빅뱅에서 인류까지 11 태양 ③-②

태양의 신상정보

태양도 여느 별이 그러하듯 별로서의 보편적인 성질을 지니고 있다. 아울러 태양이라는 고유한 별로서 자신만의 신상정보를 지니고 있기도 하다. 수소를 태워가며 우주 공간을 밝게 빛내는 주계열성으로서의 성질과 더불어 자신만의 고유한 프로필을 갖고 있는 것이다. 태양의 신상정보를 한번 알아보자.

우선 태양은 나이가 약 45억 6,700만 년 정도다. 태양의 수소융합반응 속도와 태양의 화학 구성 등을 토대로 추정한 나이라고 한다. 지구로부터는 1억 5천만 킬로미터 정도 떨어져 있고, 우리 은하의 중심부로부터는 26,000광년 정도 떨어져 있으며, 은하를 공전하는데 약 2억 5천만 년 정도가 걸린다. 공전 속도는 초속 220킬로미터 정도다. 평균 지름은 1,392,000킬로미터로 지구의 109배 정도며, 표면적은 6.09 ×1012㎢로 지구의 11,900배이고, 부피는 1.41 ×1018㎦로 지구의 130만 배다. 태양의 크기를 좀 더 실감 나게 표현하면 태양의 지름은 지구에서 달까지 거리의 1.8배에 이르고, 부피는 태양 속으로 지구가 130만 개나 들어갈 수 있을 정도다. 또한 질량은 1.9891 ×1030㎏으로 지구의 33만 3천 배에 해당하는 질량인데, 태양계 전체 질량의 99.86퍼센트를 차지하는 비중이기도 하다.

태양 표면에서의 탈출속도는 초속 617.5㎞로 지구의 11.2㎞에 비해 55배 정도다. 표면 온도는 평균 섭씨 5,500도 정도이며, 태양 핵의 온도는 1,500만도 정도에 이른다. 질량 기준으로 태양의 73퍼센트를 수소가, 25퍼센트를 헬륨이 구성하고 있으며 나머지는 산소와 탄소, 철 등 무거운 원소들이 2% 미만을 차지하고 있다.

그리고 태양의 표면에서는 주변보다 온도가 낮아 상대적으로 어둡게 보이는 흑점(黑點, sunspot), 지구보다도 더 큰 거대한 불기둥인 홍염(紅焰, solar prominence), 흑점과는 반대로 격렬한 표면 활동―폭발―으로 인해 주변보다 밝게 보이는 플래어(solar flare) 등의 활동이 활발하게 일어나고 있다. 플레어의 경우 비록 1억 5천만 킬로미터나 떨어져 있는 태양 표면에서의 활동이지만, 지구의 전자기 시스템에 영향을 미칠 수 있다. 플레어의 활동이 활성화되면 태양풍도 활성화되기 때문이다.

태양풍(太陽風, solar wind)은, 태양의 자장(磁場)에 의해 이온화된 수소와 헬륨의 입자들이 고속으로 방출되어 태양계 전체로 퍼져 나가는 것을 말한다. 마치 지구에서 바람이 부는 것처럼 초속 약 500킬로미터의 속도로 입자들이 퍼져 나가기 때문에 태양풍이라 이름 붙였다. 이 태양풍에 의해 지구의 극지방에서는 오로라가 발생하고, 혜성의 꼬리가 두 개로 갈라지는 현상 등이 일어난다. 흑점이나 플래어 활동이 왕성해지면 태양풍이 거세게 일어나기도 하는데 태양풍 자체가 이온화된 입자, 즉 전하를 띠고 있기 때문에 지구의 전자시스템에 타격을 줄 수 있다.

<오로라> 알래스카

<태양③-③으로 이어집니다>