리서치 하이라이트

커버스토리: 태양풍 내에서의 자기 재연결

Nature 439, 7073

자기 재연결(magnetic reconnection)은 여러 쌍의 자기장들이 병합되어 자기 에너지를 입자 에너지로 변환시키는 프로세스를 일컫는다. 병합된 자기장들에서 발생한 꼬임 현상은 병합된 위치로부터 고속 플라즈마 제트를 가속화시키는 새총 효과(sling-shot effect)를 일으킨다. 태양 플레어(solar flare)에 에너지를 공급하는 프로세스와 지구 인근에서 발생하는 우주 폭풍은 전력 격자(electric power grids)와 통신(telecommunications)을 간섭한다. 우주 물리학자(space physicist)들은 자기 재연결 현상이 원거리에서도 발생하는지, 또는 국소적인 영역에서 무작위적으로 발생하는 것인지에 대해 논쟁해 왔었다. 2002년 2월 2일에, ACE와 윈드 우주 탐사선(Wind spacecraft)으로 구성된 클러스터는 넓은 지역에 분리되어 있는 행성간 우주공간에서 동일한 일시적 흐름층(passing current sheet) 내에서 유사한 플라즈마 제트(plasma jet)를 관찰하였다. 이는 2백 5십만 킬로미터의 재결합 영역에 대한 직접적인 증가이며, 자기 재결합 현상이 장기간에 걸쳐 대규모 스케일로 발생한다는 것을 증명한 것이었다. 표지 사진: 서로 꼬인 자기장들이 입자 제트 쌍을 가속화 시키고 있는 모습.