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  • 태양 앞에 거대 감자가?…NASA 탐사로보가 지상에서 포착한 화성의 일식 [우주를 보다]

    태양 앞에 거대 감자가?…NASA 탐사로보가 지상에서 포착한 화성의 일식 [우주를 보다]

    지난 12일(현지 시간) 지구인들이 달이 태양을 덮는 개기일식을 보기 위해 하늘을 지켜본 다음 날 화성 탐사 로버도 자신만 볼 수 있는 일식을 즐겼다. 스페이스닷컴 등 외신은 19일 화성 탐사 로버 퍼서비어런스가 촬영한 흥미로운 화성의 일식 이미지를 공개했다. 지난 13일 퍼서비어런스가 ‘마스트캠-Z’ 카메라로 촬영한 이 이미지는 지구와는 사뭇 다른 일식의 모습이 담겨 있다. 사진 속에서 태양을 가린 천체는 화성의 달인 포보스다. 지구의 달이 거대한 구형인 것과는 달리 포보스는 울퉁불퉁하게 생겨 인류가 화성에서 일식을 본다면 이 같은 모습이다. 화성은 감자 모양을 닮은 포보스(Phobos)와 데이모스(Deimos)라는 두 위성을 가지고 있다. 각각의 지름은 22㎞, 12㎞인 초미니 달로, 우리의 밤하늘을 휘영청 밝혀 주는 지구의 아름다운 달(지름 3474㎞)과는 비교조차 되지 않는다. 이 때문에 포보스가 태양 앞을 지나가더라도 너무 작아 개기일식이 일어나지 않는다. 다만 포보스가 이렇게 작은 달이지만 태양을 일부나마 가릴 수 있는 것은 화성 표면에서 불과 6000㎞ 떨어진 곳을 돌기 때문으로 이는 태양계의 행성 중 위성과 거리가 가장 가깝다. 이 같은 특징 때문에 결국 포보스는 화성의 중력을 견디지 못하고 점점 가까워져 짧으면 수백만 년 내에 갈가리 찢겨 사라질 운명이다. 그리스 신화의 쌍둥이 형제에서 이름을 따온 포보스는 ‘공포’를 뜻하는데 자신의 운명과 가장 어울리는 명칭을 가진 셈이다. 퍼서비어런스는 2020년 7월 30일 미국 플로리다주 케이프커내버럴 공군기지에서 아틀라스-5 로켓에 실려 발사됐다. 이후 204일 동안 약 4억 6800만㎞를 비행한 퍼서비어런스는 이듬해인 2021년 2월 18일 화성의 고대 삼각주로 추정되는 예제로 크레이터에 안착해 바닥을 샅샅이 훑어왔다. 이어 퍼서비어런스는 고도가 305m 정도인 크레이터 정상에 오른 후 현재는 주변 지역을 탐사하고 있다.
  • “오늘은 싫어”…성관계 거절, 행복한 커플은 달랐다 [라이프+]

    “오늘은 싫어”…성관계 거절, 행복한 커플은 달랐다 [라이프+]

    연인 사이에서 성관계 요구를 거절해야 하는 순간은 누구에게나 찾아올 수 있다. 이때 거절 자체보다 어떻게 의사를 표현하느냐가 관계 만족도에 영향을 줄 수 있다는 연구 결과가 나왔다. 18일(현지시간) 심리학 전문 매체 사이포스트(PsyPost)에 따르면 영국 에든버러대 연구진은 성관계 제안을 거절할 때 적대적이거나 회피적인 태도를 덜 보이는 사람들이 연애 관계와 성생활에 더 높은 만족도를 느끼는 경향을 확인했다. 연구 결과는 국제학술지 ‘성 연구 저널’(The Journal of Sex Research)에 실렸다. 연구진은 성관계 거절 방식을 크게 네 가지로 나눴다. 상대에 대한 애정이나 긍정적인 감정을 표현하면서 거절하는 ‘안심형’, 비판적이거나 상처를 주는 방식으로 거절하는 ‘적대형’, 의사를 직접적이고 분명하게 밝히는 ‘주장형’, 상대의 접근을 못 본 척하는 등 피하거나 돌리는 ‘회피형’이다. 연구진은 특히 현재 순간의 감정과 상황을 판단하지 않고 인식하는 ‘마음챙김’ 성향이 거절 방식과 어떤 관련이 있는지를 살폈다. 마음챙김 높은 사람, 적대적·회피적 거절 적었다첫 번째 연구에는 연애 중인 성인 383명이 참여했다. 평균 연령은 약 39세였고 현재 연인과 만난 기간은 평균 14년이었다. 참가자들은 평소 마음챙김 성향과 네 가지 성관계 거절 방식을 얼마나 자주 사용하는지, 현재 연애 및 성생활에 얼마나 만족하는지 답했다. 분석 결과 마음챙김 성향이 높은 사람일수록 적대형과 회피형 거절을 덜 사용했다. 나이와 성관계 빈도 등 다른 변수를 고려하면 자신의 의사를 직접 밝히는 주장형 거절도 더 많이 사용하는 경향을 보였다. 다만 마음챙김과 안심형 거절 사이에서는 뚜렷한 관련성이 나타나지 않았다. 특히 적대적이거나 회피적인 반응을 줄이는 것이 마음챙김 성향과 높은 관계·성적 만족도를 이어주는 요인으로 나타났다. 연구진은 마음챙김이 긍정적인 표현을 크게 늘린다기보다 순간적으로 상대를 공격하거나 밀어내는 부정적인 반응을 줄이는 역할을 할 가능성에 주목했다. 연구진은 이어 409명을 대상으로 두 번째 실험을 진행했다. 참가자 절반에게 5분간 마음챙김 훈련 음성을 들려주고 나머지 절반에게는 태양계에 관한 교육용 음성을 들려준 뒤, 연인이 성관계를 원하지만 자신은 원하지 않는 가상의 상황을 제시했다. 하지만 짧은 마음챙김 훈련만으로 거절 방식이 달라지지는 않았다. 연구진은 5분이라는 시간이 행동 변화를 끌어내기에 너무 짧았을 가능성이 있다고 설명했다. 반면 실험 전부터 마음챙김 수준이 높았던 참가자들은 상대를 안심시키는 방식을 더 사용할 의향을 보였고 적대적 거절도 적었다. 8주 추적해도 같은 결과…“원인은 단정 못해”세 번째 연구에서는 연인과 함께 사는 성인 193명을 8주 동안 추적했다. 참가자들은 매주 성생활과 관계 만족도, 지난 일주일간 상대의 성관계 제안을 어떻게 거절했는지를 보고했다. 그 결과 처음부터 마음챙김 성향이 높았던 사람들은 실제 생활에서도 8주 동안 적대적인 거절을 지속해서 덜 사용했다. 적대적 거절이 적을수록 매주 측정한 관계 만족도와 성적 만족도도 높은 경향을 보였다. 다만 연구진은 이번 결과만으로 마음챙김이 좋은 관계를 직접 만든다고 단정할 수 없다고 강조했다. 일부 연구가 자기보고 방식이나 가상의 상황에 의존했고, 실험에서도 짧은 마음챙김 훈련이 실제 행동을 바꾸지는 못했다. 연구 참가자의 다수가 백인과 이성애자였다는 점도 한계로 꼽혔다. 또 성관계 거절이 얼마나 자주 발생했는지는 따로 조사하지 않았다. 성욕 차이나 신체적 문제로 거절이 반복되는 관계에서는 다른 양상이 나타날 가능성도 있다. 연구진은 성관계 요구를 거절하는 순간 상대를 비난하거나 일부러 상처를 주고, 모른 척 피하는 행동을 줄이는 것이 관계를 지키는 데 중요할 수 있다고 봤다. 결국 중요한 것은 거절하지 않는 것이 아니라, 서로의 욕구가 엇갈리는 순간에도 상대를 적으로 만들지 않는 방식으로 자신의 의사를 전달하는 것이라는 설명이다.
  • 태양의 ‘쌩얼’은 줄무늬가 빼곡[유용하 과학전문기자의 사이언스 톡]

    태양의 ‘쌩얼’은 줄무늬가 빼곡[유용하 과학전문기자의 사이언스 톡]

    국내 과학자들이 포함된 국제 공동 연구팀이 태양의 표면을 정밀하게 관측하는 데 성공했습니다. 태양이 꽁꽁 숨겨왔던 ‘피부 모공’까지 확인한 셈이랄까요. 미국 국립태양관측소(NSO), 독일 막스플랑크 태양계 연구소, 한국 경희대 우주과학과 공동 연구팀은 태양의 ‘가시적 표면’을 최고 해상도로 관측했다고 밝혔습니다. 이 연구 결과는 과학 저널 ‘네이처’ 8월 6일 자에 실렸습니다. 광구(光球)로 불리는 ‘가시적 표면’은 태양 같은 항성에서 가시광선이 방출돼 우주 공간으로 뻗어가는 얇은 대기층입니다. 태양은 고체 지표면이 없는 거대한 가스와 플라스마 덩어리입니다. 태양 내부에서 형성된 빛은 내부의 높은 밀도 때문에 입자들과 계속 충돌하며 갇혀 있습니다. 그렇지만 중심에서 약 70만㎞ 떨어진 광구 영역에서는 플라스마 밀도가 급격히 낮아지게 됩니다. 이 지점부터 빛이 우주로 방출될 수 있기 때문에 광학 망원경으로 볼 때는 구체의 매끈한 표면처럼 보이게 되는 것이죠. 항성의 얇은 대기층인 광구는 자기장과 대류 등 다양한 물리적 요인이 작용하는 역동적이고 복잡한 공간이기도 합니다. 연구팀은 미국 하와이에 있는 ‘대니얼 K. 이노우에 태양 망원경’을 이용해 역대 최고 수준의 해상도로 태양의 가시적 표면을 관측했습니다. 연구팀이 분석한 지역은 흑점 부근의 강력한 자기 활성 영역이었습니다. 이번에 확보한 고해상도 태양 사진을 보면 태양 표면은 띠와 소용돌이 형태의 구조로 뒤덮여 있습니다. 연구팀에 따르면 이런 표면 특성은 속도가 다른 두 유체가 서로 맞닿아 흐를 때 경계면에서 물결 모양의 구조가 발생하는 고전적인 유체 역학 현상 ‘켈빈-헬름홀츠 불안정성’ 때문입니다. 태양 표면에서 이런 유체 현상이 있을 것으로 예측되기는 했지만 실제 관측된 것은 이번이 처음입니다. 연구를 이끈 데이비드 쿠리제 NSO 박사는 “이번 발견은 지구 생명체의 근원인 태양을 비롯한 항성 내부에서 자기장이 어떻게 작용하는지에 대한 근본적 이해를 넓히는 데 중요한 의미를 갖는다”고 설명했습니다.
  • 차가운 표면 아래 뜨거운 속살? 목성의 화산 위성 이오의 비밀 [우주를 보다]

    차가운 표면 아래 뜨거운 속살? 목성의 화산 위성 이오의 비밀 [우주를 보다]

    태양계 8개 행성은 수성과 금성을 제외하고 여러 위성을 거느리고 있다. 특히 목성은 미니 태양계라고 부를 만큼 큰 위성 네 개를 거느리고 있는데, 태양계의 내행성 (수성, 금성, 지구, 화성) 만큼 저마다 독특한 개성과 특징을 지니고 있다. 이 가운데서 과학자들의 관심을 집중시키는 천체는 두 번째 위성인 유로파다. 내부에 액체 상태의 바다가 있는 것으로 추정되기 때문이다. 여기에는 생명체가 존재할지도 모르기 때문에 현재 주요 관측 목표가 되고 있다. 하지만 생명체 가능성이 거의 없는 가장 안쪽 위성인 ‘이오’ 역시 독특함으로 치면 유로파에 뒤지지 않는다. 이오의 특징은 바로 태양계에서 보기 드문 활화산 위성이라는 점이다. 이오는 목성의 강한 중력과 다른 위성의 간섭으로 인해 내부가 잡아당겨졌다가 다시 팽창하는 조석 마찰 현상을 겪는다. 이 마찰열로 인해 내부의 암석이 녹고 화산이 분출하는 것이다. 미 항공우주국(NASA)의 목성 탐사 우주선인 주노는 목성 궤도 안쪽으로 이동하면서 2023년 12월 30일과 2024년 2월 3일 근접 비행에서 이오에 표면 약 1500㎞ 거리까지 접근해 관측을 진행했다. 미국 사우스웨스트 연구소의 주노 탐사선 책임 연구원인 스콧 볼턴과 동료들은 이 데이터를 분석해 이오 표면 아래 지열을 상세히 분석했다. 주노 탐사선의 주요 장비 중 하나인 마이크로파 복사계(MWR)는 본래 목성의 두꺼운 구름층을 뚫고 내부를 관측하는 목적으로 개발된 장비다. 적외선보다 긴 파장의 마이크로파는 물체를 더 깊이 투과할 수 있기 때문이다. 이후 과학자들은 이 장비를 유로파의 두꺼운 얼음 지각을 뚫고 관측하는 데 활용했다. 이오 표면은 암석이기 때문에 목성의 구름층이나 유로파의 얼음층처럼 깊이 투과할 순 없지만, 그럼에도 연구팀은 10m 깊이까지 내부 지열의 분포를 확인하는 데 성공했다. 그 결과 이오의 표면과 방출 에너지에 대한 중요한 정보를 확인할 수 있었다. 목성 궤도는 태양에서 멀기 때문에 매우 춥고 어두운 환경이다. 예를 들어 이웃 위성인 유로파 표면은 평균 영하 170도 미만으로 낮다. 이오 역시 표면은 차갑지만, 이번 관측에서 확인된 지열은 생각보다 높았다. 연구팀에 따르면 불과 1m 아래로만 들어가도 온도는 4도로 상승했다. 이는 지표 아래에서 분출하는 에너지의 양이 매우 많다는 의미다. 이렇게 온도가 높은 이유에 대해 연구팀은 이오 지각이 열전도율이 높은 물질로 구성되어 있거나 혹은 표면에 식어가는 용암류에 의한 열에너지일 가능성을 제기했다. 어느 쪽이든 이오 표면에서 나오는 열은 ㎡당 1~3와트로 지구 평균의 30배에 달했다. 이번 연구에서 밝혀진 또 다른 중요한 사실은 이오 표면이 매우 매끄럽고 균일하다는 것이다. 거대한 화산이 분출하는 환경을 생각하면 의외이지만, 이런 화산을 제외하면 용암으로 인해 표면 지형이 매우 균일하게 형성되어 마치 북미의 대평원 같은 지역이 많았다. 그리고 표면 물질의 밀도는 매우 낮아 단단한 암석보다 부석이나 솜털 같은 화산재에 더 가까운 구성을 지니고 있었다. 이번 연구는 생명체를 숨기고 있을지도 모르는 목성의 위성 유로파와 토성의 위성 엔셀라두스, 두꺼운 대기와 호수를 지닌 토성의 위성 타이탄처럼 이오 역시 흥미로운 비밀을 많이 간직한 위성이라는 사실을 보여준다. 주노가 거둔 과학적 성과는 2030년대 목성권을 탐사할 차세대 탐사선들에 의해 이어질 것이다.
  • 달도 거느렸네?…‘머리 3개’ 달린 듯한 희귀 소행성 포착 [우주를 보다]

    달도 거느렸네?…‘머리 3개’ 달린 듯한 희귀 소행성 포착 [우주를 보다]

    마치 머리가 3개가 달린 듯한 특이한 모습의 소행성이 우주망원경에 포착됐다. 미국 우주 전문 매체 스페이스닷컴 등 외신은 3일(현지시간) 화성과 목성 사이의 소행성대를 통과하며 회전하는 소행성 ‘(44) Nysa’(이하 니사)의 모습을 사진으로 공개했다. 칠레에 있는 초거대망원경 VLT(Very Large Telescope)와 미국 애리조나의 LBT(Large Binocular Telescope)에 포착된 니사는 일반적인 구형이 아니라 두 개의 좁은 목 부분이 세 개의 거대 바윗덩어리를 연결하는 독특한 모습의 소행성이다. 이 중 가장 넓은 부분의 둘레는 약 75㎞인데, 흥미로운 점은 ‘달’도 거느리고 있다는 사실이다. ‘S/2026(44) 1’로 명명된 지름 1㎞의 이 작은 위성은 니사와 약 170㎞ 떨어져 안정적으로 공전하고 있다. 셀 수 없이 많은 소행성 중 천문학자들이 니사에 관심을 보이는 이유는 태양계에서 최초로 발견된 삼엽형이기 때문이다. 그간 두 개의 천체가 붙은 땅콩 모양 소행성은 여러 차례 발견된 바 있으나 이처럼 3개의 거대한 바윗덩어리가 하나로 묶인 것은 처음이다. 미국 애리조나 로웰 천문대 케이트 민커는 “이번에 촬영된 니사 이미지는 매우 특이한 천체를 보여준다”면서 “세 개의 독립된 천체가 아주 느린 속도로 다가와 부드럽게 맞붙어 하나의 천체가 된 구조일 수 있다”고 설명했다. 이어 “니사와 같은 소행성을 연구하면 우리 태양계 행성들이 어떻게 형성됐는지 알아낼 수 있다”고 덧붙였다.
  • 좁은 곳에 모여도 충돌하지 않는 4개의 행성 ‘버나드 별 행성계’ [우주를 보다]

    좁은 곳에 모여도 충돌하지 않는 4개의 행성 ‘버나드 별 행성계’ [우주를 보다]

    태양계에서 가장 가까운 이웃별은 ‘알파 센타우리 삼중성계’다. 2개의 별이 서로를 공전하는 ‘알파 센타우리 A·B’ 주변을 작은 적색왜성인 ‘프록시마 센타우리’가 공전하고 있다. 프록시마 센타우리b는 지구형 외계 행성을 거느리고 있어 현재 과학계에서 초미의 관심사가 되고 있다. 하지만 이에 비해 상대적으로 주목을 받지 못한 행성계가 바로 두 번째로 가까운 별인 ‘버나드 별 행성계’다. 버나드 별은 지구에서 5.96광년 떨어져 있는데, 너무 어두워서 천문학자들도 1916년에야 이 별을 발견했을 정도이다. 버나드 별의 질량은 태양의 16%에 불과한 수준이다. 그런데 과학자들은 최근 이 버나드 별이 생각보다 많은 행성을 거느리고 있다는 사실을 발견했다. 지난해에 발견된 4개 행성은 모두 지구와 금성보다 작지만 화성보다는 큰 암석형 행성들로 버나드 별 주변에 바짝 붙어 공전하고 있다. 공전 주기는 가장 안쪽 행성은 2.3일, 가장 긴 행성도 6.7일에 불과하다. 가장 안쪽에서 바깥쪽 행성의 공전궤도 거리는 300만km에 불과하다. 버나드 행성계의 가장 바깥쪽 행성조차도 수성보다 10배나 더 가까이 모항성을 공전한다. 이렇게 별에 바짝 붙어 공전하는 특징 때문에 과학자들은 버나드 행성계의 외계 행성계를 연구하는 데 어려움을 겪고 있다. 행성의 희미한 빛이 강한 별빛에 가려 직접 관측이 매우 어렵기 때문이다. 케임브리지 천문학 연구소의 잰더 번과 동료들은 행성 대신 버나드 별의 화학적 구성을 분석해 버나드 행성계에 대한 중요한 정보를 알아냈다. 행성은 별이 생성될 때 같은 분자 구름에서 나온 물질이 주변에 모여 생성된다. 따라서 별의 구성 성분을 분석하면 행성의 구성 성분도 어느 정도 유추할 수 있다. 연구팀은 버나드 별이 마그네슘이 매우 풍부하다는 점에 주목했다. 마그네슘은 지구에서 ‘감람석’과 같은 암석을 만드는 주요 원소다. 감람석은 마그네슘과 철이 포함된 규산염 광물로 지구 내부 상부 맨틀을 구성하는 주요 광물이다. 하지만 연구팀에 따르면 버나드 행성계의 환경에서 마그네슘은 염화 광물인 ‘페리클라세’ 형태로 존재할 가능성이 높다. 감람석은 지구에서 물을 저장하는 주요 광물이지만, 페리클라세는 물을 잘 저장하지 않기 때문에 연구팀은 이 행성들이 지구와 달리 건조한 행성일 가능성이 높다고 보고 있다. 더 나아가 별에서 너무 가까운 탓에 강한 항성풍에 의해 대기가 모두 날아가 생명체가 살 수 없는 뜨겁고 건조한 행성일 가능성이 크다. 그런데 더 흥미로운 대목은 이렇게 좁은 공간에 조밀하게 4개의 행성이 존재하는데도 충돌하지 않고 안정적으로 공전하고 있다는 것이다. 버나드 별의 나이는 거의 100억 년에 가까운 것으로 추정되기 때문에 행성계의 나이도 비슷하다면 아주 오랜 세월 잘 유지된 셈이다. 연구팀은 그 이유로 마치 악보처럼 박자에 맞춰 움직이는 행성계의 공명을 들었다. 안쪽 세 행성의 공전 주기는 9:12:16의 비율을 이루는데, 덕분에 완벽한 하모니를 이루면서 오랜 세월 부딪히지 않고 공전할 수 있다. 참고로 이 행성들은 공전 주기와 자전 주기가 동조화되는 조석 고정까지 이뤄져서 행성의 한쪽은 영원히 별을 바라보는 낮이고 반대쪽은 영원한 밤이다. 버나드 행성계 자체는 생명체가 살 수 없는 환경이지만, 가까운 거리에 이렇게 암석 행성이 흔하다는 점은 우리가 아직 발견하지 못한 지구형 행성들이 다수 존재할 수 있다는 점을 시사한다. 그리고 그 가운데 지구처럼 생명체가 살 수 있는 행성 역시 존재할지도 모른다.
  • 공룡 멸종시킨 소행성 정체는 바로 이것? 용의자 범위 더 좁혔다 [다이노+]

    공룡 멸종시킨 소행성 정체는 바로 이것? 용의자 범위 더 좁혔다 [다이노+]

    6600만 년 전 현재의 유카탄반도 앞바다에 지름 10km 정도의 천체가 충돌했다. 이로 인해 새를 제외한 모든 공룡과 암모나이트, 익룡 등 지구 생명체의 75%가 사라졌다. 과학자들은 이 대충돌을 일으킨 천체의 정체에 대해 오랜 세월 갑론을박을 벌여왔다. 이와 관련해 2024년 마리오 피셔 괴테 독일 쾰른대 교수가 이끄는 국제 공동 연구팀은 국제 학술지 ‘사이언스’에 백악기 말 생물 대멸종을 일으킨 칙술루브 분화구를 만든 천체가 탄소질 소행성이라는 연구 결과를 발표했다. 이전까지 소행성과 혜성이라는 의견이 첨예하게 갈렸는데, 탄소질 소행성으로 용의자 폭을 좁힌 것이다. 최근에는 캐나다 브리티시 컬럼비아 대학교(UBC)의 객원 교수인 필립 클레이스가 이끄는 유럽, 캐나다 합동 연구팀이 용의자의 범위를 더 좁은 범위로 특정해 탄소질 소행성 가운데서도 희귀한 존재인 ‘CO 콘드라이트’였다는 연구 결과를 과학 저널 ‘사이언스 어드밴스’에 발표했다. 연구팀은 소행성이 직접 충돌한 장소인 칙슬루브 크레이터와 전 세계 5곳의 충돌 잔해에서 니켈 동위원소를 정밀 분석했다. 이 분석을 통해 충돌체의 화학적 조성을 추정한 결과, 기존에 제기되었던 다른 후보(예: 일반적인 탄소질 콘드라이트나 다른 종류)와 비교해 CO 콘드라이트와 가장 잘 맞는다는 결과를 얻었다. CO 콘드라이트는 태양계 초기의 가장 원시적이고 변형이 적은 물질 중 하나로, 지구에서 발견되는 운석 중에서도 극히 드문 유형이다. 탄소질 콘드라이트 소행성 전체가 지구에 내려온 운석의 약 5% 정도밖에 되지 않는데, CO 콘드라이트는 더 드문 경우다. 이번 연구 결과는 단지 대멸종을 일으킨 소행성의 종류를 특정하는 데서 그치지 않는다. CO 콘드라이트는 다른 운석들에 비해 탄소, 아연, 물, 특히 황과 같은 휘발성 원소가 훨씬 적다. 과거 일부 과학자들은 소행성에 풍부한 황 성분이 충돌 후 황산 에어로졸을 발생시켜 지구 기온을 크게 떨어뜨렸을 가능성을 제기했다. 이로 인해 더 파괴적인 대멸종이 일어났다는 가설이다. 하지만 이번 결과는 황산 에어로졸로 인한 기후 한랭화는 생각보다 심하지 않았을 가능성을 제기한다. 그보다는 대기 중으로 흩뿌려진 미세 파편들이 대멸종의 주요 원인으로 풀이된다. 공룡 멸종의 결정적 원인이 소행성 충돌이라는 사실을 밝혀낸 지 이미 수십 년의 세월이 흘렀지만, 이에 관련된 연구는 현재도 활발히 진행되고 있다. 과학자들은 연구를 통해 대멸종의 자세한 원인과 그럼에도 일부 동식물이 생존해 신생대를 개척한 이유를 조금씩 명확히 알아내고 있다.
  • 네가 왜 그곳에? 초신성 잔해에서 발견된 두 아기 별 [우주를 보다]

    네가 왜 그곳에? 초신성 잔해에서 발견된 두 아기 별 [우주를 보다]

    태양보다 8배에서 10배 정도 되는 무거운 별은 오히려 태양보다 훨씬 빨리 죽는다. 엄청난 속도로 핵연료를 소모하면서 밝게 타오르다가 마지막에는 초신성 폭발을 일으키면서 짧고 굵은 삶을 사는 것이다. 무거운 별의 초신성 폭발은 지구에서 평범하게 살고 있는 우리와는 아무 상관이 없어 보이지만, 사실은 우리와 매우 연관이 깊다. 우리 몸을 구성하는 무거운 원소들이 이 초신성 폭발에서 나온 물질이기 때문이다. 사실 우주 초기에 생성된 수소만 빼고 우리 몸을 구성하는 산소, 탄소, 질소, 그리고 각종 원소들은 모두 별의 잔해에서 나온 물질들이다. 따라서 과학자들은 이 물질이 어떻게 새로운 별과 행성에 공급되는지 연구하고 있다. 일본 니가타대, 기후대, 교토대, 이과학연구원 합동 연구팀은 칠레에 있는 거대 전파 망원경인 아타카마 대형 밀리미터/서브밀리미터 배열(ALMA)을 이용해 약 1600년 전에 폭발한 초신성 잔해 RX J1713.7-3946를 관측해 이 과정을 설명해 줄 놀라운 사실을 발견했다. 연구팀이 발견한 것은 생성되고 있는 새로운 아기 별 두 개였다. 아직 별이라고 하기 전단계의 뜨거운 가스 핵이지만, 이미 주변으로 에너지를 뿜어내면서 존재감을 뽐내고 있는 중이다. 새로 태어나는 별이 초신성 잔해에서 발견된 것은 이번이 처음으로 아기 별이 강렬한 초신성 폭발의 여파 속에서도 생존할 수 있을 뿐 아니라 풍부한 분자 구성을 그대로 유지할 수 있음을 보여줘 과학자들의 관심을 끌고 있다. 사실 초신성 폭발은 마지막 순간 엄청난 에너지를 모아 무거운 별이 한 번에 폭발하는 현상이기 때문에 엄청난 에너지를 방출한다. 이때 초신성 폭발의 밝기는 은하 전체와 맞먹는 수준이다. 거대한 별 주변에 형성된 아기 별의 경우 이때 나오는 강력한 에너지로 인해 상당한 충격을 받게 되지만, 이번 연구에서는 아기 별이 복잡한 유기물을 포함해 상당한 물질을 그대로 보존한 것으로 나타났다. 충격에도 불구하고 아기 별이 멀쩡한 이유에 대해서 연구팀은 뜨거운 핵들이 초신성 폭발의 영향을 최근에 받기 시작해 고에너지 입자들이 핵의 화학적 성질을 크게 변화시킬 시간이 충분하지 않았거나, 초신성 충격파에 의해 증폭된 것으로 추정되는 강력한 자기장이 우주선이 고밀도 분자 가스로 침투하는 것을 억제하여 뜨거운 핵과 분자 구성을 보존했을 것으로 보고 있다. 아무튼 이 초신성 잔해는 생명체 필요한 유기물은 보존하면서 새로 생기는 별 주변에 직접 무거운 원소를 공급해 행성 생성에 충분한 물질을 공급할 것으로 예상된다. 사실 과학자들은 태양계 역시 이렇게 형성되었을 가능성이 높다고 보고 있었지만, 실제 관측을 통해 이것이 가능하다는 점을 확인한 것이 이번 연구의 중요한 결과다. 이 연구는 천체물리학 저널 최신호에 발표됐다. 과학자들은 46억 년 전 태양계 행성 초기로 돌아가 당시 상황을 확인할 수 없지만, 이렇게 다양한 상황에 있는 새로운 별과 행성을 연구해서 태양계와 지구가 어떻게 형성되고 여기에서 어떻게 생명체가 탄생할 수 있었는지를 조금씩 알아내고 있다. 그러면서 알게 된 사실은 우리 모두가 별에서 만들어진 신비하고 놀라운 존재라는 것이다. 우주도 경이롭지만, 그 우주 안에서 생긴 인간 역시 경이로운 존재다.
  • “국민배당금, 시장경제 질서 존중하는 방향에서 접근해야” [노정태의 뉴스 인문학]

    “국민배당금, 시장경제 질서 존중하는 방향에서 접근해야” [노정태의 뉴스 인문학]

    AI발 과실은 특정 기업만의 것 아냐국민과 쌓아온 산업기반에서 나와초과이익은 전국민에게 환원해야 각자의 재산·소유권은 인정해야재산 이동은 자발적 합의 통해야약속 이행은 계약·신의 지키는 것정치 논리, 경제 논리 압도해선 안 돼사유재산권 존중해야만 살아남아 “이 글에서는 그 원칙에 가칭 ‘국민배당금’이라는 이름을 붙이고자 한다. 핵심은 개별 프로그램이 아니라 원칙이다. 인공지능(AI) 인프라 시대의 과실은 특정 기업만의 결과가 아니다. 반세기에 걸쳐 전 국민이 함께 쌓아 온 산업 기반 위에서 나온다. 그렇다면 그 과실의 일부는 전 국민에게 구조적으로 환원되어야 한다.- 이것이 설계의 정당성이자 원칙이다.” 지난 5월 11일, 김용범 청와대 정책실장이 페이스북에 올린 ‘차원이 다른 나라: AI 시대 한국의 장기 전략’이라는 게시물의 핵심 문단이다. AI로 인해 메모리 반도체의 수요가 폭발적으로 증가해 삼성전자와 SK하이닉스가 예상을 뛰어넘는 역대급 이익을 거두자 그 이윤을 ‘전 국민’에게 ‘환원’해야 한다는 주장을 편 것이다. 그의 논리를 되짚어 보자. 현재 삼성전자와 하이닉스가 얻는 수익은 일시적인 산업 사이클에 의한 것이 아니라 ‘AI 시대의 구조적 변화’에 따른 것이다. 메모리 반도체의 수요가 병목 현상을 만들고 있으며 그로 인해 구조적 독과점이 나타나고, 따라서 그로 인해 완전 경쟁 시장에서 얻는 ‘정상이윤’의 범위를 넘어서는 이윤이 발생한다. 그것이 바로 “초과이윤”(excess profit)이다. ●삼성전자·하이닉스 역대급 초과이익 이렇게 만들어지는 초과이윤은 단지 특정 기업의 활동만으로 나오는 것이 아니라 반세기에 걸쳐 온 국민이 함께 쌓아 올린 산업 기반 위에서 나오고 있다. 기업과 산업, 더 나아가 자본주의 전체가 작동하는 방식이 근본적으로 달라졌기에 ‘영리 활동으로 인한 매출이 아닌 순이익에 과세한다’거나 ‘이중 과세를 금지한다’ 같은 기존의 원칙에 집착할 필요가 없다. 오히려 그 일부를 ‘국민배당금’의 이름으로 온 국민이 나눠야 마땅하다. 과연 그럴까? 앞으로 자본주의가 어떻게 전개될지는 알 수 없는 일이다. 하지만 미래가 어느 방향으로 흘러가건, 세계가 지금까지 발전해 온 과정에서 바탕에 깔려 있던 원리를 되짚어 보는 일은 반드시 필요할 것이다. 자유민주주 시장경제의 근본 원칙에 대한 철학적 고민이 이루어지던 18세기 스코틀랜드로 시간 여행을 떠나 보자. 데이비드 흄은 고작 12세의 나이에 에든버러대에 입학한, 의심할 나위가 없는 천재였다. 하지만 2년 만에 염증을 느낀 어린 천재는 학계에 정을 들이지 못하고 방황하다가 24세가 되던 해에 프랑스로 유학을 떠났고 그곳에서 자신의 첫 저서이자 불멸의 고전으로 남을 ‘인간 본성에 관한 논고’(A Treatise of Human Nature)의 대부분을 집필했다. 총 세 권으로 구성된 데뷔작이 1739년에서 40년 사이에 출간되었으니, 흄은 고작 20대의 나이에 철학의 역사를 뒤흔든 셈이다. ‘논고’의 핵심 질문은 다음과 같다. 우리는 어떻게 지식을 얻는가? 오감을 통해 지각해, 즉 경험을 통해 지식을 얻는다. 어제도 오늘도 해가 떠오르는 것을 보았기에 우리는 내일도 해가 뜬다고 생각한다. 해가 뜨는 방향이 일정하다는 것을 보아 왔으므로 그 방향에 ‘동쪽’이라는 이름을 붙인다. 그런 경험이 종합되어 ‘해는 동쪽에서 뜬다’라는 지식을 얻는다. 그런데 그 관찰은 지금껏 단 한 번도 예외 없이 성립해 왔으므로, 우리에게 ‘진리’로 여겨지게 된다. 문제는 이 진리에 확실성이 있느냐는 것이다. 나 또한 독자 여러분과 마찬가지로 내일은 내일의 해가 뜰 것이라 믿는다. 하지만 우주 어딘가에서 인류가 관측할 수 없는 거대한 에너지의 충격파가 발생해서 이곳을 향해 오고 있으며, 그것이 오늘 밤 태양계와 지구를 강타해, 해가 서쪽에서 뜨더니 지구가 태양으로 빨려 들어갈 가능성이 완전히 없다고 단정할 수 있는 근거는 어디에도 없다. 우리는 마치 주인이 닭장을 열 때마다 모이를 주었으니 닭장이 열리면 밥을 먹게 된다고 믿고 있는 닭과 마찬가지다. 닭이 지닌 인과론적 확실성에 대한 믿음은 언젠가 깨질 수밖에 없다. 언젠가 주인이 모이를 주는 대신 닭을 잡아 버릴 테니 말이다. 상식적인 일반인의 관점에서 보자면 터무니없는 주장이며 헛된 근심처럼 보일 것이다. 하지만 모든 지식을 근본적인 차원까지 검토하는 철학자에게는 심각한 문제다. 우리는 인과관계 그 자체를 경험적으로 확인할 수 없다. 다만 원인에 해당하는 현상과 결과에 해당하는 현상을 숱하게 보아 왔기 때문에 인과관계가 있다고 단정 짓고 있을 뿐이다. 우리는 내일도 해가 뜬다고 장담할 수 없고, 신이 인간을 창조했다고 믿을 근거도 없다. 그런 주장을 경험적으로 확인할 방법은 없기 때문이다. ●데이비드 흄의 정의와 시장경제 원칙 흄은 이렇게 냉철한 경험주의를 사회과학의 영역에까지 적용한다. 정의로움(justice)이란 무엇인가? 우리의 경험을 초월해 존재하는 절대적인 가치일까? 물론 흄의 답은 ‘아니요’다. 자연 상태에서 시작해 무리 생활을 하기 시작한 인류는 무엇이 자신에게 이득이 되거나 해로운지 서서히 깨달으면서 사회적 규칙이나 관습, 즉 묵계(Convention)를 형성했다. 그러한 묵계는 너무도 오랜 옛날부터 전해져 왔기에 우리는 그것을 ‘당연한’ 것으로 여기지만, 실은 그 또한 인류가 지니고 있는 인식의 습관일 따름이다. 정의의 개념과 그 내용 역시 사람이 만들어 낸 경험의 산물인 것이다. 정의의 개념은 세 가지 원칙으로 이루어져 있다. 첫째, 각자의 재산과 소유권을 서로 인정하고 침해하지 않는 ‘소유의 안정성’(Stability of possession). 둘째, 재산의 이동은 폭력이나 강제가 아닌 당사자 사이의 자발적 합의와 교환을 통해야만 한다는 ‘동의에 의한 양도’(Transfer by consent). 셋째, 계약과 신의를 지켜야 한다는 ‘약속의 이행’(Performance of promises). 이 세 요소가 없다면 어떻게 될까? 가령 임금이 백성의 재산과 소유권을 존중하지 않고 내키는 대로 세금을 물리거나, 힘센 자가 약한 자를 약탈하는 행위를 수수방관하거나, 그 누구도 계약을 지키지 않고 남을 속여 이익을 취하는 일에 거리낌이 없는 사회를 상상해 보자. 성실하게 일하는 백성들은 모두 도망치거나 열심히 일하려 하지 않을 것이다. 그런 사회는 망해 버리므로 그들의 묵계는 전수되지 않는다. 현존하는 모든 인간 사회에 비슷한 정의의 관념이 존재하는 이유다. 흄은 ‘논고’의 제3권 2부 6절에서 이렇게 단언한다. “우리는 이제 사회의 평화와 안정을 유지하는 데 필수적인 세 가지 근본 법칙을 확정했다. 그것은 소유의 안정성, 동의에 의한 이전, 그리고 약속의 이행이다. 인간 사회의 번영과 상호 작용은 전적으로 이 세 가지 법칙의 엄격한 준수에 의존한다.” 물론 이 또한 절대적인, 경험을 초월한 확실성을 담보할 수 있는 것은 아니다. 하지만 인류가 무리를 이루어 살아가고 있으며 제한된 자원을 나눠서 쓰고 있는 한, 각자가 자신의 것을 가질 권리, 그것을 자발적으로 교환할 권리, 약속을 지켜야 할 의무라는 세 가지 정의의 원칙은 도출될 수밖에 없다. 흄의 이러한 생각은 절친한 친구였던 애덤 스미스를 비롯한 동시대인들에게 큰 영향을 미쳤다. 훗날 ‘스코틀랜드 계몽주의’로 불리는 이 사상적 흐름은 우리가 살아가는 자본주의와 자유민주주의 체제의 근간을 이루는 것으로 평가받고 있다. ●흄의 경험주의적 통찰에 귀 기울여야 주식회사는 주주의 것이다. 회사의 주식에 투자한다는 것은 그 회사를 일부 소유한다는 말과 같다. 주주는 회사의 경영이 악화되어 손해를 보거나 심지어 폐업을 할 위험을 무릅쓰는 대신, 이윤이 창출되면 그것을 공유할 수 있는 권리를 갖는다. 1602년 동인도회사(VOC)가 탄생한 후 지금껏 유지되고 있는 주식회사의 작동 방식이다. 18세기를 살았던 흄은 막 걸음마를 떼기 시작한 자본주의의 핵심 원리를 신이나 도덕적 권위를 빌리지 않고 경험주의의 관점에서 해석하고 정당화했던 것이다. 우리의 현실은 어떨까. 추상적인 도덕적 요구와 정치적 이유가 경제적 논리를 압도하는 모양새다. 기업이 자신의 이윤을 스스로 재투자하거나 주주의 이익을 위해 환원할 수 있는 권리, 가장 기초적인 사유재산권이 무시당하고 있다고 해도 과언이 아닐 듯하다. 소유권을 존중하고 동의에 의해서만 재산을 주고받으며 약속을 지키는 국가만이 살아남고 번영을 구가할 수 있다는 흄의 경험주의적 통찰에 다시 한번 귀를 기울여야 할 때다. 노정태 작가·경제사회연구원 전문위원
  • 차가운 표면 아래 숨긴 ‘뜨거운 속살’…천왕성 해왕성 안에 마그마 바다 있다 [우주를 보다]

    차가운 표면 아래 숨긴 ‘뜨거운 속살’…천왕성 해왕성 안에 마그마 바다 있다 [우주를 보다]

    태양계의 행성은 지구 같은 암석 행성과 목성 같은 가스 행성으로 나눌 수 있다. 가스 행성 중 가장 외곽에 있는 천왕성과 해왕성은 ‘얼음 거인’으로 더 세분하는데, 이 두 행성은 물, 암모니아, 메탄 등으로 구성된 거대한 얼음 맨틀을 지닌 것으로 여겨졌기 때문이다. 과학자들은 그동안 1986년과 1989년에 두 행성을 방문한 유일한 탐사선인 보이저 2호와 허블 및 제임스 웹 우주 망원경, 지상 망원경들이 수집한 정보를 바탕으로 행성 내부 구조를 추정해 왔다. 현재 일반적으로 받아들여지는 행성 모델에 따르면 천왕성과 해왕성은 수소와 헬륨 대기 아래에 얼음 맨틀이 있고, 그 중심부에 단단한 암석 핵이 존재하는 3중 구조를 지니고 있다. 그러나 UCLA의 에드워드 영과 동료 과학자들은 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 이러한 기존 가설에 의문을 제기했다. 연구팀은 기존의 얼음 맨틀 모델과 함께, 행성 내부가 고온·고압 상태에서 규산염, 철, 수소가 완전히 뒤섞인 ‘초임계 수소 부유 마그마 바다’(Supercritical, Hydrogen-rich Magma Ocean)로 이루어져 있다는 새로운 모델을 비교 분석했다. 연구팀의 시뮬레이션 결과에 따르면 마그마 바다 모델은 현재 관측되는 해왕성과 천왕성의 질량 및 반경과 일치하는 결과를 나타냈다. 고압 환경에서 수소 기체가 마그마 속으로 용해되어 들어가 밀도를 낮추고 압축률을 높임으로써, 현재까지 실제로 관측된 해왕성과 천왕성의 물리적 특성을 정확히 반영하는 것으로 나타났다. 연구팀에 따르면 마그마 바다 모델은 최근 관측된 태양계 외곽 천체들의 구성 성분과도 더 잘 들어맞는다. 기존 얼음 거인 모델은 태양계 초기 형성 단계에서 외곽 원반에 얼음 성분이 매우 풍부했다는 전제를 바탕으로 했다. 하지만 실제 태양계 외곽 천체인 카이퍼 벨트(Kuiper Belt)와 혜성 관측 결과, 초기 재료 중 얼음의 비율은 약 25% 수준에 불과했으며 오히려 암석 성분이 훨씬 높았던 것으로 밝혀졌다. 이는 얼음 거인보다는 마그마 바다 모델을 지지하는 구성이다. 연구팀은 마그마 바다 모델이 외계 행성 연구에도 중요한 정보를 제공할 것으로 보고 있다. 은하계에서 가장 흔하게 발견되는 외계 행성 형태 중 하나인 ‘미니 해왕성’도 마그마 바다 모델로 더 쉽게 설명될 수 있기 때문이다. 따라서 상대적으로 쉽게 관측할 수 있는 해왕성과 천왕성을 통해 우주에 흔한 미니 해왕성의 구조를 이해하고 분석할 수 있다. 다만 연구팀의 주장을 확실히 검증하기 위해서는 더 직접적인 관측 데이터가 필요하다. 현재 미국 항공우주국(NASA)은 천왕성의 대기 내부를 직접 탐사하는 ‘천왕성 궤도 탐사선’(UOP)과 해왕성을 정밀 조사하기 위한 ‘해왕성 오디세이 프로젝트’를 추진 중이다. 이 프로젝트들이 순조롭게 진행된다면 천왕성과 해왕성 두 행성뿐 아니라 수많은 외계 행성의 비밀을 풀 단서를 제공할 것으로 기대된다.
  • 거꾸로 도는 역주행 행성의 비밀 [우주를 보다]

    거꾸로 도는 역주행 행성의 비밀 [우주를 보다]

    운전 시 역주행은 자칫 대형 사고로 이어질 수 있는 중대한 운전 과실이므로 만에 하나라도 발생하지 않게 주의해야 한다. 이는 행성의 위성 역시 마찬가지다. 거꾸로 공전하는 위성은 보통 외부에서 끼어든 존재인데, 대개는 충돌 위험성이 높아 오랜 시간 안정적으로 존재하기 어렵다. 태양계에서는 해왕성의 위성 트리톤 같은 일부 위성이 역행성 궤도를 지니고 있지만, 행성은 모두 순행 궤도를 돈다. 천문학자들은 행성급 천체는 대부분 별의 자전 방향과 같은 순행 궤도를 돌 것으로 예측했다. 행성 크기 천체가 외부에서 반대 방향으로 안정적으로 진입하기 힘들고 행성의 공전 방향이 반대가 되기도 힘들기 때문이다. 하지만 항상 예외는 있게 마련이다. 프린스턴 대학교의 주앙 에스피노자-레타말 연구팀은 천체물리학 저널 ‘레터스’에 외계 행성 TOI-1710b의 이례적인 궤도 특성을 분석한 연구 결과를 발표했다. 지구보다 20배 무겁고 지름은 5배 큰 ‘따뜻한 해왕성’급인 TOI-1710b는 단순히 궤도가 기울어진 수준을 넘어, 모항성의 자전축과 거의 180도 반대되는 방향으로 공전하고 있었다. 연구팀은 처음에 나사의 행성 관측 위성인 TESS와 유럽 우주국의 가이아 관측 위성으로 이 행성을 연구하던 중 공전 주기가 이상하다는 사실을 확인했다. 분석 결과 TOI-1710b의 공전 궤도면이 심하게 기울어졌을 뿐 아니라 아예 별의 자전과 반대 방향인 역행 방향으로 공전한다는 점을 확인했다. 보통 행성은 별 주위 형성된 원시 행성계 원반에서 가스와 먼지가 모여 형성되기 때문에 공전 방향이 별과 동일하다. TOI-1710b는 외부에서 끼어든 천체라고 보기에는 너무 가까운 궤도를 공전하기 때문에 연구팀은 다른 천체의 중력 간섭에 더 무게를 두고 가능한 시나리오를 분석했다. 첫 번째 후보는 지구-태양 거리의 3600배 떨어진 거리에 있는 동반성이다. 하지만 동반성은 작은 적색왜성이고 거리가 너무 멀어 직접적으로 TOI-1710b의 궤도를 뒤집기에는 중력 효과가 부족한 것으로 나타났다. 연구팀은 아직 발견되지 않은 제3의 천체가 중력적 다리 역할을 했을 것이라는 시나리오를 제시했다. 연구팀의 시뮬레이션 결과, 약 15AU 거리에서 공전하는 목성 질량의 약 5배에 달하는 가스 행성이 존재할 경우, 이 중간 행성이 멀리 떨어진 동반성의 중력을 받아 안쪽의 TOI-1710b를 끌어당기는 ‘중력 연쇄 반응’을 일으킬 수 있음이 확인됐다. 이 모델은 TOI-1710b의 궤도가 관측된 것처럼 원형을 유지하면서도 역행 궤도에 진입하는 조건을 정확히 충족했다. 연구팀은 향후 가이아 관측 위성의 고정밀 천체 측정 장비를 통해 별의 미세한 흔들림을 관측한다면, 이 숨겨진 거대 행성의 존재를 검증할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 숨은 행성을 발견할 경우 역행성 행성의 생성 과정을 파악할 뿐 아니라 숨은 거대 질량 행성을 찾아내는 새로운 방법이 될 수 있다. 우주의 역주행도 위험하긴 마찬가지이지만, 과학자들은 역주행 행성을 통해 새로운 사실을 대거 밝혀낼 수 있을 것으로 기대하고 있다.
  • 공룡 멸종시킨 ‘소행성’ 막는 기술... 日, 미국 이어 세계 두 번째 실증

    공룡 멸종시킨 ‘소행성’ 막는 기술... 日, 미국 이어 세계 두 번째 실증

    탐사선 ‘하야부사2’로 기술력 입증 일본이 미국에 이어 세계에서 두 번째로 소행성 충돌을 막기 위한 ‘지구 방어’(플래니터리 디펜스) 기술을 실증했다. 일본은 강점을 지닌 소행성 탐사 기술을 기반으로 차세대 우주 기술 경쟁에서 존재감을 키우고있다. 6일 요미우리신문 등에 따르면 일본 우주항공연구개발기구(JAXA)는 전날 탐사선 ‘하야부사2’를 활용한 지구 방어 기술 검증에 성공했다고 밝혔다. 플래니터리 디펜스는 지구와 충돌할 가능성이 있는 소행성을 조기에 발견하고 궤도를 바꾸거나 충돌 피해를 최소화하는 기술을 말한다. 지금까지는 미국 항공우주국(NASA)만 실증에 성공한 분야다. NASA는 2022년 탐사선 DART를 소행성에 충돌시켜 실제 궤도를 바꾸는 데 성공했다. 소행성은 태양계가 형성될 당시의 물질을 간직한 천체인 동시에 지구를 위협할 수 있는 존재다. 1908년 러시아 시베리아에서 발생한 ‘퉁구스카 대폭발’은 지름 약 60m 규모 천체가 대기권에서 폭발해 약 2000㎢를 초토화한 사례로 알려져 있다. 약 6500만년 전 공룡을 멸종시킨 천체는 지름 약 10㎞에 달했던 것으로 추정된다. 국제천문연맹(IAU)에 따르면 지금까지 발견된 지구 근접 천체는 약 4만 2000개에 이른다. 이 가운데 지름 300m가 넘는 소행성 ‘아포피스’는 2029년 4월 지구에서 약 3만 2000㎞ 거리까지 접근할 예정이다. 이는 정지궤도 위성보다도 가까운 거리다. 이 정도 규모의 소행성이 이처럼 근접하는 것은 관측 사상 처음이다. JAXA는 유럽우주국(ESA)과 함께 2029년 아포피스를 탐사하는 공동 프로젝트도 추진하고 있다. 일본은 로켓 분야에선 미국·중국·러시아 등에 뒤지지만, 소행성 탐사는 세계 정상급으로 평가받는다. 탐사선 ‘하야부사’는 2010년 세계 최초로 소행성 ‘이토카와’의 시료를 지구로 가져오는 데 성공했고, 후속 탐사선 ‘하야부사2’는 2020년 소행성 ‘류구’의 시료를 귀환시켰다. 현재 하야부사2는 추가 임무를 수행 중이며 2031년에는 소행성 ‘1998 KY26’ 탐사도 계획하고 있다.
  • 50억년 뒤 태양계의 미래, 80광년 밖 행성서 엿보다

    50억년 뒤 태양계의 미래, 80광년 밖 행성서 엿보다

    母항성 적색거성 때는 거리 멀어왜성 된 이후 공전 궤도 이동한 듯300만㎞까지 근접해 127도 고온태양 수명 마친 뒤 천체 미래 암시 태양은 태어난 지 46억년 된 중년의 별이다. 태양이 태어나서 죽기까지 안정적으로 빛나는 기간은 대략 100억년으로 추정된다. 50억년 뒤 태양은 중심핵의 수소를 모두 소진하고 지금보다 100배 이상 부풀어 큰 적색거성이 된다. 이후 바깥층이 벗겨져 나가면서 지구만 한 크기의 고밀도 잔해인 백색왜성만 남게 된다. 이 과정에서 수성, 금성, 그리고 어쩌면 지구까지도 적색거성에 삼켜져 사라진다. 지구는 태양의 생명이 끝나는 50억년 뒤보다 훨씬 이른 약 10억~20억년 이후에는 이미 생명이 살 수 없는 행성으로 변하게 될 것으로 추정된다. 그렇다면 지구보다 더 멀리 떨어진 목성, 토성 같은 거대 가스형 행성은 태양이 죽은 뒤 어떤 운명을 맞게 될까. 영국, 미국, 캐나다 공동 연구팀은 지구에서 약 80광년 떨어진 백색왜성을 도는 목성 규모의 행성에서 사상 처음으로 대기를 검출해 50억년 뒤 태양계가 맞을 운명을 엿보는 데 성공했다. 이 연구 결과는 과학 저널 ‘네이처’ 7월 2일 자에 실렸다. 연구팀은 미국항공우주국(NASA)과 유럽우주국(ESA), 캐나다우주청(CSA)이 함께 운용하는 제임스 웹 우주망원경(JWST)으로 죽은 별인 백색왜성 주변을 도는 목성 크기의 외계행성 ‘WD 1856b’가 백색왜성 앞을 가로지르는 통과 현상을 관측했다. 이를 통해 행성의 질량, 온도를 측정하고 행성 대기까지 검출했다. WD 1856b 행성은 2020년 외계행성 탐사 위성 TESS와 스피처 우주망원경으로 발견된 행성이다. 이 행성은 지구에서 80광년 떨어진 백색왜성 ‘WD 1856+534’ 주위를 돌고 있다. 크기는 목성만 하지만 행성이 공전하는 백색왜성은 크기가 지구 정도다. 행성이 모(母)항성보다 7배 크고, 지구-태양 거리의 50분의 1인 300만㎞에 불과하다. 백색왜성 주변을 이렇게 가깝게 돌면서 온전한 형태를 유지하는 행성은 WD 1856b가 처음이다. 그래서 연구자들은 ‘괴짜 행성’이라는 별명을 붙이기도 했다. 관측 결과, WD 1856b의 질량은 목성의 4.3~10.9배로 추정됐으며 행성의 온도는 처음 예상됐던 영하 113도가 아니라 영상 127도였다. 현재는 이만한 열을 낼 에너지원이 없다는 점에서 연구팀은 이 온도를 과거 어느 시점에 행성이 데워진 뒤 식고 있는 ‘잔열’로 보고 데워진 시점을 역산했다. 연구팀은 이를 바탕으로 두 가지 가설을 제시했다. 하나는 죽어 가던 모항성이 WD 1856b를 집어삼켰지만 그 안에서 살아남았다는 것이고, 다른 하나는 항성계의 다른 천체들의 중력 영향으로 행성이 적색거성의 영향권 밖으로 이동했다는 것이다. 분석 결과, 행성이 데워진 시점은 별이 백색왜성이 된 뒤 약 30억~55억년이 지난 때로 나타났다. 별이 적색거성 단계를 끝내는 과정은 길어야 수백만년에 불과해 그 시기에 삼켜졌다는 가설로는 이번 발견처럼 한참 뒤의 재가열을 설명하기 어렵다. 이에 연구팀은 행성이 적색거성 시기에는 먼 궤도에 안전하게 머물다가 한참 뒤 안쪽으로 끌려 들어오며 데워졌다는 ‘뒤늦은 궤도 이동’설이 더 유력하다고 결론지었다. 라이언 맥도널드 영국 세인트앤드루스대 교수는 “이번 연구에서는 죽은 별 주변 행성에서 처음으로 대기를 검출했다”며 “이를 통해 태양과 비슷한 질량의 별이 죽은 뒤 거대 행성이 맞을 운명을 처음으로 관측해 살펴봤다는 점에서 의미가 크다”고 설명했다.
  • [길섶에서] 100년 후 지구

    [길섶에서] 100년 후 지구

    라이트 형제가 비행기를 ‘발명’한 것은 지금으로부터 123년 전이다. 그 전까지는 인간이 날아서 여행을 다닐 수 있다고 믿은 사람은 거의 없었을 것이다. 인간이 달까지 날아갈 수 있을 것이라고 장담한 사람이 있었다면 그는 미쳤다는 소리를 들었을 것이다. 인간이 화성에 간다고 하면 아직은 회의적인 사람이 더 많을 것 같다. 현재의 기술로는 화성까지 날아가는 데 최소 6개월이 걸리는 데다 화성에는 산소가 거의 없기 때문이다. 그런데 만약 엄청난 추진력을 내는 전대미문의 에너지가 발견된다면 어떻게 될까. 소설 ‘프로젝트 헤일메리’에 나오는 ‘아스트로파지’ 같은 물질 말이다. 그렇다면 한나절 만에 화성에 갈 수도 있을 것이다. 나아가 아스트로파지보다 더 센 에너지가 나온다면 태양계를 넘어 안드로메다 은하까지 날아갈 수도 있지 않을까. 누군가 확신을 갖고 이런 얘기를 한다면 미쳤다고 핀잔을 들을지 모른다. 거듭 말하지만 123년 전 누군가 인간이 달까지 날아갈 것이라고 호언했다면 그는 미쳤다는 소리를 들었을 것이다. 김상연 수석논설위원
  • 우주에는 지구보다 지옥 같은 금성형 행성이 더 흔하다? [우주를 보다]

    우주에는 지구보다 지옥 같은 금성형 행성이 더 흔하다? [우주를 보다]

    최근 과학자들은 수많은 외계 행성을 발견했다. 그 가운데 일부는 표면에 액체 상태의 물이 있을 수 있는 표면 온도를 지니고 있고 지구와 비슷한 암석 행성으로 추정된다. 따라서 우주 어딘가에 제2의 지구가 존재하고 이곳에 생명체가 살고 있을지 모른다는 기대가 커지고 있다. 하지만 과학자들은 제2의 지구에 가능성에 대해서 신중하게 접근하고 있다. 모항성으로부터 적절한 거리에 위치하고 질량이 지구와 비슷하다고 해서 무조건 생명체가 서식할 수 있는 행성이라는 보장은 없기 때문이다. 태양계 내 금성이 대표적인 사례다. 과거 과학자들은 금성의 두꺼운 대기 아래 열대 우림과 비슷한 환경이 있을 것으로 예상하기도 했으나, 실제 탐사 결과 확인된 것은 생명체가 살아남기 불가능한 고온 고압의 지옥 같은 환경이었다. 최근 비엔나에서 열린 유럽 지구과학 연합(EGU) 총회에서 스위스 취리히 연방 공과대학(ETH Zurich)의 션 조던 박사후 연구원을 비롯한 연구팀은 우주에 지구처럼 바다를 가진 거주 가능 행성보다 지옥처럼 뜨거운 금성형 행성이 약 두 배 더 흔할 수 있다는 결과를 발표했다. 연구팀은 지구화학 모델을 통해 행성의 초기 진화를 시뮬레이션한 결과 이런 결과를 얻었다. 연구팀의 시뮬레이션은 행성이 형성되는 초기 단계인 마그마 오션(용암 바다) 단계에서 금성처럼 이산화탄소가 지배적인 대기가 쉽게 형성된다는 점을 보여준다. 쉽게 말해 금성 같은 대기를 지닌 행성이 더 쉽게 생긴다는 것으로 금성이 ‘어느 날 갑자기’ 잘못된 방향으로 흘러간 것이 아니라, 오히려 지구가 예외적인 방향으로 진화했다는 이야기다. 물론 행성 생성 초기에는 지구도 예외가 아니어서 산소나 질소보다 이산화탄소가 풍부한 대기를 가지고 있었을 것으로 여겨진다. 지금처럼 이산화탄소가 적고 산소와 질소로 이뤄진 대기는 한참 후에 등장한 것으로 복잡한 대기 진화의 결과로 생성된 것이다. 과학자들은 이 복잡한 진화 과정에 대해서 많은 사실을 알아냈지만, 이런 대기 진화 과정이 일어나는 것보다는 초기 조건을 그대로 유지해 금성 같은 환경이 되는 경우가 더 쉬울 수밖에 없다. 따라서 우주에는 수많은 외계 행성이 있고 그 가운데는 지구와 조건이 비슷한 행성도 많지만, 상당수는 지구보다 금성을 닮았다는 연구팀의 주장은 나름 타당성이 있어 보인다. 하지만 시뮬레이션과 추정만으로 결론을 내리기 힘든 만큼 과학자들은 직접 외계 행성의 대기를 관측해 이 질문에 대한 답을 얻고 싶어 한다. 연구팀은 앞으로 차세대 우주 망원경과 금성 탐사 미션들이 궤도에 오르면, 수십 년에 걸쳐 은하가 더 많은 ‘살아남기 힘든 암석 행성’을 만들었는지, 아니면 장기적으로 거주 가능한 ‘지구 2.0’을 만들었는지에 대한 명확한 답을 얻을 수 있을 것으로 기대하고 있다.
  • 토성의 고리, 사실은 사라진 위성 파편이라고? [우주를 보다]

    토성의 고리, 사실은 사라진 위성 파편이라고? [우주를 보다]

    토성을 상징하는 존재는 역시 거대한 고리다. 하지만 사실 이 거대한 고리는 토성보다 훨씬 젊다. 과학자들은 현재 고리 입자가 소실되는 속도를 분석해 고리가 토성만큼 오랜 역사를 가진 것이 아니라 약 1억에서 2억 년 전에 생성되었다는 결론을 얻었다. 현재 고리 생성의 가장 유력한 가설은 약 1억~2억 년 전 토성 주변을 돌던 거대한 얼음 위성이 파괴되면서 고리가 생겼다는 것이다. 이 가상의 위성은 ‘크리살리스(Chrysalis)’라고 불리는데, 지난 몇 년 간 그 존재를 뒷받침할 증거들이 나오면서 활발한 연구가 진행되고 있다. 최근 미국과 중국 과학자 팀은 제57회 달 및 행성 과학 학회(LPSC)에서 이 사라진 위성에 대한 최신 연구 결과를 공개했다. 연구팀은 크리살리스가 토성의 또 다른 큰 얼음 위성인 이아페투스(지름 약 1469㎞)와 비슷한 크기의 위성으로, 물과 얼음, 암석이 층을 이루어 분화되어 있었다고 가정했다. 연구팀은 크리살리스의 얼음 함량이 토성의 다른 위성인 디오네(50%)나 이아페투스(80%)와 비슷하다고 가정하고 두 가지 모델로 고리 생성 시뮬레이션을 수행했다. 시뮬레이션을 결과 크리살리스는 매우 긴 타원 궤도를 돌다가 토성 근처로 접근할 때 강한 조석력에 의해 위성이 부서지는 ‘조석 박리’(Tidal Stripping) 현상에 의해 파괴됐다. 파괴된 위성의 물질은 암석 핵을 포함해 대부분이 토성에 흡수되었지만, 일부 얼음 입자들은 살아남은 후 토성 주위로 흩어지며 현재의 고리를 형성했다. 이 시뮬레이션 결과는 토성 고리가 거의 순수한 얼음으로 이루어진 이유를 잘 설명해 준다. 크리살리스가 토성에 근접할 때, 얼음은 쉽게 벗겨져 나갔지만 밀도가 높은 암석은 위성 내부에 남았기 때문이다. 시뮬레이션에서 나타난 또 다른 흥미로운 사실은 고리가 과거에는 훨씬 컸다는 점이다. 연구팀은 토성의 거대 위성인 타이탄 등의 중력 섭동으로 인해 고리 물질의 최대 70%가 현재까지 소실되었을 것으로 추정했다. 따라서 1억 년 전 과거에는 현재보다 몇 배 큰 고리가 존재했을 가능성이 크다. 크리살리스의 파괴로 생성된 고리는 시간이 지남에 따라 점차 얇아지고 있다. 토성의 얼음 위성 엔셀라두스에서 얼음 입자를 분출하면서 고리 물질을 약간씩 보충해줘도 먼 미래에는 토성 역시 태양계 다른 가스 행성들처럼 작은 고리만 남게 될 것으로 보인다. 이번 연구는 토성만이 아니라 우리 은하의 다른 행성계를 이해하는 데에도 중요한 시사점을 준다. 지구에서 약 434광년 떨어진 곳에 있는 J1407b(일명 슈퍼 토성)같은 외계 행성들은 토성보다 200배에 달하는 거대한 고리 시스템을 가지고 있는 것으로 추정된다. 이는 위성이 파괴된 직후의 모습을 보여주는 ‘아직 식지 않은’ 고리의 예시일 수 있다는 게 연구팀의 해석이다. 토성의 고리가 잃어버린 위성 크리살리스의 파괴로 인해 탄생했다는 가설은, 우주의 다른 곳에서도 거대한 고리가 어떻게 만들어지고 소멸하는지에 대한 단서를 제공한다. 과학자들은 외계 행성들의 고리 관측을 통해 행성 고리의 기원과 진화에 대한 더 명확한 그림을 그려낼 수 있을 것으로 기대하고 있다.
  • 700년 전 단테는 이미 알고 있었다… 근대에 밝혀진 충돌물리학 정수를

    700년 전 단테는 이미 알고 있었다… 근대에 밝혀진 충돌물리학 정수를

    ‘사탄 추락·소행성 충돌’ 유사성 높아지옥 아홉개 원은 다중고리 충돌 분지종단 속도·지각 변화 등 묘사 정확해단테, 서구의 패러다임 전환에 기여아리스토텔레스 천체불변론에 도전천체를 물리적 변화 주체로 인식시켜 단테가 쓴 ‘신곡’ 지옥편에서는 역피라미드 구조의 9개 층으로 이뤄진 지옥이 등장한다. 아래로 내려갈수록 죄가 무겁고 형벌이 가혹해지는데 맨 밑바닥 제9지옥은 배신자들이 갇혀 있고 중심에는 사탄으로 불리는 타락천사 루키페르(루시퍼)가 있다. 신곡 속 이런 지옥의 구조가 충돌 물리학적 사고 실험의 결과라는 흥미로운 해석이 나왔다. 미국 마셜대 연구팀은 신곡 지옥편이 근대 운석학이 탄생하기 약 500년 전에 이미 행성 충돌 모델을 시로 구현한 일종의 충돌 물리학 사고 실험이었다고 13일 밝혔다. 충돌 물리학은 두 물체가 고속으로 충돌할 때 발생하는 힘과 에너지, 변형, 파괴 현상을 다루는 연구 분야다. 이 연구 결과는 지난 3~8일 오스트리아 빈에서 열린 ‘유럽 지구과학 협회(EGU) 2026 컨퍼런스’에서 발표됐다. 신곡 지옥편 제34곡 121~126행에서 지옥의 안내자인 고대 로마 시인 베르길리우스는 단테에게 사탄이 하늘에서 떨어질 때 지구의 지형이 어떻게 변했는지 설명한다. 사탄은 하늘에서 떨어질 때 남반구 쪽으로 추락했는데 남반구에 있던 육지들이 사탄과 충돌을 두려워 해 바다 밑으로 몸을 숨기고 북반구 쪽으로 몰려가 현재 대륙이 형성됐다. 또 사탄이 지구 중심으로 박혀 들어갈 때 흙들은 사탄을 피해 남반구 쪽으로 솟구쳐 올라오는데 이렇게 만들어진 거대한 산이 연옥의 산이라고 설명한다. 연구팀은 이 부분을 충돌 물리학과 운석학의 시각으로 재해석했다. 사탄은 타원형의 소행성급 고속 충돌체로 성간 천체 ‘오무아무아’를 연상시키며 작품 속 사탄의 추락이라는 사건의 규모는 중생대 백악기 공룡 대멸종을 부른 칙술루브(K-Pg) 충돌에 버금간다고 연구팀은 설명했다. 다시 말해, 사탄의 충돌은 전 지구적 대멸종 사건을 정확하게 묘사하고 있다는 말이다. 이는 60t의 질량을 그대로 유지하고 지구에 떨어진 것으로 추정되는 나미비아 그루트폰테인에서 발견된 세계 최대 규모의 단일 운석 ‘호바 운석’처럼 신곡 속 사탄도 기화되지 않은 물리적 충돌체로 지구 구조를 완전히 바꿔놓았다는 설명이다. 연구팀에 따르면 신곡에서 묘사한 지옥의 아홉 개 원은 달과 금성을 비롯한 태양계 곳곳에서 발견되는 다중 고리 충돌 분지의 동심원적, 계단식 지형을 놀랄 만큼 정확하게 보여준다. 다중 고리 충돌 분지는 운석 충돌로 만들어진 충돌구 중 가장 거대한 규모로 중심 충돌점 주위에 세 개 이상의 동심원 형태의 산맥이나 단층이 둘러싸고 있는 지형이다. 지옥편 속 사탄의 추락에 대한 묘사는 거대한 천체가 지구 핵심부에 최대 압축으로 도달하기 위한 종단 속도와 지각 관통의 물리학을 단테가 직관적으로 이해하고 있었음을 보여주는 것이라고 연구팀은 덧붙였다. 연구를 주도한 티머시 버버리 교수(지질신화학)는 “단테는 사실상 운석의 지질학적 실재를 발견하고 천체를 완전하고 불변하는 것으로 여겼던 아리스토텔레스의 이론에 도전한 것으로 볼 수 있다”며 “작품 속 사탄의 추락은 단순한 시각적 환상이나 영적 알레고리가 아닌 엄청난 물리적 파괴를 동반하는 실제 고속 충돌로 묘사함으로써 단테는 서구의 패러다임이 천체를 변화의 물리적 행위자로 인식하는 방향으로 전환하는 데 기여했다”고 강조했다.
  • 공전 주기가 실시간으로 바뀌는 외계 행성계 포착 [우주를 보다]

    공전 주기가 실시간으로 바뀌는 외계 행성계 포착 [우주를 보다]

    영원히 그 자리에서 태양 주위를 공전할 것 같은 태양계 행성들도 사실은 초기에는 자주 위치를 이동했던 것으로 생각된다. 태양계 초기에는 지금보다 행성급 천체가 많았는데, 이들이 충돌하거나 이탈하면서 현재의 태양계를 형성했기 때문이다. 예를 들어 원시 지구는 ‘테이아’(Theia)라는 화성 크기의 행성과 충돌한 후 현재의 지구와 달을 형성했다. 그리고 이 과정에서 궤도도 약간 변했을 것으로 추정된다. 하지만 태양계가 안정화된 후 행성들은 현재의 위치에 자리 잡았고, 수십억 년 이상 그 자리에서 안정적으로 태양 주변을 공전하고 있다. 과학자들은 다른 행성계도 같을 것으로 생각해왔다. 하지만 뉴멕시코 대학교, 코트다쥐르 천문대(Observatoire de la Côte d’Azur), 유럽우주국(ESA)의 과학자들을 포함한 대규모 국제 연구팀은 예상치 못한 예외적 상황을 관측했다. 연구팀은 나사의 외계행성 관측 위성인 TESS와 남극에 있는 ASTEP 망원경을 이용해 ‘TOI-201’이라는 외계 행성계를 관측했다. TOI-201은 서로 다른 세 개의 행성으로 구성되어 있다. 하나는 5.8일 주기로 항성을 공전하는 “슈퍼지구”이고, 다른 하나는 목성 질량의 절반에 해당하는 가스 행성으로 53일 주기로 공전한다. 마지막으로 목성보다 16배나 무거운 거대한 외행성이 약 8년 주기의 타원형 혜성 같은 궤도를 따라 공전하는데, 이는 사실 행성보다 큰 갈색왜성급 천체라고 할 수 있다. 일반적으로 목성 질량의 13배가 넘으면 불안정해도 핵융합 반응이 조금 일어날 수 있어 행성이 아닌 갈색왜성으로 분류한다. 태양계와 달리 이렇게 다양한 천체로 구성된 행성계는 우주에 드물지 않다. 하지만 각 행성의 공전 주기를 분석한 과학자들은 정말 드문 현상을 발견했다. 외계 행성 TOI-201b가 항성 앞을 지나가는 시간이 갑자기 30분 정도 늦어진 것이다. 공전주기 53일에서 차지하는 비중은 크지 않더라도 목성 질량의 절반 혹은 토성보다 더 무거운 행성의 궤도가 관측 가능할 정도로 변한 것이기 때문에 놀라운 일이 아닐 수 없다. 과학자들은 가장 가능성 높은 이유로 가장 무거운 외곽 천체인 TOI-201c의 중력을 들었다. 이 천체는 무겁기만 한 것이 아니라 혜성처럼 길쭉한 타원궤도를 돌고 있다. 따라서 주기적으로 내부 행성에 한쪽 방향으로 중력을 행사할 수 있다. 그 결과 행성의 궤도가 크게 변한 것이다. 이는 오래된 행성계는 궤도가 안정적일 것이라는 상식을 뒤집는 결과다. 이번 발견이 가능했던 가장 중요한 이유는 바로 남극에 설치된 ASTEP(남극 외계행성 탐사) 망원경 덕분이다. 니스의 코트다쥐르 천문대가 주도하고 버밍엄 대학교 및 유럽우주국(ESA)의 협력해 설치한 망원경인데 주경 40㎝의 비교적 작은 망원경이지만, 독특한 위치 덕분에 다른 지상 망원경은 불가능한 관측이 가능하다. ASTEP은 해발 3233m 높이의 남극 고원의 콩코르디아 연구 기지에 설치됐는데, 다른 어떤 인간 거주지에서도 600㎞ 떨어져 있어 국제우주정거장(ISS)보다도 더 외딴곳에 위치해 관측에 방해되는 불빛이 없다. 여기에 남극에서 몇 달간 해가지지 않는 극야 현상과 높은 해발 고도 덕분에 대기 간섭을 최소화하면서 장시간 동안 중단 없이 관측할 수 있다. 이는 별의 미세한 밝기 변화를 장시간에 걸쳐 찾아내는데 적합해 공전 주기가 53일인 TOI-201b의 주기 변화를 포착한 것이다. 과학자들은 TOI-201 시스템의 움직임이 매우 불안정해서 행성들이 곧 항성 앞을 일렬로 늘어서는 현상이 멈출 것이라고 보고 있다. 아마도 200년 후에는 세 행성 중 두 행성만이 지구에서 관측 시 항성 앞을 지나가는 모습을 보일 것으로 예상된다. 앞으로도 ASTEP 같은 새로운 개념의 망원경이 독특한 외계 행성들을 계속 찾아낼 것으로 기대된다.
  • “명왕성 너머 천체에서 대기 흔적 찾았다” [달콤한 사이언스]

    “명왕성 너머 천체에서 대기 흔적 찾았다” [달콤한 사이언스]

    2006년 과학계에서 가장 뜨거웠던 사건을 꼽는다면 단연 태양계의 막내 행성 ‘명왕성’의 행성 지위 박탈이다. 1930년 2월 18일 미국 천문학자 클라이드 톰보가 발견한 명왕성은 태양계의 9번째 행성으로 인정받아왔지만, 1990년대 이후 해왕성 바깥쪽 카이퍼 벨트에서 명왕성과 비슷한 크기의 천체들이 잇따라 발견되면서 행성의 지위가 흔들리기 시작했다. 그러던 중 2005년 미국 천문학자 마이클 브라운 교수팀은 명왕성보다 질량이 약 27% 더 큰 에리스를 발견했다. 명왕성이 행성이라면 에리스도 행성이 돼야 하는 상황이 됐다. 결국 국제천문연맹(IAU)은 2006년 8월 체코 프라하에서 제26차 총회를 열고 행성의 정의를 공식적으로 정립하기 위한 투표를 했다. 당시 정의된 행성의 요건 3가지는 △태양 중심 공전 △충분한 질량을 가져 정역학적 평형을 유지할 수 있는 구형 △자신의 공전 궤도상에서 주변 천체에 대한 지배적 위치다. 명왕성은 첫 번째와 두 번째 조건은 충족했지만 세 번째 조건에서 결격 사유가 발생해 행성에서 제외되고 왜소행성으로 분류됐다. 그로부터 20년이 지난 최근 미국 항공우주국(NASA)에서 명왕성을 다시 행성으로 승격시켜야 한다는 의견을 공식적으로 지지하면서 다시 국제적 논쟁의 대상으로 주목받고 있다. 이런 상황에서 일본 국립 천문대, 이시가키지마 천문대, 교토대 하쿠비 천문대, 기타큐슈 산업의과대, 지바 공업대 행성탐사 연구센터, 사가 호시조라 천문센터, 도쿄대 천문학 연구소, 아마추어 천문 연구집단인 일본 성식 정보네트워크(JOIN), 교토 산업대 우주과학 연구소 공동 연구팀은 명왕성 너머에 위치한 심우주의 천체를 관측한 결과 해당 천체에서 희박한 대기 흔적을 발견했다. 이 대기는 얼음 화산에 의해 공급되거나 혜성 등의 천체 충돌로 형성됐을 가능성이 있는 것으로 알려졌다. 이 연구 결과는 천문학 분야 국제 학술지 ‘네이처 천문학’ 5월 5일 자에 실렸다. 태양계 최외곽 행성인 해왕성 궤도 너머를 공전하는 행성체들은 ‘해왕성 바깥 천체’(TNO)라고 부르는데 이들은 태양계 형성 과정에서 남겨진 잔해물이다. 이 중 명확하게 대기가 감지된 것은 왜소행성인 명왕성이 유일했다. 이에 연구팀은 천체가 별의 앞을 지나가며 별빛을 가리는 현상인 성식(星飾·stellar occultation·항성 엄폐)을 관측해 ‘(612533)2002XV93’으로 알려진 천체를 조사했다. 연구팀은 2024년 1월 교토와 나가노현에 있는 전문 천문대와 후쿠시마에 있는 시민 천문학자의 망원경으로 이 현상을 동시에 관측했다. 그 결과, 일부 관측에서 별빛은 천체가 앞을 지날 때 갑자기 사라지는 대신 몇 초에 걸쳐 점진적으로 어두워졌다. 이는 천체 주위의 얇은 가스층, 즉 대기가 존재할 때 나타나는 전형적 현상이다. 연구팀은 이 대기가 지구보다 약 500만~1000만 배 더 희박한 것으로 계산했고 얼음 화산에서 방출되는 가스에 의해 유지되거나 최근 혜성 같은 천체의 충돌 이후 방출된 물질로 형성된 단기적 대기층일 것이라고 추정했다. 연구를 이끈 고 아리마츠 교토대 교수는 “이 발견은 밀도 높은 대기가 거대 행성 주위에만 형성된다는 기존의 가설에 도전하는 것으로 태양계 가장자리에 위치한 상대적으로 작은 천체들도 일시적으로 대기를 가질 수 있음을 보여준다”며 “추가적인 성식 관측이나 우주 망원경을 이용한 정밀 측정으로 이렇게 형성된 대기가 시간 변화에 따라 어떻게 변하고 형성되는지에 대해 연구할 것”이라고 밝혔다.
  • 오바마 “외계인 실재” vs 트럼프 “흥미로울 것”…UFO 기밀 자료 공개 예고 [핫이슈]

    오바마 “외계인 실재” vs 트럼프 “흥미로울 것”…UFO 기밀 자료 공개 예고 [핫이슈]

    도널드 트럼프 미국 대통령이 미확인비행물체(UFO)에 관한 ‘많은 정보’를 조만간 국민에게 공개하겠다고 밝혀 또다시 관심을 증폭시켰다. 지난 29일(현지시간) 로이터 통신은 트럼프 대통령이 유인 달 탐사선 ‘아르테미스 2호’에 탑승했던 우주비행사들과 함께한 자리에서 UFO 관련 파일 공개의 뜻을 밝혔다고 보도했다. 트럼프 대통령은 “가까운 미래에 가능한 한 많이 (UFO 관련 파일을) 공개할 예정”이라면서 “사람들에게 매우 흥미로운 부분이 있을 것이라 생각한다”고 밝혔다. 이어 “믿기 어려울 만한 일들을 목격했다는 사람들을 인터뷰했다”고 덧붙여 흥미를 증폭시켰다. 앞서 지난 17일에도 그는 애리조나주에서 열린 보수성향 단체 ‘터닝포인트 USA’ 행사에서 자신의 행정부가 UFO 관련 자료를 검토한 결과 여러 흥미로운 문서를 발견했으며, 초기 기록 일부가 곧 공개될 것이라고 예고한 바 있다. 특히 지난 2월 트럼프 대통령은 연방정부에 외계생명체, 미확인 이상현상(Unidentified Anomalous Phenomena·UAP)과 관련한 정부 문서를 확인해서 공개하라고 지시한 바 있는데 이는 버락 오바마 전 대통령의 인터뷰 발언이 발단이었다. 당시 브라이언 타일러 코헨이 진행하는 팟캐스트에 출연한 오바마 전 대통령은 외계인이 존재하느냐는 질문에 “그들은 실재하지만 나는 본 적이 없다”면서 “그들이 51구역에 있는 것은 아니다”라고 밝혔다. 그는 이어 “대통령에까지 숨기는 거대한 음모가 있지 않는 한 비밀 지하 시설 같은 것은 없다”고 덧붙였다. 이 같은 발언은 곧바로 소셜미디어를 타고 확산했으며 언론까지 가세해 큰 화제가 되자 오바마 전 대통령은 진화에 나섰다. 그는 다음 날 저녁 인스타그램에 “속사포 같은 질문 취지에 맞게 답변하려고 했으며 많은 관심이 쏠렸으니 좀 더 명확히 설명하겠다”면서 “통계적으로 우주는 워낙 광대하기 때문에 외계 생명체가 존재할 가능성이 높다”고 해명했다. 이어 “하지만 태양계 사이의 거리가 너무 멀어서 외계인이 우리를 방문했을 가능성은 매우 낮으며 대통령 재임 동안 우리와 접촉했다는 증거를 전혀 보지 못했다. 정말이다”며 원론적인 답변을 내놨다. 오바마 전 대통령과 트럼프 대통령의 발언이 화제가 되는 이유는 외계인의 존재 여부가 오랫동안 미국인들의 관심사였기 때문이다. 2024년에는 미국 의회가 UFO에 관한 청문회를 개최했을 정도다. 특히 지난해 여론 조사에 따르면 미국인의 거의 절반이 연방 정부가 UFO 관련 증거를 은폐하고 있다고 믿는 것으로 나타났다.
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