우주급 패션 업그레이드: 토성 남극에 10각 '데카곤' 왕관 대기파 출현!

지난 40여 년간 토성은 북극 상공에서 영원히 회전하는 초안정 '정육각형 제트기류' 덕분에 태양계에서 가장 독보적인 기하학적 힙스터로 군림해 왔습니다. 하지만 도형 하나만으로는 성에 차지 않았던 모양입니다. 이번엔 남반구가 전 우주를 깜짝 놀라게 할 패션 업그레이드를 선보였습니다. 바로 완벽한 10변을 가진 대기 '데카곤(Decagon, 십각형)'입니다!

국제 학술지 Science Advances에 발표된 최신 연구에 따르면, NASA의 허블 우주망원경 외행성 대기 관측(OPAL) 프로그램 데이터를 분석한 결과 토성 남극에서 대칭적인 10각 대기 제트기류 파동이 발견되었습니다. 바스크 대학교, NASA 고다드 우주비행센터, UC 버클리 연구진은 이 기하학적 파동이 2023년 미세한 물결로 시작해 불과 수년 만에 뚜렷한 십각형 제트기류로 성장했음을 확인했습니다.

천문학계가 이 새로운 10각 폭풍에 열광하는 이유는 무엇일까요?

• 육각형의 외로움 해소: 1980년 보이저호가 북극 육각형을 발견한 이래 과학자들은 이것이 기적적인 우연인지 의문을 품어왔습니다. 남극의 십각형은 행성 제트기류가 본질적으로 정다각형 구조를 선호한다는 것을 증명합니다.
• 행성 규모의 로스비 파동: 토성의 10.5시간이라는 폭발적인 자전 속도와 강력한 내부 열대류가 대기 속 로스비 파(Rossby waves)를 일으켜 원형 기류를 다각형 형태로 꺾어놓은 결과입니다.
• 역동적인 토성의 계절: 토성이 태양을 한 바퀴 도는 데는 지구 시간으로 약 30년이 걸립니다. 이처럼 거대한 대기 구조가 수년 만에 재편되었다는 것은 토성의 계절 변화가 예상보다 훨씬 격렬함을 보여줍니다.

과학자들은 이제 허블과 차세대 우주망원경을 통해 남극 데카곤이 북극 육각형처럼 수십 년간 유지될지, 아니면 다음 계절에 십이각형으로 변신해 또 한 번 자랑을 늘어놓을지 흥미진진하게 지켜보고 있습니다.