태양의 외층대기인 코로나는 100만K(K는 절대온도, 0K는 -273.15℃) 이상이지만 태양의 표면은 6000K 정도다. 차가운 가스렌지 위에서 주전자가 끓는 것과 같은 기묘한 현상이다.
태양 내부의 온도구조는 모두가 예상대로 중심핵의 1500만K에서 표면의 6000K까지 단조롭게 내려가고 있다. 그런데 태양 대기에서는 예기치 않은 '온도 구배의 반전'이 일어나고 있다. 우선 채층의 온도는 표면의 6000K에서 1만K로 서서히 상승하고 코로나에 들어서면 온도는 급격히 100만K 이상 상승한다. 또한 태양 흑점 상공의 코로나는 더욱 뜨거워지고 있다. 에너지의 공급원은 광구면 아래에 있는데 왜 이런 구배 반전이 일어나고 있는 것일까. 마치 벽난로에서 멀리 떨어지는 편이 따뜻하다는 것과 같이 매우 신기한 현상이다.
그러나 이 수수께끼는 드디어 풀릴 것 같다. 코로나를 가열하는 구조의 문제는 자기장과 관련되어 있다고 생각된다. 자기장이 강한 곳은 코로나가 뜨겁기 때문이다. 자기장은 열 이외의 형태로 에너지를 코로나에 전달하고 있는 것임이 틀림없다. 그렇게 하면 통상의 열역학적 제약에 얽매이지 않는다. 그러나 전해진 에너지는 열로 바뀌어야 한다. 그 방법에는 2개의 이론이 생각되고 있어 각각 검증이 진행되고 있다.
출처 참조 번역
- Wikipedia
- The Paradox of the Sun's Hot Corona（SCIENTIFIC AMERICAN June 2001）
