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최근 수정 시각 : 2022-01-28 19:08:25

밥콕 모형

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1. 개요2. 상세3. 여러 관측 사실들

1. 개요

흑점태양 자기력선의 관계 및 메커니즘에 관해 설명하는 이론. [1]

2. 상세

예전부터 흑점은 단순히 어두운 점이 아닌 태양의 성질이나 활동을 규명해내는 데에 아주 중요한 역할을 하였다. 특히 천문학계에서의 거듭된 연구를 통해 흑점 하나하나가 태양의 자기력선이 방사하는 극의 역할을 한다는 것이 밝혀졌다. 그런데 여전히 알 수 없었던 것은, 첫 번째로 인접한 두 흑점은 항상 쌍으로 존재해 각각이 서로 반대 극을 띈다는 것이고 두 번째로 북반구와 남반구의 흑점이 각각 극의 방향이 다르다는 것[2], 마지막으로 11년 주기로 태양 흑점 개수가 많아졌다 적어졌다를 반복한다는 것이다.

이에 대해 미국의 천문학자 Horace W. Babcock은 태양의 위도별 자전 주기가 다르다는 것에 기인하여 태양의 자기력선이 계속해서 변화한다는 가설을 제창했다. 이 이론에 의하면 극소기에는 지구 자기장과 유사하게 단순히 태양의 북극에서 남극으로 자기력선이 이어진 형세를 띄지만 적도가 더 빨리 돌기 때문에 적도 부근의 자기력선이 보다 빨리 이동해 점차 모양이 뒤틀리게 되고, 결국 가로 방향으로 자기력선이 계속 이어짐에 따라 각각의 자기력선끼리 연결되는 지점에서 흑점이 발생한다는 것이다.[3] 그러다 다시 자기력선이 다시 맞물려 초기 상태로 돌아오는 상태가 발생하고, 이때는 흑점이 거의 발생하지 않고 자기력선의 뒤틀림도 적어 극소기에 접어든다는 것이다.

3. 여러 관측 사실들

본 링크에서 태양을 다양한 파장대로 촬영한 사진을 확인할 수 있다. # [4]
이때 흑점 발생 지점에서 자외선으로 촬영한 사진을 보면 자기력선이 뚜렷하게 확인됨을 알 수 있다. 이는 밥콕 모형이 예측한 것과 일치하며, 자기력선이 사진으로 포착되는 이유는 하전 입자와 고온의 가스들이 이 경로상에 갇혀있기 때문이다.


[1] 추가적인 설명을 필요로 한다면 #을 참조할 것.[2] 예를 들어 올해 관측된 북반구의 흑점 쌍들이 S극이 동쪽에 위치해있다면 남반구에서는 N극이 동쪽에 위치해있다.[3] 글만으로는 이해가 잘 안된다면 위에 올린 링크나 Michael Seeds가 저술한 Horizons: Exploring the universe 14th edition을 참조하면 좋을 것이다. 인근 대학 서점이나 교보 문고 등의 대형 서점에서 찾을 수 있다.#[4] 나사의 공식 사이트 중 하나이다.

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