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목성의 자기권 구조
플라스마는 확산이나 교환 불안정 등 여러 과정을 거치며 목성 바깥으로 서서히 새나가는데, 목성에서 멀어져도 공공전 상태를 유지하기 때문에 멀어질수록 유속은 커지며, 이로 인해 자기장의 수평 성분은 자전함에 따라 뒤쪽으로 쳐지게 된다. 플라스마의 입자 수는 이오 원환에서 2,000 cm−3이었다가, 거리 35 RJ에서 0.2 cm−3까지 감소한다. 거리 10 RJ 이상인 중앙 자기권에서는 공공전이 깨지기 시작해, 플라스마가 목성보다 느리게 돌게 되며, 거리 40 RJ 이상인 외부 자기권에서는 플라스마가 자기장에 잡히지 않아 자기 꼬리를 통해 자기권을 탈출한다. 차갑고 밀도가 큰 플라스마가 나간 자리는 온도 20 keV (200,000,000 K) 이상인, 뜨겁고 밀도가 작은 플라스마가 외부 자기권으로부터 유입되어 채우게 되는데, 일부는 목성에 가까워질 때 단열과정을 거쳐 내부 자기권에 방사선대를 형성하기도 한다.
지구의 자기장은 대략 물방울 모양으로 생긴 것과 달리, 목성의 자기장은 원반에 가깝게 편평하며, 축에 대해 주기적으로 진동한다. 원반 모양은 공공전하는 플라스마의 원심력과 뜨거운 플라스마의 열복사압이 목성의 자기력선을 늘려, 20 RJ 너머에서 팬케이크 모양의 구조가 형성되어 만들어지며, 이를 자기원반이라고 부른다. 자기원반은 자기 적도 부근에서 얇은 전류판을 가지고 있으며, 자기력선은 전류판 위에서는 목성 바깥쪽으로 나가고, 아래에서는 목성 안쪽으로 들어간다. 자기원반의 압력은 태양풍의 압력과 평형을 이루기 때문에, 이오에서 방출되는 플라스마가 목성의 자기권 크기를 키울 수 있다. 이오가 없을 경우, 태양 직하점에서의 자기권계면까지의 거리는 기존의 75 RJ에서 42 RJ까지 감소하게 된다.
자기원반은 적도 플라스마판을 따라 흐르는 고리 전류에 의해 유지되며, 전류와 자기장 사이의 상호작용으로 인해 생기는 로런츠 힘은 공공전 플라스마가 목성을 탈출하지 않게끔 하는 구심력으로 작용한다. 적도 전류판에 있는 고리 전류의 합은 약 9000만 ~ 1억 6000만 암페어로 추정하고 있다.
목성의 자기권 역학
목성의 자기권을 만드는 주요 원인은 목성의 자전이다. 목성은 단극 발전기라고 부르는 기계와 비슷하게 볼 수 있다. 목성이 자전하면 전리층이 쌍극자 자기장에 대해 상대적으로 이동하는데, 쌍극자 자기 모멘트는 자전 방향을 향하기 때문에, 운동으로 인해 발생하는 로런츠 힘이 음전하를 띄는 전자를 극으로, 양전하를 띄는 이온을 적도로 보내어, 극은 음전하로, 적도는 양전하로 대전된다. 목성의 자기권 내는 전도성이 높은 플라스마로 차 있기 때문에, 닫힌 전기 회로로서 기능하며, '직류'라고 부르는 전류가 전리층부터 자기력선을 따라 적도 플라스마판까지 흐른 후, 적도에서 급격히 목성 반대 방향으로 흐른 후, 극과 연결된 자기력선을 타고 다시 전리층으로 돌아온다. 방사성 전류가 자기장과 상호작용하여 발생하는 로런츠 힘은 자기권 내 플라스마를 자전 방향으로 가속한다. 이 과정을 통해 자기권 내 공공전 플라스마가 유지된다.
목성의 자기권 역학
전리층에서 플라스마판으로 흐르는 전류는 플라스마판이 목성보다 느리게 돌 때 강해진다. 공공전은 20 ~ 40 RJ에서 사라지는데, 이 지역이 바로 자기장이 늘어나는 자기원반이다. 자기원반으로 흘러들어가는 직류는 자극에서 위도로 16 ± 1° 거리의 좁은 영역에서 형성되는데, 이 영역은 목성의 오로라 중 주 타원에 해당하는 영역이다. 50 RJ 이상의 외부 자기권에서 흐르는 귀환 전류는 극 주변에서 전리층에 진입하며 회로를 닫는다. 자기권 내 총 방사선 전류량은 6000만 ~ 1억 4000만 암페어로 추정하고 있다.
플라스마가 가속되어 공공전하게 되면 목성의 자전 운동에서 플라스마로 운동 에너지가 이동하게 되며, 이 관점에서 보았을 때, 지구의 자기권은 태양풍이 원동력인 데 비해, 목성의 자기권은 목성의 자전이 원동력으로 작용한다.
목성의 자기권 역학
목성의 자기권의 구조를 설명할 때 발생하는 문제는 이오 원환에 있는, 거리 6 RJ의 차가운 플라스마가 거리 50 RJ의 외부 자기권까지 이동하는 원리를 해석하는 것인데, 정확한 과정은 밝혀지지 않았지만, 유체동역학에서의 레일리-테일러 불안정과 비슷한 과정인, 교환 불안정에 의해 발생하는 플라스마 확산으로 인한 것으로 추정하고 있다. 목성의 자기권에서는 구심력이 중력의 역할로, 이오에서 나온 플라스마는 무거운 액체, 외부 자기권의 플라스마는 가벼운 액체에 해당한다. 불안정으로 인해 자기권 외부와 내부 사이에 플라스마로 가득 찬 유속관이 형성되어 물질 교환이 일어난다. 빈 유속관은 목성 방향으로 이동하며 동시에 이오 플라스마로 가득 찬 무거운 유속관을 목성 반대 방향으로 밀어낸다. 이러한 유속관의 교환은 자기 난류의 일종이다.
목성의 자기권 역학
유속관 이론은 갈릴레오 탐사선이 내부 자기권에서 플라스마의 밀도가 급감하는 지역이 있음을 발견하며 부분적으로 검증되었는데, 밀도가 급감하는 지역은 외부 자기권에서 내려오는 빈 유속관에 해당한다. 갈릴레오 탐사선은 중앙 자기권에서 외부의 뜨거운 플라스마가 자기원반과 충돌하여 하전 입자의 유속과 자기장의 세기가 증가하는, 주입 현상을 감지하였다. 현재까지 차가운 플라스마가 바깥으로 나가는 현상은 관측되지 않았다.
목성의 자기권 역학
만약 차가운 이오 플라스마가 외부 자기권에 도착하면, 플라스마와 자기장이 분리되며 자기 재결합이 일어난다. 유속관은 뜨거운 플라스마로 채워진 다음 내부 자기권으로 돌아가며, 차가운 플라스마는 플라스마의 덩어리인 플라즈모이드 형태로 자기 꼬리로 방출된다. 갈릴레오 탐사선은 2일에서 3일마다 일어나는 자기 재구성 사건을 관측하였는데, 이 사건이 자기 재결합일 가능성이 있다. 자기 재결합에서는 자기장의 세기와 방향에 급격하고 불규칙한 변동이 일어나며, 플라스마가 공공전을 중단하고 바깥으로 향하는 갑작스러운 변화가 발생한다. 이 현상은 주로 자기권의 밤 부분 중 새벽에 해당하는 부분에서 주로 관측된다. 자기 꼬리의 열린 자기력선을 따라 흐르는 플라스마는 행성풍이라고 부른다.
재결합 사건은 지구의 자기 부폭풍과 유사한데, 차이는 에너지원인 것으로 추정하고 있다. 지구의 부폭풍은 태양풍의 에너지가 자기 꼬리에 저장되었다가 꼬리 내 중립 전류판에서의 재결합으로 인해 에너지가 해방되며 발생하며, 이 과정에서 플라즈모이드가 꼬리를 따라 흐른다. 이에 반해 목성의 자기권은 자전 에너지가 자기원반에 저장되었다가, 플라즈모이드가 자기원반과 분리될 때 에너지가 해방된다.
목성의 자기권은 대부분 내부 에너지원에 의존하지만, 태양풍 또한 고에너지 양성자를 공급하는 역할을 가지며, 외부 자기권에서는 낮-밤 간 비대칭 등 태양풍으로 인한 특징이 나타나는데, 특히 밤 쪽에서는 자기력선이 낮 쪽과 반대 방향으로 휜다. 또한 낮 쪽에는 자기 꼬리와 연결되는 열린 자기력선이 있지만, 밤 쪽에서는 자기력선이 닫혀 있다. 이를 통해 태양풍으로 인한 자기 재결합 현상(던게이 주기)이 목성에서도 일어난다고 유추할 수 있다.
태양풍이 자기권에 주는 추가적인 영향은 알려지지 않았으나, 태양 활동이 활발할 때 강해질 가능성이 있다. 오로라에서의 전파, 가시광선, 엑스선 방출, 방사선대에서의 싱크로트론 방사는 태양풍의 압력과 연관을 보여, 태양풍이 자기권 내 플라스마 순환의 원동력일 가능성이 제기되었다.
목성의 자기권 방출
목성은 북극과 남극 양쪽에 밝고 지속적인 오로라가 나타난다. 지구에서 오로라는 태양 활동이 활발할 때 일시적으로 나타나지만, 목성에서는 비록 세기가 매일 변화하긴 하지만, 끊기지 않고 계속해서 나타난다. 목성에서의 오로라는, 밝고 너비 1000 km 이하의 좁은 원형 모양으로, 자극에서 16° 대역에 위치한 주 타원(main oval), 전리층과 위성 사이를 연결하는 자기력선이 접촉하는 부분인 위성 오로라 반점, 주 타원 내에 위치한 일시적 극 방출로 나눌 수 있다. 오로라의 방출선은 전파부터 엑스선(3 keV)까지 거의 모든 전자기파에서 감지되며, 보통 중적외선(3 ~ 4 μm, 7 ~ 14 μm)과 자외선(120 ~ 180 nm)에서 제일 강하다.
목성의 자기권 방출
주 타원은 오로라 중 가장 눈에 띄는 부분으로, 위치와 모양은 대체로 일정하게 유지되나 세기는 태양풍의 압력에 의해 바뀌는데, 태양풍이 강할수록 오로라가 약해진다. 주 타원은 목성의 전리층과 자기원반 플라스마 사이의 전하 퍼텐셜이 감소함에 따라 전자가 유입되기 때문에 유지되며, 퍼텐셜 감소는 적도 플라스마판 바깥의 플라스마가 불안정해지지 않고 옮길 수 있는 전류의 양에 한계가 있기 때문에 발달한다. 여기서 전자는 자기원반에서 플라스마의 공공전을 유지하는 비르켈란 전류를 데려오며, 에너지는 10 ~ 100 keV이고, 목성 대기 깊은 곳까지 들어가 수소 분자를 들뜬상태로 만들어 자외선을 방출한다. 전리층에 유입되는 에너지의 총량은 약 10 ~ 100 TW이다. 전리층에 흐르는 전류는 줄 가열을 거쳐 뜨거워지는데, 여기서 발생하는 에너지는 300 TW에 달하며, 이 에너지가 오로라의 적외선 방출원과, 목성 열권의 가열원인 것으로 추정하고 있다.
목성의 자기권 방출
작은 반점은 이오, 유로파, 가니메데와 관련된 것으로 밝혀졌다. 반점은 공공전 플라스마가 위성과 상호작용하여 위성 근처에서 느려지기 때문에 발생하며, 가장 밝은 반점은 플라스마의 주 공급원인 이오에 속하는데, 목성의 전리층에서 이오의 전리층으로 흐르는 알펜파와 관련이 있는 것으로 보인다. 유로파의 반점도 비슷하나 대기가 더 옅고 플라스마 공급량이 적기 때문에 더 어둡다. 유로파의 대기는 이오와 달리 화산 활동이 아닌 얼음의 승화로 인해 발생한다. 가니메데에는 자체적인 자기권이 있으며, 목성의 자기권과 자체 자기권 사이의 상호작용 시 자기 재결합으로 인해 전류가 발생한다. 칼리스토와 관련된 반점은 유로파의 반점과 비슷할 것으로 추정되나, 2019년 6월 한 차례만 관측되었는데, 이는 칼리스토와 연결된 자기력선은 주 타원과 매우 가까운 지역에서 대기와 접촉하기 때문에, 칼리스토의 오로라 반점을 찾기는 어렵기 때문이다.
목성의 자기권 방출
주 타원에는 일시적으로 밝은 활호와 반점이 나타나는데, 이는 태양풍이나 외부 자기권에서의 상호작용과 관련되어 있는 것으로 추정하고 있으며, 이 지역의 자기력선은 열려 있거나 자기 꼬리에 연결되어 있는 것으로 보인다. 주 타원 안에 2차 타원이 관측되기도 하는데, 열린 자기력선과 닫힌 자기력선 사이의 경계나, 극 지방의 첨점과 관련된 것으로 추정하고 있다. 극에서의 오로라 방출은 지구 극에서의 방출과 비슷하게, 퍼텐셜 감소로 인해 전자가 가속될 때와, 태양과 행성 사이의 자기력선이 재결합될 때 나타난다. 주 타원 내부에서 엑스선 대부분이 방출되는데, 스펙트럼 분석에서는 이온화 산소와 황이 감지되기 때문에, 높은 에너지로 이온화된 산소와 황 이온이 대기로 들어가 발생하는 것으로 추측하고 있다. 이 두 이온의 원천은 불명이며, 자기력선이 열려 태양풍이 유입된다는 현재의 이론과도 일치하지 않는다.
목성의 자기권 방출
목성은 킬로헤르츠 대역부터 수십 메가헤르츠 대역에 걸친 광범위한 전파를 방출한다. 목성에서 방출되는 전파 중 진동수 0.3 MHz 미만(파장 1 km 이상)은 킬로미터 대역파(KOM), 진동수 0.3 ~ 3 MHz (파장 100 ~ 1000 m) 대역은 헥토미터 대역파(HOM), 진동수 3 ~ 40 MHz (파장 10 ~ 100 m) 대역은 데카미터 대역파(DAM)라고 부른다. 셋 중 데카미터 대역파가 제일 처음 관측되었으며, 약 10시간 주기로 반복되는 특성이 있어 목성에서 방출되는 것임을 빠르게 식별할 수 있었다. 데카미터 대역파 중 이오와 관련이 있는 부분은 이오-DAM이라고 부른다.
목성의 자기권 방출
방출선 대부분은 오로라 지역 근처에서 발생하는 '사이클로트론 분자증폭 불안정'이라고 부르는 기작에 의해 형성되는 것으로 추정하고 있다. 극 지방에서 자기장에 평행하게 이동하는 전자는 대기로 들어가는데, 이 중 수직 속력이 충분히 빠를 경우 자기거울에 의해 반사되어, 속도 분포가 불안정해져, 사이클로트론 진동수에서 전파가 방출된다. 전파 형성에 관려하는 전자는 극에서 자기원반으로 전류를 운반하는 전자로 추측하고 있다. 전파의 방출 세기는 보통 시간에 따라 완만하게 변화하는데, 간혹 짧고 강력한 폭발적 방출이 일어나, 다른 모든 요소보다 강하게 빛나기도 한다. 데카미터 대역에서의 총 방출 일률은 100 GW, 헥토미터와 데카미터 대역을 합친 방출 일률은 10 GW 정도이다. 참고로, 지구의 전파 방출량은 약 0.1 GW이다.
목성에서의 전파 및 입자 방출은 자전의 영향을 크게 받기 때문에, 펄사와 비슷하게 관측된다. 주기적 변동은 자기 모멘트의 기울기와 고위도에서의 자기이상으로 인한 목성의 자기권의 비대칭으로 인해 발생하는 것으로 추정하고 있다. 목성에서의 전파 방출은 전파 펄사의 특징과 비슷하며, 규모를 제외한 차이가 없기 때문에, 목성을 매우 작은 전파 펄사로 보기도 한다. 목성의 전파 방출은 태양풍의 압력과 태양 활동에 큰 영향을 받는다.
목성에서는 싱크로트론 방사도 일어나는데, 대역은 0.1 ~ 15 GHz(파장 3 m ~ 2 cm)로, 데시미터 대역파(DIM)라고 하기도 한다. 데시미터 대역파는 내부 방사선대에 갇힌 전자에서 방출되며, 전자의 에너지는 0.1 ~ 100 MeV이며, 주로 방사선을 방출하는 전자의 에너지는 1 ~ 20 MeV이다. 싱크로트론 방사는 상당히 연구가 진척되어 있기 때문에, 1960년대 초부터 목성의 자기장과 방사선대의 구조를 연구하는 데 사용하였다. 외부 자기권에서 유래한 방사선대의 입자는 내부 자기권으로 옮겨갈 때 단열과정을 거쳐 가속된다고 추정하고 있는데, 이 과정이 일어나려면 원래 전자의 에너지가 상대적으로 높아야 하고(>> 1 keV), 기원 자체도 제대로 밝혀져 있지 않다.
목성의 자기권에서는 고에너지 전자와 이온이 방출되는데, 지구 궤도까지 오기도 한다. 입자의 흐름은 한 방향으로 밀집되어 있으며, 전파 방출처럼 자전 주기에 맞추어 변화한다. 이 면에서 목성은 펄사와 유사한 특징을 보인다.
목성의 자기권 고리 및 위성과의 상호작용
목성의 자기권은 고리와 갈릴레이 위성 4개 모두에 영향을 준다. 네 위성은 모두 자기 적도 근처를 돌기 때문에, 자기권 내 플라스마의 원천으로 작용하기도 하고, 플라스마가 표면과 상호작용해 사라지기도 한다. 위성 표면에서는 스퍼터링 원리로 인해 화학적 변화가 일어난다. 플라스마의 공공전으로 인해, 플라스마는 위성의 역행 반구에 주로 영향을 주기 때문에, 위성의 양쪽 표면에는 눈에 띄는 차이가 존재한다.
목성의 자기권 고리 및 위성과의 상호작용
목성 가까이에서는 고리와 작은 위성이 방사선대에서 10 keV 이상의 고에너지 입자를 흡수하는데, 이로 인해 방사선대에 구멍이 생기고, 데시미터 대역 싱크로트론 복사에 영향을 준다. 목성에 고리가 있다는 이론이 제기된 것도 파이어니어 11호가 목성 근처에 고에너지 이온 수가 급감하는 지역이 있다는 사실을 발견한 시점부터였다. 고리 입자는 태양 자외선을 받아 전하를 얻어, 자기장에 따라 이동하는데, 이동하는 모습은 공공전 이온과 유사하다. 입자의 운동과 공공전 사이의 관계는 가장 안쪽 고리인 헤일로 고리(1.4 ~ 1.71 RJ)의 형성 과정을 설명하는 데도 사용한다. 헤일로 고리의 입자는 경사와 이심률이 큰 궤도를 도는데, 이는 입자가 주 고리에서 목성 쪽으로 이동할 때, 1.71 RJ 거리에서 3:2 로런츠 공명의 영향으로 경사와 이심률이 커지기 때문이다. 헤일로 고리의 안쪽 경계인 1.4 RJ는 2:1 로런츠 공명이 일어나는 위치이다.
목성의 자기권 고리 및 위성과의 상호작용
갈릴레이 위성 모두에는 기압 0.01 ~ 1 nbar인 옅은 대기가 있어, 전자 밀도가 1,000 ~ 10,000 cm−3인 전리층이 존재할 수 있는데, 차가운 자기권 플라스마는 이 전리층에서 유도되는 전류로 인해 바깥으로 분산되어, 알프벤 날개(Alfvén wing)라고 부르는 쐐기 모양 구조가 만들어진다. 공공전 입자와 위성 간의 상호작용은 금성처럼 자기장이 없는 행성과 태양풍 간의 상호작용 모습과 비슷한데, 공공전 속도는 74 ~ 328 km/s로 음속보다 느려 활모양충격파는 만들어지지 않는다. 공공전 플라스마로 인한 압력은 위성의 대기를 벗겨내며, 대기에 있던 원자 일부는 이온화되어 공공전 플라스마로 합류한다. 이 과정을 거치며 위성 궤도에는 기체 및 플라스마 원환이 생기며, 특히 이오에서 두드러지게 나타난다. 이러한 과정을 통해 갈릴레이 위성은 내부 및 중앙 자기권에 플라스마를 공급한다. 하전 입자는 알프벤 날개의 영향을 거의 받지 않아, 가니메데를 제외한 위성의 표면에 자유롭게 다다를 수 있다.
목성의 자기권 고리 및 위성과의 상호작용
얼음 위성인 유로파, 가니메데, 칼리스토에서는 목성의 자기장이 변화함에 따라 유도 자기 모멘트가 발생하는데, 이로 인해 주변 자기장의 변화를 상쇄하는 방향으로 위성에 쌍극자 자기장이 발생한다. 유도 자기 모멘트는 세 위성 모두 지하의 염수 바다가 존재하기 때문에 발생하는 것으로 추정하고 있는데, 지하 바다에 생명이 존재할 가능성이 있기 때문에, 갈릴레오 탐사선이 자기 모멘트를 발견한 것이 탐사선의 가장 큰 성과로 받아들여진다.
자체적인 자기 모멘트가 있는 가니메데와 자기권의 상호작용은 다른 위성과 다르다. 가니메데의 내장은 자기권 속에 가니메데 지름의 2배 정도 되는 구멍을 만들어, 자기권 속에 자기권이 만들어진다. 가니메데의 자기장은 공공전 플라스마가 자신의 자기권 주변으로 돌아 흐르게끔 유도하며, 자기력선이 닫힌 적도 지방은 하전 입자로부터 보호받아, 극 지방만 하전 입자의 영향을 받는다. 입자 일부는 가니메데 적도 근처에 잡혀, 방사선대를 형성한다. 또한, 가니메데에 있는 옅은 대기와 전자가 부딪히며 극 지방에서 오로라가 발생하기도 한다.
하전 입자는 갈릴레이 위성 표면에도 상당한 영향을 준다. 이오에서 만들어지는 플라스마는 황과 나트륨 이온을 데리고 목성에서 더 멀어져, 유로파와 가니메데의 역행 반구에 주로 쌓이는데. 칼리스토에서는 알 수 없는 이유로 순행 반구에 황이 모인다. 또한, 플라스마로 인해 칼리스토를 제외한 위성의 역행 반구의 색이 어두워진다. 전자와 이온은 표면에 있는 얼음을 때려, 화합물을 분해하는데, 주로 물이 분해되서 수소와 산소가 생기며, 수소는 빠르게 탈출하기 때문에 위성에 산소 대기가 생겨난다. 여기에 같은 원리로 오존과 과산화 수소도 생겨난다. 만약 표면에 유기물이나 탄산염이 있을 경우, 이산화 탄소, 메탄올, 탄산이 생겨날 수 있고, 황이 있을 경우 이황화 수소와 황산이 만들어질 수 있다. 산소나 오존 등 산화제는 얼음 속에 갇혀 지하 바다로 운반되어, 생명의 에너지원으로 쓰일 가능성도 있다.
목성의 자기권 발견
목성의 자기권이 존재한다는 근거는 1955년 목성에서 데카미터 대역 전파가 방출되는 현상을 발견하며 등장했는데, 대역이 40 MHz까지 올라갔기 때문에, 목성에 세기 1 밀리테슬라 (10 가우스)의 자기권이 존재해야만 이 현상을 설명할 수 있기 때문이었다.
1959년 마이크로파 대역(0.1–10 GHz)에서의 관측 결과, 데카미터 대역 전파가 목성의 방사선대에 잡힌 상대론적 전자빔에서 방출되는 싱크로트론 방사임이 밝혀졌으며, 이를 이용해 목성 주변의 전자의 수와 에너지를 측정해, 자기 모멘트의 크기와 회전축 기울기를 추정할 수 있었다.
1973년에는 100배 이내의 범위에서 자기 모멘트의 크기를 추정할 수 있었으며, 기울기의 크기는 10° 정도로 밝혀져 있었다. 1964년 이오에 의한 데카미터 전파의 변조가 밝혀졌으며, 이를 통해 목성의 자전 주기를 정확하게 측정할 수 있었다. 1973년 12월 파이어니어 10호가 목성 주변을 통과하며 자기권의 존재가 확실히 밝혀졌다.
목성의 자기권 1970년 이후의 탐사
2009년 기준, 목성에 도달한 탐사선은 8대가 있으며, 모두 목성의 자기권 연구에 기여하였다. 목성에 처음 도착한 탐사선은 1973년 12월의 파이어니어 10호로, 목성 중심에서 2.9 RJ 떨어진 곳을 지나쳤다. 쌍둥이 탐사선인 파이어니어 11호는 1년 후 경사가 큰 궤도를 따라 도착해, 1.6 RJ 지점까지 접근하였다.
파이어니어 10호는 안쪽 방사선대인 20 RJ 부근을 통과하며, 전자로부터 200,000 라드, 양성자로부터 56,000 라드를 받았다. 탐사선이 받은 방사선의 양은 설계 당시 예상했던 양보다 10배 더 많았기 때문에, 탐사선이 살아남지 못할 것이라고 예상하였으나, 당시 목성의 자기권이 위쪽으로 약간 치우쳐, 탐사선을 비껴갔기 때문에, 사소한 오류를 제외하고는 무사히 통과하였다. 다만 파이어니어 11호는 방사선으로 인해 사진 편광계가 '거짓 명령'을 받아, 이오를 촬영한 사진 여럿을 잃었다. 이후 목성을 탐사한 보이저 계획에서는 높은 방사선을 견딜 수 있도록 설계가 보강되었다.
목성의 자기권 1970년 이후의 탐사
보이저 1호와 2호는 1979년~1980년에 목성에 도착했으며, 거의 적도면에 일치하게끔 지나갔다. 보이저 1호는 목성 중심에서 5 RJ 떨어진 지점을 지나갔으며, 최초로 이오 플라스마 원환에 접촉했으며, 인간의 치사량의 수천 배에 달하는 방사능을 받은 결과, 이오와 가니메데를 촬영한 고화질 사진 몇 장이 심각하게 열화되었다. 보이저 2호는 10 RJ 거리를 지나갔으며, 적도 전류판을 발견하였다. 다음으로 목성에 도착한 탐사선은 율리시스로, 자기권의 극 지방을 탐사하였다.
1995년부터 2003년까지 목성을 돌았던 갈릴레오 탐사선은 100 RJ에 이르는 넓은 범위를 탐사하였으며, 저기 꼬리 등 여러 지역을 연구하였다. 탐사선은 방사선을 견디긴 했지만, 일부 기술적 문제를 겪었다. 특히, 자이로스코프의 오류가 늘었고, 탐사선의 회전하는 부분과 회전하지 않는 부분 사이에서 아크 방전이 일어나, 16번째, 18번째, 33번째 궤도에서 얻은 자료가 완전히 소실되었다. 방사선으로 인해 갈릴레오 탐사선에 실렸던 결정 진동자에서는 여러 차례 위상 변환이 일어났다.
목성의 자기권 1970년 이후의 탐사
2000년 카시니가 목성 주위를 지나쳐갈 때는 갈릴레오 탐사선과 합동 관측을 진행하였으며, 2007년 뉴 허라이즌스는 2500 RJ 거리까지 자기 꼬리를 따라가며 탐사를 진행하였다. 2016년 7월 주노 탐사선은 극 지방의 자기장을 탐사하기 위해 목성 궤도에 진입하였다. 목성의 자기권 연구 수준은 지구에서의 연구 수준보다 매우 낮으며, 더 자세한 이해를 위해서는 추가적인 연구가 필수적이다.
2003년 미국 항공우주국은 미래의 외태양계 유인 탐사를 위해 유인 외행성 탐사 (Human Outer Planets Exploration, HOPE) 연구를 진행하였는데, 방사능과 지질학적 안정성을 이유로, 칼리스토의 표면에 기지를 세울 가능성을 제안하였다. 이오, 유로파, 가니메데의 방사능 수준은 인간에 치명적일 정도로 높아, 갈릴레이 위성 중 칼리스토만 유인 탐사의 가능성이 있다.
목성의 자기권 2010년 이후의 탐사
2011년 발사한 주노 탐사선은 2016년 목성에 도착하였으며, 자기계나 플라스마 감지기 등 자기권 연구를 위한 기기도 싣고 있다.
주노 임무의 주 목적은 극 지방의 자기권을 조사하는 것입니다. 율리시스가 잠시 위도 48도까지 올라가긴 했지만, 이는 상당히 먼 거리(8.6 RJ)였습니다. 그러므로, 목성 자기권의 극 지방은 대부분 미개척지이며, 특히, 오로라 가속 지역은 한 번도 방문한 적이 없습니다. ...— 〈A Wave Investigation for the Juno Mission to Jupiter〉
주노는 목성의 자기장에서 공간적 변화가 많이 나타난다는 사실을 밝혀냈는데, 이는 다이너모 지름이 크기 때문에 나타나는 것으로 추정하고 있다. 2017년 하반기에는 오로라와 얽힌 강한 전류(버켈랜드 전류)가 존재하지 않는다는 사실을 알아냈다.
2023년 4월 발사한 유럽 우주국의 목성 얼음 위성 탐사선은 가니메데의 자기장을 연구할 계획이며, 중국국가항천국의 톈원 4호도 칼리스토나 이오를 연구할 계획이다.
루이지 마이프레디
루이지 마이프레디(이탈리아어: Luigi Maifredi, 1947년 4월 20일, 롬바르디아 주 로그라토 ~)는 지지 마이프레디(Gigi Maifredi)로도 알려진 이탈리아의 축구 감독으로, 현재 브레시아에서 기술 협력자로 활동하고 있다.
루이지 마이프레디 경력
브레시아 도 로그라토 출신인 마이프레디는 고향 연고 구단의 유소년부에서 축구를 시작해 이후 로베레토와 포르토그루아로에서 짧게 현역 시절을 보냈다.
마이프레디는 1976년에 아마추어 구단 레알 브레시아를 지도하면서 감독으로 입문했다. 그는 이후 크로토네의 수석 코치를 맡다가 1986-87 시즌에 세리에 C2, B조 우승을 거둔 오스피탈레토를 비롯해 하부 리그의 루메차네와 오르체아나의 감독을 맡았다.
1987년, 세리에 B의 볼로냐 회장 루이지 코리오니는 그를 신임 감독으로 임명했다. 그는 볼로냐에서 3년을 보내며 공격 지향적인 축구를 선보여 큰 성공을 거두었다. 볼로냐에 합류한 마이프레디는 1년차에 세리에 B를 우승하여 다시 세리에 A로 올려놓았고, 2년차에는 소속 구단의 강등을 막았고, 1990년에는 UEFA컵 진출권을 손에 넣었다.
루이지 마이프레디 경력
그러나, 마이프레디가 가장 주목을 받은 때는 유벤투스 감독으로서의 짧은 임기인데, 그는 1990년에 디노 초프의 후임으로 취임했다. 그는 토리노 연고 구단에서의 처음이자 마지막 시즌에 기복이 큰 갈지자 행보를 보였다. 인상적인 전반기를 보낸 후, 유벤투스는 하락세에 접어들었고, 그동안 6경기를 내리 패했다. 마이프레디의 유벤투스는 세리에 A에서 7위를 차지해 유럽대항전 진출이 좌절되었고, 수페르코파 이탈리아나도 나폴리에게 1-5로 대패하면서 빈손으로 마무리한 시즌 후 해임되었다. 그러나, 그의 선수단은 유러피언 컵위너스컵 준결승전까지 올랐고, 코파 이탈리아는 8강전까지 올라갔다. 유벤투스에서의 실망스러운 시즌으로 경력에 오점이 남은 마이프레디는 이후 이탈리아의 여러 구단을 맡았는데, 볼로냐로 복귀한 후, 제노아, 베네치아, 그리고 브레시아 등의 사령탑을 맡았고, 튀니지의 에스페랑스 스포르티브와 스페인의 알바세테 감독직도 역임했다. 그러나, 그는 유벤투스 이후로 그리 큰 성공을 거두지는 못했다.
루이지 마이프레디 경력
2005년, 마이프레디는 라치오와의 합의에 임박하기도 했지만, 구단의 지지자들은 마이프레디 감독의 취임을 고깝게 보지 않았고, 철회 시위까지 벌였고, 결국 클라우디오 로티토 구단 회장은 주세페 파파도풀로 감독의 취임으로 선회하게 되었다. 2009년 12월, 그는 브레시아의 기술 고문으로 취임했고, 이후 단장을 역임했다.
2013년 9월 24일, 레자나 감독을 2000년에 역임한 이후 13년이 지나고, 마이프레디는 시즌 잔여 기간 동안 마르코 잠파올로가 사흘 만에 불응하여 파비오 미카렐리 공동 수석 코치와 벤치를 지키게 되었다. 이튿날, 브레시아는 마이프레디를 신임 감독으로 지명하면서 13년 가까운 세월이 지난 이래 처음으로 감독직에 복귀했다. 그러나, 그는 감독 대행 신분으로만 지도했다. 그리고, 그의 감독 임기는 단 1경기밖에 없었는데, 이 경기에서 라티나에 0-2로 패했고, 이후 크리스티아노 베르고디 감독이 취임했다.
루이지 마이프레디 감독 방식
마이프레디의 축구 전술은 지역 방어를 기반으로 수비진을 구축하여 대체적으로 빠르고, 매력적이며, 역동적인 경기를 펼쳤는데, 이는 언론에서 샹파뉴 축구(calcio champagne)로 수식되었다. 이는 공격적이고 흥미를 유발하는 경기 방식에서 비롯되는데, 이는 한때 그가 뵈브 클리코 포사르댕 샹파뉴 양조업에 종사한 데에서 비롯되기도 했다. 그의 감독 방식은 이탈리아 언론에서 아리고 사키와 유사한 전술을 활용한 것으로 알려졌다. 오르체아나와 볼로냐 감독을 역임하던 시절, 마이프레디는 4-3-3 전형을 활용했다. 단, 유벤투스 시절에는 4-2-2-2 전형을 활용했다. 그는 선수단에 스위퍼-키퍼를 주로 기용했다.
루이지 마이프레디 축구 외
시모나 벤투라가 당시 주도하던 2003년 이탈리아의 예능 방송 프로그램 무엇이... 축구인가(Quelli che... il Calcio)에서 마이프레디는 전 축구 선수들의 감독을 역임했다고 농담조로 답했는데, "마이프레디 팀"으로 알려진 이들은 시청자에게 오늘의 골을 선보였다. 그는 이후 메디아셋 프리미엄(Mediaset Premium)의 평론가로 활동했다.
13기병방위권
13기병방위권(일본어: 十三機兵防衛圏, 십삼기병방위권, 13 Sentinels: Aegis Rim)은 아틀러스가 배급하고 바닐라웨어가 개발한 2019년 비디오 게임이다. 일본에서 2019년 11월에, 전 세계적으로는 2020년 9월에 플레이스테이션 4용으로 출시되었으며 닌텐도 스위치 버전은 2022년 4월에 출시되었다. 이 게임은 횡스크롤링 어드벤처 요소와 실시간 전략(RTS) 배틀 요소로 나뉘며 메카와 괴수간 미래 전쟁에 휘말려들어가는 1980년대의 가공의 일본 속 13명의 고등학생들이 등장한다.
원래는 플레이스테이션 4와 플레이스테이션 비타를 대상으로 2018년 출시 예정이었으나 이 게임은 비타 버전의 취소로 인해 2019년으로 지연되었다. 아틀러스 웨스트의 영어 지역화는 코로나19 범유행으로 인해 어려움을 겪었다.
액션 대마인
액션 대마인(일본어: アクション対魔忍, Action Taimanin)은 그레모리 게임스에 의해 모바일로 개발 및 배급된 부분 유료화 액션 롤플레잉 비디오 게임이다. 나중에 릴리스와 인피니티-브레인에 의해 윈도우 PC로 이식되었다. 이 게임은 릴리스의 대마인 비주얼 노벨 시리즈의 스핀오프이다.
라이자의 아틀리에 ~어둠의 여왕과 비밀의 은신처~
라이자의 아틀리에 ~어둠의 여왕과 비밀의 은신처~(Atelier Ryza: Ever Darkness & the Secret Hideout)는 처음에 일본에서 플레이스테이션 4, 닌텐도 스위치, 마이크로소프트 윈도우용으로 2019년 9월에 출시되고 거스트가 개발한 롤플레잉 비디오 게임이다. 북아메리카에서는 2019년 10월, 그 외 지역에서는 2019년 11월 동일 콘솔용으로 출시되었다. 아틀리에 시리즈 중 21번째 주요 작품이다.
후속작 라이자의 아틀리에 2 ~잃어버린 전승과 비밀의 요정~은 2020년 12월 3일 일본에서, 2021년 1월 북아메리카와 유럽에서 플레이스테이션 4, 플레이스테이션 5, 닌텐도 스위치용으로 출시되었고 마이크로소프트 윈도우 버전은 모든 지역에서 같은 달에 출시되었다. 2번째 후속작 라이자의 아틀리에 3는 2023년 3월에 마이크로소프트 윈도우, 닌텐도 스위치, 플레이스테이션 4, 플레이스테이션 5용으로 출시되었다.
이 게임을 기반으로 한 라이덴 필름의 일본의 애니메이션 텔레비전 시리즈는 2023년 3분기에 초연이 예정되었다.
D.C. 다카포 4
D.C. 다카포 4(일본어: ～ダ・カーポ4～, Da Capo 4)는 마이크로소프트 윈도우용으로 2019년 5월 31일, 닌텐도 스위치와 플레이스테이션 4용으로 2019년 12월 19일 출시되고 CIRCUS가 개발한 일본의 비주얼 노벨이다. Da Capo 4 Fortunate Departures라는 스핀오프 작품이 있으며 2021년 2월 26일 윈도우용으로 출시되었고 닌텐도 스위치와 플레이스테이션 4용으로 2022년 10월 27일 출시되었다. 두 게임 모두 각각 Da Capo 4 Plus Harmony와 Da Capo 4 Sweet Harmony로 불리는 에로게 버전이 있으며 윈도우용으로 2021년 8월 27일과 2022년 4월 28일에 출시되었다. D.C. 다카포 4는 다카포 시리즈 중 4번째 주요 설치 작품으로, D.C. 다카포, D.C. 다카포 II, D.C. 다카포 III의 뒤를 잇는다. 이 게임은 2018년 9월 23일에 처음 발표되었으며 전작과 비교해 '카가미섬'이라는 다른 장소를 배경으로 한다.
데몬 엑스 마키나
데몬 엑스 마키나(Daemon X Machina)는 마벨러스가 개발하고 배급한 메카 3인칭 슈팅 액션 게임이다. 처음에 2019년 9월 13일 닌텐도 스위치용으로 출시되었고 이후 2020년 2월 13일에 마이크로소프트 윈도우로 이식되었다. 아머드 코어의 제작자 츠쿠다 겐이치로는 후속작이 개발 중임을 언급했다.
돈틀리스
돈틀리스(Dauntless)의 다른 뜻은 다음과 같다.
돈틀리스 (비디오 게임)
돈틀리스(Dauntless)는 피닉스 랩스가 개발하고 에픽게임즈가 배급한 부분 유료화 액션 롤플레잉 비디오 게임이다. 이 게임은 처음에 2018년 5월 마이크로소프트 윈도우용으로 베타를 시작했다. 앞서 해보기 버전이 2019년 5월 21일 플레이스테이션 4와 엑스박스 원용으로 시작되었으며 여기에는 크로스 플랫폼 플레이의 온전한 지원이 포함되었고 해당 플랫폼들의 출시는 2019년 9월 26일에 이루어졌다. 닌텐도 스위치 버전은 2019년 12월 10일에 출시되었다. 플레이스테이션 5와 엑스박스 시리즈 X/S용 버전은 2021년 12월 2일에 출시되었다.
디아볼릭 러버즈
디아볼릭 러버즈(일본어: ディアボリックラヴァーズ, Diabolik Lovers)는 Rejet의 일본의 비주얼 노벨 시리즈이다. 첫 번째 작품은 플레이스테이션 포터블 시스템용으로 2012년 10월 11일에 출시되었다. 지금까지 이 시리즈에서 7개의 게임들이 출시되었으며 그 중 처음 2개는 플레이스테이션 비타용으로 리마스터링되어 리미티드 V 에디션(Limited V Editions)라는 이름으로 출시되었다. 7번째 게임은 2019년 3월 닌텐도 스위치에서 플레이 가능한 형태로 출시되었다.
도라에몽 진구의 목장이야기
도라에몽: 진구의 목장 이야기(Doraemon Story of Seasons)는 브라우니스와 마벨러스가 개발하고 반다이 남코 엔터테인먼트가 닌텐도 스위치, 마이크로소프트 윈도우용으로 배급한 파밍 시뮬레이션 롤플레잉 비디오 게임이다. 목장이야기 비디오 게임 시리즈와 도라에몽 프랜차이즈의 크로스오버 작품이다. 도라에몽 비디오 게임이 국제 관객에 처음 출시된 타이틀이다.
이 게임은 2019년 6월 13일에 일본에서, 전 세계적으로는 2019년 10월 11일에 출시되었다. 플레이스테이션 4 버전은 2020년 7월 30일 일본에서, 2020년 9월 4일 전 세계에 출시되었다. 후속작 도라에몽: 진구의 목장 이야기: 대자연의 왕국과 모두의 집(ドラえもん のび太の牧場物語 大自然の王国とみんなの家)이 닌텐드 스위치, 플레이스테이션 5, 윈도우용으로 2022년 11월 2일에 전 세계적으로 출시되었다.
마블 얼티밋 얼라이언스 3: 블랙 오더
마블 얼티밋 얼라이언스 3: 블랙 오더(Marvel Ultimate Alliance 3: The Black Order)는 코에이 테크모의 팀 닌자가 개발하고 닌텐도가 배급한 2019년 액션 롤플레잉 게임이다. 닌텐도 스위치용으로 출시되었다. 마블 얼티밋 얼라이언스 시리즈 중 3번째 게임으로, 2006년의 마블 얼티밋 얼라이언스와 2009년의 마블 얼티밋 얼라이언스 2의 뒤를 이으며 마블 게임의 배급 라이선스가 2016년 만기됨에 따라 이전의 배급사 액티비전이 수반되지 않은 채 제작된 첫 번째 얼티밋 얼라이언스 게임이다.
내 친구 페드로
내 친구 페드로(My Friend Pedro)는 스웨덴의 개발사 데드토스트 엔터테인먼트가 개발하고 디볼버 디지털가 배급한 진행형 슈팅 비디오 게임이다. 이 게임은 닌텐도 스위치와 마이크로소프트 윈도우용으로 2019년 6월 20일, 엑스박스 원용으로 2019년 12월 5일에 출시되었다. 플레이스테이션 4 이식판은 2020년 4월 2일에 출시되었다. 내 친구 페드로는 2014년에 어덜트 스윔 게임스에 의해 출시된 어도비 플래시 게임 MFP: 내 친구 페드로(MFP: My Friend Pedro)에 기반을 둔다.
부분 유료화 스핀오프 작품 내 친구 페드로: 라이프 포 리벤지(My Friend Pedro: Ripe for Revenge)가 2021년 8월 5일 iOS와 안드로이드용으로 출시되었다.
네오 캡
네오 캡(Neo Cab)은 찬스 에이전시가 개발하고 펠로 트래블러가 배급한 2019년 비디오 게임이다. 플레이어는 고용 서비스 차량 네오 캡의 운전사 리나(Lina)의 역을 맡는다. 그녀의 친구 새비(Savy)가 영문도 모른 채 사라지자 리나는 승객을 태우면서 행방불명을 조사한다.
원피스 월드 시커
원피스 월드 시커(일본어: ワンピース: ワールドシーカー, One Piece: World Seeker)는 만화이자 애니메이션 시리즈 원피스에 기반을 둔 액션 어드벤처 비디오 게임이다. 간바리온이 개발하고 반다이 남코 엔터테인먼트가 배급한 이 게임은 오픈 월드 환경을 특징으로 하는 시리즈 내 최초의 비디오 게임이다. 이 게임은 2019년 3월 15일 플레이스테이션 4, 마이크로소프트 윈도우, 엑스박스 원용으로 출시되었다.
아우터 와일즈
아우터 와일즈(Outer Wilds)는 모비우스 디지털이 개발하고 안나푸르나 인터랙티브가 배급한 2019년 액션 어드벤처 게임이다. 마이크로소프트 윈도우, 엑스박스 원, 플레이스테이션 4용으로 처음 출시되었고 2022년에 플레이스테이션 5, 엑스박스 시리즈 X/S용으로 출시되었다. 닌텐도 스위치 버전 또한 개발 중이다. 이 게임은 플레이어 캐릭터가 초신성으로 끝나는 22분의 타임 루프 속에 갇힌 태양계를 탐험한다.
피코 파크
피코 파크(Pico Park)는 테코파크(TECOPARK)이 개발한 협동 다인용 액션 퍼즐 인디 게임이다. 피코 파크는 마이크로소프트 윈도우용으로 2016년에 비디오 게임 소매업체 스팀을 통해 처음 출시되었으며 로컬 멀티플레이어 게임 플레이 기능을 갖추었다. 이전 이름은 피콜레시타(Picollecitta)였으나 이름이 기억하기 어렵다는 이유로 피코 파크로 변경되었다. 2019년 6월 8일 피코 파크는 닌텐도 스위치용으로 출시되었다. 2021년에 이 게임은 온라인 멀티플레이어 기능이 추가되어 인터넷 연결을 통해 게임 플레이가 가능해졌다.
이 게임은 3가지 게임 모드를 제공한다: 월드(World), 엔들리스(Endless), 배틀(Battle).
PC 제작 시뮬레이터
PC 제작 시뮬레이터(PC Building Simulator, PC 빌딩 시뮬레이터)는 디 이레귤러 코퍼레이션(The Irregular Corporation)과 루마니아의 인디 개발자 클라우디우 키스(Claudiu Kiss)가 제작한 시뮬레이션-전략 비디오 게임이다. 이 게임은 주로 게이밍 지향 컴퓨터에 맞추어 PC를 조립하고 유지보수하는 워크숍을 소유하고 운영하는데 초점을 두고 있다.
이 게임은 키스가 독립적으로 개발하다가 2017년에 인디 배급사 디 이레귤러 코퍼레이션이 받아들였다. 처음에 2018년 3월 스팀을 통해 앞서 해보기용으로 출시되었다. 이 게임은 마이크로소프트 윈도우 운영 체제와 호환되며 OpenGL 프로그래밍 인터페이스를 활용한다.
PC 제작 시뮬레이터는 다양한 표준 브랜드의 실제 부품을 사용한다.
PC 제작 시뮬레이터의 후속작 PC 제작 시뮬레이터 2는 2022년 10월 12일에 에픽게임즈 스토어를 통해 출시되었다.
지평선 문제
지평선 문제(horizon problem) 또는 균질성 문제(homogeneity problem)는 대폭발 이론 내 물리 우주론의 미세 조정에 대한 문제로, 초기 상태가 균일할 이유가 없는 상황에서 인과관계가 없는 지역 간에 균질성이 관측된다는 문제이다. 지평선 문제는 1956년 볼프강 린틀러가 처음 제의하였다.
지평선 문제는 보통 급팽창 이론으로 설명하며, 가변광속 이론이나 순환 모형도 해결책으로서 제안되어 있다.
지평선 문제 배경
밤하늘에서 관측할 수 있는 천체까지의 거리는 과거의 시간과 대응한다. 보통 천문학에서 거리를 표현할 때는 빛이 1년 동안 갈 수 있는 거리인 광년을 사용하는데, 예를 들어 100억 광년 떨어진 은하는 빛이 지구까지 오기에 100억 년이 걸리기 때문에, 지구에서 보기에 100억 년 전의 모습이 보인다. 만약 양쪽으로 100억 광년 떨어진 은하를 바라볼 경우, 두 은하 사이의 거리는 200억 광년이 된다. 우주의 나이는 아직 138억 년밖에 되지 않았기 때문에, 이 두 은하는 서로를 관측할 수 없다. 이와 같은 원리로 우주에서는 지구에서 볼 수 있지만, 입자 지평선 바깥에 있기 때문에 서로는 볼 수 없는 지역이 존재한다.
지평선 문제 배경
상대성이론에 근거한 이론에 따르면, 어떠한 정보도 빛의 속력 이상의 빠르기로 전파될 수 없다. 여기서 '정보'는 '모든 형태의 물리적 상호작용'을 가리키는데, 예를 들어 열이 따듯한 물체에서 차가운 물체로 흐를 때, 이 또한 물리적 정보 교환이 일어나는 경우이다. 위의 예시를 보면, 두 은하는 어떠한 정보를 교환하지 않아 인과적 접촉이 일어나지 않았기 때문에, 이 두 은하의 물리적 성질이 서로 다를 것이라고 예상할 수 있다. 더 넓은 범위에서 보면, 우주를 관측할 때 물리적 성질이 다른 지역이 여럿 존재해야 한다.
이러한 예상과 달리, 우주 마이크로파 배경과 은하 관측 결과는 우주가 거의 완벽한 등방성을 띄며, 코페르니쿠스 원리에 따르면, 균질성 또한 띈다. 우주 마이크로파 배경 관측 결과, 마이크로파 배경의 어느 지역이라도 평균 온도 에 대한 온도 차이량  간의 비율인 으로, 관측 가능한 우주 전체가 열평형을 이룰 정도로 오랫동안 인과적으로 연결되어 있어야 한다는 결론이 나온다.
지평선 문제 배경
대폭발 이론에 따르면, 우주팽창에 따라 우주의 밀도가 감소하여, 광자가 전자-양성자 플라스마에서 분리되어 자유롭게 돌아다니기 시작하였는데, 이 시기를 재결합 시기라고 부르며, 당시 방출된 빛은 우주 마이크로파 배경으로서 나타난다. 관측 가능한 모든 천체는 우주 마이크로파 배경보다 적색편이가 낮아 '배경'처럼 보인다는 점에서, 이 시기에 우주가 투명해진 것으로 보고 있다. 우주 마이크로파 배경은 지구에서 보기에 표면처럼 나타난다는 점에서, '마지막 산란이 일어난 표면'을 나타낸다.
마지막 산란 또는 재결합은 대폭발 약 30만 년 후(적색편이 )에 일어난 것으로 추정하고 있으며, 이 시기 우주의 각지름과 입자 지평선의 물리적 크기를 추정할 수 있다.
각지름 거리는 적색편이 에 대해 로 표현할 수 있다. 우주가 편평하다고 가정할 경우, 다음 식이 성립한다.
재결합은 우주를 물질이 지배하던 시기 발생하였으므로, 의 값을 로 어림할 수 있다. 이를 대입하면, 일 때의 관측 가능한 우주의 각지름 거리는 다음과 같다.
이기 때문에, 위 식을 다음 모양으로 어림할 수 있다.
지평선 문제 배경
이 식을 각지름 거리의 정의에 대입하면 다음이 나온다.
이 공식을 통해, 우주 마이크로파 배경의 각지름 거리는 약 임을 알 수 있다.
입자 지평선은 우주의 나이만큼의 시간 동안 광자가 이동할 수 있는 최대 거리를 뜻한다. 재결합 당시 우주의 공변 거리는 위에서 정의한 를 통해 구할 수 있다.
여기서 입자 지평선의 물리적 크기 는 다음을 통해 구할 수 있다.
이 결과에 따르면, 우주 마이크로파 배경에서 2° 이내의 지역에서는 인과적으로 접촉해 있지만, 2°가 넘어가면 정보 교환이 없어야 함을 알 수 있다. 하지만 밤하늘을 실제로 관측하면 우주 마이크로파 배경의 온도는 위치에 상관 없이 거의 균일한데, 이 불일치를 지평선 문제라고 부른다. 만약 우주가 만들어졌을 때 지역에 따라 온도가 약간이라도 달랐다면, 재결합 시기까지 열평형을 이루게끔 하는 기작이 있지 않은 한, 온도가 같지 않아야 하지만, 실제 우주 마이크로파 배경의 온도는 2.726 ± 0.001 K로 매우 균일하다.
지평선 문제 급팽창 이론
급팽창 이론에서는 우주가 생겨난 직후 스칼라장 상호작용으로 인해 10−32초 동안 급격하게 팽창한 시기가 있었다고 가정함으로서 지평선 문제를 해결한다. 급팽창 이론에 따르면, 원래 우주는 매우 작아 거의 완벽한 평형을 이루고 있었으나, 잠깐 동안 크기가 1022배 커져, 인접한 지역 간의 거리가 급격하게 증가해 인과적 접촉을 할 수 없게끔 함으로서, 우주가 균일한 상태로 '고정'되었다. 우주 마이크로파 배경은 급팽창으로 인해 열평형 상태로 고정된 우주가 관측되는 모습이다.
급팽창으로 인해, 양자 요동에 의한 비등방성의 효과는 줄어들긴 하였지만, 완전히 사라지지는 않았다. 우주 마이크로파 배경 내에서의 온도 차이는 매우 적지만 분명히 존재하게 된다. WMAP과 COBE 위성의 관측 결과는 급팽창 이론의 예측 결과와 일치한다.
지평선 문제 가변광속 이론
가변광속 이론을 채택한 우주론 모형에서는 빛의 속력 c의 값이 현재보다 초기 우주에서 더 컸기 때문에, 입자 지평선이 더 컸기 때문에, 열평형이 일어나 우주 마이크로파 배경의 등방성을 설명할 수 있다고 본다.
레드 데드 온라인
레드 데드 온라인(Red Dead Online)은 록스타 게임스가 레드 데드 리뎀션 2의 온라인 컴포넌트로서 개발하고 배급한 2019년 액션 어드벤처 게임이다. 수개월간의 베타 기간 이후 플레이스테이션 4, 엑스박스 원용으로 2019년 5월에, 마이크로소프트 윈도우와 구글 스테이디어용으로 2019년 11월에 출시되었다. 이 게임의 단독 클라이언트는 2020년 12월에 출시되었다. 레드 데드 온라인에서 플레이어는 살인자의 누명을 쓰고 감옥에서 풀려난 커스터마이즈 가능한 조용한 주인공을 컨트롤하며 무죄 입증을 대신하여 복수를 하게 된다. 레드 데드 리뎀션 2의 사건이 있기 1년 전인 1898년을 배경으로 하는 이 게임은 최대 4명의 플레이어가 내레이션을 진행할 업무를 완수하고 부차적인 다양한 미션과 이벤트를 수행할 수 있는 스토리 미션들로 구성되어 있다.
Robotics;Notes DaSH
Robotics;Notes DaSH(로보틱스;노츠 대시)는 메지스가 개발한 비주얼 노벨 비디오 게임이다. 사이언스 어드벤처 시리즈의 일부이며 2012년 게임 로보틱스;노츠의 후속작이다. 2019년에 일본에서 플레이스테이션 4와 닌텐도 스위치용으로 출시되었으며 2020년에 영어로 해당 플랫폼 및 마이크로소프트 윈도우용으로 스파이크 춘소프트에 의해 출시되었다. 이 게임의 각본은 야스모토 토루와 시쿠라 치요마루가 맡았고 마츠바라 타츠야가 제작을 맡았다. 캐릭터 디자인은 후쿠다 토모노리가, 매카닉 디자인은 이시와타 마코토와 마츠오 유키히로가 맡았다. 음악은 아보 타케시가 맡았다.
사요나라 와일드 하츠
《사요나라 와일드 하츠》(영어: Sayonara Wild Hearts)는 스웨덴의 개발사 시모고가 개발하여 안나푸르나 인터랙티브가 배급한 음악 기반 액션 게임이다. 팝 앨범 비디오 게임으로 설명되는 사요나라 와일드 하트는 초현실적 풍경을 통해 비통해하는 한 젊은 여성의 이야기를 다룬다. 각 게임 레벨의 배경은 특정한 노래로 설정되며 하트를 수집하고 장애물을 피하며 적과 싸우면서 플레이어는 여성을 가이드하게 된다. 이 게임은 iOS, macOS, 닌텐도 스위치, 플레이스테이션 4, tvOS 장치용으로 2019년 9월에, 마이크로소프트 윈도우용으로 2019년 12월에, 엑스박스 원용으로 2020년 2월에 출시되었다. 비주얼, 사운드트랙, 게임플레이 면에서 긍정적인 평가를 받았으며 여러 연말 수상의 후보에 올랐다.
범죄백서
범죄백서(犯罪白書)는 법무부 산하 법무연수원이 발행하는 백서로서, 범죄유형, 범죄에 형태와 심리에 관한 보고서이다. 1984년부터 매년 발간되고 있다.
사장님, 배틀 시간입니다!
사장님, 배틀 시간입니다!(일본어: 社長、バトルの時間です！, Shachibato! President, It's Time for Battle!)는 가도카와, 딜럭스 게임스, 프리앱 파트너스가 개발한 온라인 부분 유료화 롤플레잉 게임이다. 2019년 10월 17일 일본에서 안드로이드와 iOS 장치용으로 출시되었다. C2C의 일본의 애니메이션 텔레비전 시리즈 각색판이 2020년 4월 5일부터 6월 28일까지 방영되었다. 이 게임은 2020년 10월 31일 서비스를 종료했다.
쇼트 하이크
《쇼트 하이크》(A Short Hike)는 캐나다의 인디 게임 디자이너 애덤 로빈슨유(Adam Robinson-Yu, adamgryu)의 어드벤처 게임이다. 플레이어가 휴대 전화 신호 수신을 위해 산 꼭대기에 도달하는 것이 임무인 오픈 월드 탐험 게임이다. 이 게임은 마이크로소프트 윈도우, macOS, 리눅스용으로 2019년 7월에, 닌텐도 스위치용으로 2020년 8월에, 플레이스테이션 4와 엑스박스 원용으로 2021년 11월에 출시되었다.
《쇼트 하이크》는 평론가들로부터 마음을 풀어주는 게임플레이, 탐험의 자유도, 날아다니는 매카닉 면에서 긍정적인 평가를 받은 반면, 일부 평론가들은 짧은 길이, 일부 스토리 요소의 핸들링 부분에서 부정적인 평가를 주었다. 《쇼트 하이크》는 2020년 인디펜던트 게임 페스티벌에서 시머스 맥널리 대상과 관객상을 수상했다.
슈퍼로봇대전 T
슈퍼로봇대전 T(일본어: スーパーロボット大戦T, Super Robot Wars T)는 B.B. 스튜디오가 개발하고 반다이 남코 엔터테인먼트가 배급한 전략 롤플레잉 게임이다. 슈퍼로봇대전 시리즈 중 11번째 단독 작품이며 인터내셔널 에라 시리즈 중 3번째 설치 작품이다. 이 게임은 일본에서 출시된 각기 다른 메카 일본의 애니메이션간에 상당한 크로스오버에 초점을 두고있다. 플레이스테이션 4, 닌텐도 스위치용으로 출시된 이 게임은 2019년 3월 20일 아시아에서 출시되었다.