흑점의 구조 알려주는 슈퍼컴퓨팅

슈퍼컴퓨터 사용해 태양의 흑점 모델 구현

흑점은 태양 표면에 생기는 자기장 이상 현상이다. 즉 태양 표면의 특정 지점에 강력한 자기장이 형성되면 에너지가 전달되는 대류과정이 잘 일어나지 못하게 되는 것. 이로 인해 자기장 주변은 온도가 떨어지게 돼 상대적으로 어둡게 보이게 되는데, 이를 흑점이라고 한다.

컴퓨터를 사용해 처음으로 구현된 이 흑점 모델은 해당 영역 내의 자기장을 추적, 태양이 흑점 주변의 에너지를 방출하는 방식을 연구자들에게 알려줄 것이다.

본영(本影)이라고 불리는 흑점의 어두운 중심부에는 태양 평균치의 1,000배에 달하는 강력한 자기장이 나오며, 표면으로 나오는 태양가스를 막는다. 흑점 주변에는 그보다 약한 자기장이 붉은색 실 모양의 플라즈마를 시속 9만6,000km의 속도로 밖으로 끌어낸다.



이 모델을 만드는데 쓰인 장비는 콜로라도 주 볼더에 있는 국립 대기연구센터의 IBM 슈퍼컴퓨터로써 1초에 76조 회의 연산을 할 수 있다. 과학자들은 이 슈퍼컴퓨터에 망원경으로 얻은 태양 자기장의 영상 및 연산에 필요한 물리공식을 입력했다. 그 결과 연구팀은 49억㎢ 넓이에 6,000km 깊이의 가상 흑점이 활동하는 모습을 볼 수 있었다.