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리서치 하이라이트

내부 구조의 집적적인 영향을 받는 천왕성 및 해왕성의 다중극 형성

Nature 428, 6979

1986년 천왕성, 그리고 1989년 해왕성으로의 보이저 2호 미션을 통해 두 행성의 자기장에 대한 지도를 제작할 수 있었다. 예상치 못한 결과였다. 지구, 토성, 그리고 목성은 행성의 자전축과 거의 정렬되어 있는 양극을 가지고 있지만, 천왕성과 해왕성은 다중극(multiple pole)을 가지고 있으며, 공전축 쪽으로 기울어져 있다. 이와 같은 특이한 자기장을 설명하기 위한 다양한 메커니즘이 제시되었지만, 공통적인 결론에는 도달하지 못했었다. 자기장을 만들어내는 유체 다이나모에 대한 수학적인 시뮬레이션을 통해서, 자기장의 형태가 행성의 내부 구조에 따른 직접적인 결과라는 사실이 제시되었다. 외핵에 비해 훨씬 낮은 전기 전도도를 가지고 있는 커다란 고체상태의 내핵을 둘러싸고 있는 얇은 바깥쪽 지각이 다중 자기장을 만들어내는 것으로 여겨진다. 천왕성과 해왕성을 다시 탐사할 계획은 아직까지 없지만, 조만간 수성과 토성을 방문할 메신저와 카시니로부터 얻어지게 될 데이터를 통해여 이번 모델을 테스트하게 될 것이다.