적 증거로 반론할 수 있는가?

2,305. 현대과학은 이 오로라에 대해 다음과 같이 설명한다.

오로라는 상층대기에 있는 원자와 대기권 외곽에 있는 에너지를 띤 입자(전자나 양성자)의 상호작용에 의해 생성된다. 이러한 상호작용은 지구의 자극을 둘러싸고 있는 영역에서 일어난다. 태양의 활동이 활발한 기간 동안 오로라는 경우에 따라 중위도까지 확장된다.

오로라가 형성되는 메커니즘은 완전히 이해되지는 않았지만 태양풍의 일부로서 지구의 경계에 도달한 대전입자가 지구 자기장에 붙잡혀 자기극으로 내려오며 전도되기 때문인 것으로 알려져 있다. 대전입자들이 산소나 질소 원자와 충돌하여 이들을 들뜬 상태로 만들면, 전자가 떨어져 나오면서 이온이 생긴다. 이러한 이온들은 다양한 파장의 복사에너지를 방출하여 오로라의 특징적인 색(적색 또는 청록색)을 만들게 된다.

그런데 오로라는 산소나 질소가 존재하지 않는 곳에서도 발생한다. 지구를 감싸고 있는 공기층을 대기권이라고 하는데, 이 대기권 밖에서도 오로라가 발생하는 것이다.

이 오로라는 태양풍이 지구 대기권의 공기분자와 충돌한 것이 아니라, 자기장입자들과 충돌하며 발생한 것이다. 이는 자기장이 곧 입자로 이루어졌다는 물리적 증거이기도 하다.

이 진실을 물리적 증거로 반론할 수 있는가?

2,306. 태양풍은 태양의 중심부에서 발생한다. 우주무한공간을 이루는 엄청난 규모의 원-입자들이 태양 중심부로 몰리며 결합하여 열팽창에너지를 형성하는데, 이 열팽창에너지를 이루는 불-입자는 곧 광자이자 전기장입자이며, 자기장입자이다. 그런즉, 태양에서 뿜어내는 이 입자들이 지구자기장 입자들과 충돌하며 오로라를 형성한다.

이 진실을 물리적 증거로 반론할 수 있는가?

2,307. 과학자들은 오로라가 자기장 선들의 진동에 맞추어 이동했음을 확인했다. 자기장 선들은 거의 6분주기 동안 이동했고, 동일한 속도로 오로라가 밝아졌다 어두워졌던 것이다.

이는 태양풍이 자기장 입자들과의 충돌을 통해 오로라를 발생시킨다는 물리적 증거이다.

이 진실을 물리적 증거로 반론할 수 있는가?

2,308. 태양풍에는 양성자와 전자들도 포함되어 있다. 중력에 의해 수소의 원자껍데기가 붕괴되면서 미처 핵융합을 이루지 못한 양성자와 전자가 태양풍과 함께 방출되는 것이다. 그 양성자와 전자들이 지구 대기권의 공기분자들과 충돌하며 오로라를 형성하는 원인이 되기도 한다. 이 진실을 물리적 증거로 반론할 수 있는가?

2,309. 한반도에서는 볼 수 없는 오로라가 남극과 북극 지방에서 많이 발생하는 이유는 뭘까? 결론적으로 한반도에서 오로라를 볼 수 없는 이유는 자력선이 방출되지 않기 때문이다.

지구 중심부에는 막대자석이 존재하며 자력선을 방출한다.

그 자력선이 태양풍으로 날아온 입자들과 충돌하며 오로라를 형성하는 것이다.

이 진실을 물리적 증거로 반론할 수 있는가?

2,310. 왜 태양풍입자들이 지구의 남극과 북극으로 몰려갈까?

그 이유는 태양풍 입자들이 전자기장을 갖고 있기 때문이다.

송전탑 아래에 형광등을 가져가면 불이 켜질 수 있다. 형광등은 진공관 안에 들어 있는 수은증기입자가 하전입자들에 의해 방전하면서 빛을 내는데, 이때 필요한 에너지는 전기장의 형태로도 전달될 수 있다. 형광등 양쪽의 전극에 전기선을 연결하지 않더라도, 주위에 강한 전기장만 있으면 형광등에 불이 들어올 수도 있다는 것이다.

태양풍을 이루는 입자들도 하전입자로서 자기장을 갖고 있다. 때문에 지구의 자력선이 방출되는 남극과 북극에 끌려들어가며, 지구 자력선 입자들과 방출하며 오로라를 형성하는 것이다. 이때 태양풍입자들이 공기분자들과의 충돌을 통해서도 갖가지 색의 오로라를 만들어내기도 한다. 이 진실을 물리적 증거로 반론할 수 있는가?