유성을 생성하는 입자인 유성체는 태양계 내의 무작위 궤도에서 발견되는 고체 천체입니다. 작은 소행성(반경 10km)부터 ~1μm만큼 작은 행성 간 먼지 입자까지 크기가 다양한 유성체는 우주를 통과합니다. 유성체가 지구 대기권에 진입하면 공기 분자와의 만남으로 인해 강한 마찰이 발생하여 유성체가 가열되어 빛을 방출하게 됩니다. 이번 포스팅은 유성이 잘 보이는 이유 및 유성우 탐색에 대해 알아보도록 하겠습니다.
빛나는 현상 유성
이 빛나는 현상은 유성 또는 구어체로 유성으로 알려져 있습니다. 일반적으로 조명은 지구 상층 대기의 약 120km 고도에서 시작되며 유성의 속도는 11km/s에서 72km/s까지 크게 달라질 수 있습니다. 유성체는 크기가 작을 수 있지만 상당한 운동 에너지로 인해 대기 분자와 충돌하면 급속한 연소가 발생합니다. 광채의 크기는 크기에 정비례하며, 큰 유성체는 장기간 광도를 나타내는 반면, 작은 유성체는 짧은 시간 동안만 빛을 방출할 수 있습니다. 대부분의 유성체는 20~90km 고도에서 완전한 붕괴를 경험합니다.
혜성이나 소행성의 잔재 유성 물질
지구 대기권에 진입하면 유성체 표면의 물질은 공기와의 압축과 충격파 생성으로 인해 증발하여 주변 공기가 이온화됩니다. 결과적으로, 이온화된 공기 분자나 수소, 질소, 산소와 같은 원소를 드러내는 스펙트럼선의 관찰이 가능해집니다. 유성우는 마치 비처럼 떨어지는 것처럼 보이는 여러 개의 유성이 장관을 이루는 것을 특징으로 하는 천상의 사건입니다. 이러한 유성우는 본질적으로 혜성이나 소행성의 잔재입니다. 이러한 천체가 지구 내부 궤도를 타원형 궤도로 횡단할 때, 이들 천체로부터 다양한 물질이 누출되어 우주에 남게 됩니다.
유성우 별자리
지구가 매년 태양 주위의 궤도 여행을 완료할 때, 지구의 중력의 영향을 받아 지나가는 혜성이나 소행성과 조우하여 대기권으로 진입하게 됩니다. 이로 인해 우리가 유성우로 관찰하는 눈에 보이는 현상이 발생합니다. 유성체가 대기와 충돌하면 유성이 같은 방향으로 방사되어 복사점을 형성하게 됩니다. 유성우는 이 빛나는 지점이 위치한 별자리에서 그 이름을 따왔습니다.
대표적인 사례로는 페르세우스 유성우와 사자자리 유성우가 있습니다. 크기가 작은 대부분의 유성체는 일반적으로 지구 대기를 통과하면서 고도 100km 부근에서 화산재로 분해됩니다. 그럼에도 불구하고, 더 큰 유성체를 다룰 때 대기권을 관통하여 지구 표면에 도달할 가능성이 있습니다.
장영실 드라마 유성우 장면
드라마 <장영실>에서는 장영실이 유성우를 정확하게 예측하는 매혹적인 장면이 있습니다. 우리의 고대 조상들은 월식, 일식, 유성과 같은 현상을 천문학적 이상 및 불길한 징후로 해석하면서 종종 천상의 사건을 인간의 삶과 연관시켰습니다. 장영실은 유성우가 예측할 수 없는 변칙 현상이 아니라 예측 가능한 사건이라는 점을 세심한 관찰을 통해 입증했습니다.
드라마의 한 장면에서는 유성우 발생과 동시에 처형이 이른 아침 시간, 특히 오경(오전 3~5시)까지 연기됩니다. 왜 이렇게 이른 시간인가? 저녁에는 유성우를 관측할 수 없을까? 유성과 유성우의 관측은 관찰자의 위치에 관계없이 저녁보다 이른 아침에 더 유리합니다. 이 현상은 지구의 궤도와 복잡하게 연결되어 있습니다.
유성 나타나는 시간
저녁 하늘의 유성체가 유성으로 변하려면 지구의 공전 속도(초당 30km)를 앞지르는 속도가 필요합니다. 그러나 새벽 시간 동안 지구의 경로를 계속 유지하면 지구와 충돌하여 유성으로 나타납니다. 자정 이전에는 지구의 궤도 속도인 초당 30km를 초과하는 속도로 이동하는 유성체만이 지구에 도달할 수 있습니다. 이 기간 동안 낙하하는 유성의 수는 제한되어 있으며 속도는 초당 약 12km로 상대적으로 느립니다. 속도가 느리면 공기와의 마찰이 줄어들어 연소가 줄어듭니다.
자정 이후에는 지구의 자전으로 인해 관찰자의 위치가 지구 궤도 방향에 위치하게 됩니다. 결과적으로, 이 방향은 유성체가 이동하는 궤적이 되어 지구 표면을 향해 돌진하는 상당한 양의 유성이 유입됩니다. 이 유성의 속도는 초당 최대 72km에 달할 정도로 매우 빠릅니다.
때때로 유성우는 하늘을 비추는 장엄한 불덩어리를 만들어 마치 폭발하는 것처럼 보이며 길고 빛나는 흔적을 남깁니다. 특정 유성우나 관찰자의 지리적 위치에 관계없이 저녁에 비해 자정 이후 이른 아침 시간에는 더 많은 수의 유성체가 하강합니다. 따라서 최적의 유성 관측을 위해서는 기상 관측 전인 새벽 1시(또는 2시)쯤부터 하늘 관찰을 하는 것이 좋습니다. 지금까지 유성 잘 보이는 이유 및 유성우 탐색에 대한 내용을 제시하였습니다.
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