태양계의 거대 가스 행성인 목성과 토성은 수많은 위성을 거느린 ‘미니 태양계’로 불린다. 위성이 달 하나뿐인 지구와 달리 토성이 280개 이상, 목성은 100개 이상의 위성을 지니고 있기 때문이다. 그런데 한 가지 이상한 점은 질량이 큰 목성의 위성 숫자가 토성보다 적다는 점이다. 이 의문점은 질량을 비교하면 쉽게 풀린다. 목성은 갈릴레오가 발견했다고 해서 갈릴레오 4대 위성이라고 불리는 이오, 유로파, 가니메데, 칼리스토라는 대형 위성 4개를 거느리고 있지만 토성은 대형 위성이 타이탄 하나뿐이다. 위성 숫자는 많지만 사실은 타이탄이 토성 전체 위성 질량의 약 96%를 차지하는 구조로 나머지는 작은 위성들이다. 따라서 목성이 타이탄급 대형 위성 4개를 거느리고 있어 목성 위성들의 질량이 토성보다 훨씬 크다. 다만 비슷해 보이는 가스 행성이 왜 위성 구성에서는 이렇게 차이가 나는지는 과학자들도 알지 못했다. 행성과학계의 오랜 숙제였던 이 “위성 시스템의 구조적 차이”를 설명하기 위해 일본 교토대학교의 유리 후지이(Yuri I. Fujii) 교수와 일본 국립천문대(NAOJ) 연구팀은 가스 행성 형성 초기 단계의 수치 시뮬레이션을 수행했다. 연구팀은 일본 국립천문대의 PC 클러스터 자원을 활용해 ‘N체 시뮬레이션(N-body simulation)’을 실시, 행성 주위 원반(Circumplanetary Disk) 내에서 위성들이 어떻게 성장하고 이동하는지 분석했다. 연구 결과의 핵심은 ‘자기권 공동(Magnetospheric Cavity)’의 형성 여부로 밝혀졌다. 목성은 형성 초기부터 매우 강력한 자기장을 가지고 있었다. 이 자기장은 생성 중인 행성 근처의 원시 행성계 원반 가스를 밀어내어 ‘빈 공간(공동)’을 만들었다. 안쪽으로 끌려온 거대 위성들은 이 공동의 경계면에 걸려 더 이상 행성으로 추락하지 않고 안정적인 궤도에 머물 수 있었다. 이것이 오늘날 우리가 보는 4대 위성의 기원으로 풀이된다. 반면 토성은 목성에 비해 자기장이 상대적으로 약했다. 위성들을 멈춰 세울 ‘자기적 방어선’이 부족했던 탓에 초기에 생성된 많은 대형 위성들이 토성의 중력에 이끌려 행성 안으로 흡수되거나 소멸했다. 유일하게 타이탄만이 절묘한 타이밍에 살아남아 현재의 독주 체제를 구축하게 된 것이다. 이번 연구는 단순히 태양계의 과거를 밝히는 데 그치지 않는다. 연구팀은 이 모델을 외계 행성계에도 적용할 수 있다고 설명한다. 후지이 교수는 논문을 통해 “이 모델이 옳다면 목성보다 질량이 크고 자기장이 강한 외계 행성 주변에서는 갈릴레오 위성보다 더 많거나 더 거대한 위성 시스템이 존재할 가능성이 높다”고 밝혔다. 다만 현재 관측 기술로는 외계 행성 주변의 위성을 직접 관측하거나 그 존재를 증명하기 쉽지 않다. 그러나 새로운 거대 망원경이 완성되고 언젠가 ‘외계 달(Exomoon)’의 직접 관측이 이루어진다면 과학자들은 자기장 가설을 포함해 거대 위성의 생성 이론을 더욱 정밀하게 검증할 수 있을 것으로 기대하고 있다.

과학자들은 지구처럼 생명체가 살 수 있는 제2의 지구를 찾고 있다. 이런 노력 덕분에 지구처럼 액체 상태의 물이 있을 수 있는 암석 행성들이 하나씩 발견되고 있으나 과연 이 행성에 실제로 지구와 비슷한 대기와 물이 존재하는지 확인하는 것은 쉽지 않은 과제다. 가장 큰 문제는 행성이 너무 어둡고 그 옆에 있는 별은 상대적으로 너무 밝다는 것이다. 지구처럼 작은 암석 행성은 대개 밝기가 모항성의 100억 분의 1 수준에 불과하다. 그렇지 않아도 어두운데 별에서 나오는 빛에서 이 희미한 빛을 분리하는 일은 극히 어려운 일이다. 차라리 등대 옆에 있는 반딧불이 불빛이 더 분리가 쉬울 정도다. 하지만 과학자들은 가능한 방법을 찾고 있다. 2006년 노벨 물리학상 수상자인 존 C. 매더(John C. Mather, HOEE 책임 연구원) 등 저명한 과학자들이 참여한 HOEE(Hybrid Observatory for Earth-like Exoplanets, 우주 기반 별빛 가리개와 대형 지상 망원경을 결합한 하이브리드 관측소) 연구팀은 현재 건설 중인 지상의 거대 망원경과 우주 별빛 가리개(starshade)를 이용할 경우 가까운 지구형 행성의 대기를 직접 관측할 수 있다고 제안했다. HOEE의 기본 개념은 밝은 별빛을 가릴 지름 100m 정도 되는 거대한 가리개를 지구에서 17만km 정도 떨어진 궤도에 발사하자는 것이다. 비바람이 없는 우주에 세워지는 가리개는 매우 얇은 막으로 충분하기 때문에 무게는 가벼워도 상관없다. 망원경은 현재 지상에 건설 중인 차세대 거대 망원경을 활용한다. 주경 지름 40m급인 초거대 망원경(ELT), 30미터 망원경(TMT), 그리고 25m급인 거대 마젤란 망원경(GMT)을 사용하면 매우 희미한 행성의 빛도 포착할 수 있다. 이 프로젝트는 NASA의 NIAC(NASA Innovative Advanced Concepts, NASA 혁신 첨단 개념) 프로그램의 일부로 진행 중이다. 최근 HOEE 과학자들은 유럽 남방 천문대의 ELT의 적응 광학 기술을 사용할 경우 멀리 떨어진 지구나 금성 같은 행성의 대기를 실제로 관측할 수 있고 생명체의 징후를 포착할 수 있다는 연구 결과를 발표했다. 물론 실제 프로젝트가 진행되기 위해서는 기술적 검증과 가능성은 물론이고 개발 예산을 확보할 수 있어야 한다. 현재 NASA의 예산 삭감으로 전망이 불투명하지만, 저 멀리 외계 행성에 생명체가 살고 있는지 검증하는 것은 과학자는 물론 인류의 오랜 꿈이기 때문에 언젠가는 시도될 수 있는 계획으로 평가된다.

우리에게 익숙한 소행성은 표면에 수많은 크레이터가 있는, 작은 달 같은 모습이다. 따라서 2019년 나사(NASA·미 항공우주국)의 뉴허라이즌스 호가 태양계에서 가장 먼 소행성인 486958 아로코스(Arrokoth, 이전 명칭: 2014 MU69)의 모습을 전송해 왔을 때 많은 사람들이 놀라지 않을 수 없었다. 아로코스는 일반적으로 상상하는 소행성의 이미지와 달리 두 개의 구형 얼음 천체가 붙어 있는 ‘눈사람’ 모양이기 때문이다. 과학자들은 아로코스가 단순히 겉보기만 그런 것이 아니라, 실제로 두 개의 소행성이 접촉해 형성된 접촉 쌍성계(contact binary)라는 사실을 알아냈다. 2020년 나사의 뉴허라이즌스 팀은 두 개의 소행성이 시속 15km의 느린 속도로 가까이 붙어 접촉 쌍성계를 형성한 결과로 분석했다. 하지만 다른 과학자들은 여기에 의문을 품고 새로운 가설을 제시했다. 8일 학계에 따르면 미시간 주립대 대학원생인 잭슨 반스가 이끄는 미국 미시간 주립대학교 연구팀은 새로운 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 일어나기 힘든 소행성 충돌보다 ‘중력 붕괴’(gravitational collapse) 과정이 눈사람 형태를 자연스럽게 만들어낼 수 있음을 입증했다. 이 연구는 왕립 천문학회 월간회보(Monthly Notices of the Royal Astronomical Society)에 발표됐다. 아로코스 같은 눈사람 모양의 소행성은 태양계 외곽에 있는 카이퍼 벨트(Kuiper Belt)에 생각보다 흔해 전체 소행성의 약 10%를 차지하는 것으로 추정된다. 그러나 왜 흔한지는 오랫동안 과학자들 사이에서 논란이 되어 왔다. 간단히 접촉에 의해 생성되기엔 소행성 간의 거리가 매우 멀기 때문이다. 카이퍼 벨트는 화성과 목성 사이의 소행성대와 달리, 천체들이 수백만 km 이상 떨어져 있어 충돌 확률이 극히 낮다. 따라서 충돌설로는 이렇게 접촉 쌍성계가 흔한 이유를 설명할 수 없다. 연구팀은 보다 현실적인 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 태양계 초기에 어떻게 카이퍼 벨트 소행성들이 형성되는지 분석했다. 이전의 컴퓨터 모델들은 충돌하는 천체를 흐르는 덩어리로 취급해, 두 개의 덩어리로 된 독특한 눈사람 형태를 구현할 수 없었지만, 미시간 주립대의 사이버 연구소(ICER)의 고성능 컴퓨팅 클러스터와 새로운 모델 덕분에 이번 연구에서는 천체들이 자기 강도를 유지하면서 서로 부딪히고 접촉하는 현실적인 환경을 시뮬레이션 하는데 성공했다. 연구팀은 태양계 초기 원시행성계 원반(protoplanetary disk)의 먼지 입자들이 점차 뭉쳐져 소행성 크기의 원시 미행성(planetesimal)이 형성되는 과정부터 시뮬레이션 했다. 그리고 이 과정에서 성운이 회전하면서 물질이 안쪽으로 빨려 들어가면, 일부 미행성들이 찢어져 서로 공전하는 두 개의 미행성이 생성될 수 있다는 점을 확인했다. 이 시뮬레이션에서 두 천체는 나선형 궤도를 따라 안쪽으로 이동해 서로 부드럽게 접촉하고 융합하여 최종적으로 눈사람 형태의 접촉 쌍성계를 만들었다. 연구를 주도한 미시간 주립대의 셋 제이컵슨 교수는 “접촉 쌍성계가 전체 소행성의 10%를 차지한다면, 그 형성 과정은 희귀한 일이 될 수 없다”며, “중력 붕괴는 우리가 관측한 것과 잘 맞는 설명”이라고 강조했다. 하지만 반대로 카이퍼 벨트 소행성의 충돌 확률이 낮기 때문에 일단 형성된 접촉 쌍성계는 다른 소행성 충돌로 분리되지 않고, 오랜 시간 동안 안정적으로 존재할 수 있다. 실제로 아로코스 표면에는 크레이터나 충돌 흔적이 거의 없는데, 이는 오랜 시간 동안 충돌 없이 안정적으로 유지됐다는 증거다. 연구팀은 이 모델이 3개 이상의 천체로 구성된 다중성계(triple or higher-order binaries)의 형성 메커니즘을 이해하는 데도 도움이 될 것으로 보고 있다. 현재 연구팀은 더 정밀한 중력 붕괴 모델을 개발 중이며, 향후 NASA의 탐사 임무를 통해 카이퍼 벨트의 더 많은 ‘눈사람’ 소행성이 발견될 것으로 기대하고 있다.

지구를 비롯한 태양계 8개 행성과 소행성, 혜성들은 모두 46억 년 전 원시 태양 주위에 형성된 먼지와 가스의 모임인 ‘원시 행성계 원반’(protoplanetary disc)에서 생겨났다. 물론 과학자들이 그때로 돌아가서 이를 관측한 것은 아니지만, 생성 단계에 있는 원시별과 원시 행성계 원반을 다수 관찰해 일반적인 행성계의 생성 과정을 파악했기 때문에 자신 있게 이야기할 수 있다. 하지만 그렇다고 해서 행성계 생성의 모든 의문점이 풀린 것은 아니다. 과학자들은 초기 생성 단계의 원시 행성계 원반이나 태양계처럼 이미 생성된 지 상당한 시간이 흐른 행성계는 많이 관측했지만, 그 중간 청소년기에 해당하는 아직 어린 행성계는 많이 관측하지 못했다. 이 단계에서는 원시 행성계 원반을 이루는 가스와 먼지가 거의 흩어져 관측이 힘들기 때문이다. 2일 학계에 따르면 영국 엑세터 대학의 세바스티앙 마리노가 이끄는 유럽과 미국의 ARKS(ALMA survey to Resolve exoKuiper belt Substructures) 연구팀은 지상에서 가장 강력한 전파 망원경인 ALMA를 이용해 초기 원시 행성계 원반과 완성된 행성계의 중간 단계에 있는, 청소년기 행성계 24개를 자세히 관측했다. ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array)는 칠레 고원 지대에 설치된 여러 개의 고성능 전파 망원경 어레이로 이름처럼 밀리미터파와 서브 밀리미터파 같은 긴 파장의 전파를 관측하는 망원경이다. 이 파장에서는 가스와 먼지를 관측하기 쉽기 때문에 원시 행성계 원반이 어느 정도 행성과 소행성으로 정리되고 남은 ‘잔해 원반’(debris disc)도 관측할 수 있다. 과학자들은 ALMA의 뛰어난 성능 덕분에 다른 방법으로는 관측하기 힘든 잔해 원반(사진)을 확인할 수 있었다. 언뜻 생각하기에 잔해 원반은 결국 행성과 소행성이 형성되고 남은 잔해에 불과하기 때문에 별다른 움직임이 없을 것으로 생각된다. 하지만 실제 관측 결과 연구팀은 잔해 원반이 생각보다 훨씬 복잡하고 역동적임을 확인했다. 예를 들어 관측한 잔해 원반의 3분의1 이상의 원반에서 뚜렷한 구조(다중 고리, 간극 등)가 발견됐다. 연구팀은 ARKS가 발견한 비대칭성·아크 구조가 보이지 않는 행성의 중력, 과거 충돌, 행성 이동의 흔적일 가능성이 높다고 보고 있다. 다시 말해 이미 생성된 행성의 경우라도 서로 충돌을 통해 새로운 파편을 생성하거나 생성된 행성과 미세 행성에 대규모 소행성 충돌이 일어나고 있다는 뜻이다. 과학자들은 우리 태양계 역시 초기에 수많은 소행성과 원시 행성이 충돌하는 역동적인 과정을 겪었다는 사실을 알고 있다. 예를 들어 원시 지구와 테이아라는 화성 크기의 원시 행성이 충돌한 결과 현재의 지구와 달이 생성됐다. 그리고 그 밖에 태양계 많은 천체에 큰 충돌을 겪었던 흔적이 남아 있다. 옆으로 누운 채 자전하는 천왕성이 그 대표적인 사례로 지구보다 큰 원시 행성과 충돌한 결과로 추정된다. ALMA가 이번에 관측한 청소년기 행성계는 이런 일이 과거 태양계에서만 일어났던 것이 아니라 지금도 성장 중인 행성계에서 일어나고 있음을 시사한다. 외계 행성계도 좌충우돌하며 성장한다는 이야기다. 하지만 이런 성장통이 없었다면 현재의 지구도 없었을 것이다. 묘하게 인간과 비슷한 행성의 성장 과정이 아닐 수 없다.

지구를 비롯한 태양계 8개 행성과 소행성, 혜성들은 모두 46억 년 전 원시 태양 주위에 형성된 먼지와 가스의 모임인 ‘원시 행성계 원반’(protoplanetary disc)에서 생겨났다. 물론 과학자들이 그때로 돌아가서 이를 관측한 것은 아니지만, 생성 단계에 있는 원시별과 원시 행성계 원반을 다수 관찰해 일반적인 행성계의 생성 과정을 파악했기 때문에 자신 있게 이야기할 수 있다. 하지만 그렇다고 해서 행성계 생성의 모든 의문점이 풀린 것은 아니다. 과학자들은 초기 생성 단계의 원시 행성계 원반이나 태양계처럼 이미 생성된 지 상당한 시간이 흐른 행성계는 많이 관측했지만, 그 중간 청소년기에 해당하는 아직 어린 행성계는 많이 관측하지 못했다. 이 단계에서는 원시 행성계 원반을 이루는 가스와 먼지가 거의 흩어져 관측이 힘들기 때문이다. 2일 학계에 따르면 영국 엑세터 대학의 세바스티앙 마리노가 이끄는 유럽과 미국의 ARKS(ALMA survey to Resolve exoKuiper belt Substructures) 연구팀은 지상에서 가장 강력한 전파 망원경인 ALMA를 이용해 초기 원시 행성계 원반과 완성된 행성계의 중간 단계에 있는, 청소년기 행성계 24개를 자세히 관측했다. ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array)는 칠레 고원 지대에 설치된 여러 개의 고성능 전파 망원경 어레이로 이름처럼 밀리미터파와 서브 밀리미터파 같은 긴 파장의 전파를 관측하는 망원경이다. 이 파장에서는 가스와 먼지를 관측하기 쉽기 때문에 원시 행성계 원반이 어느 정도 행성과 소행성으로 정리되고 남은 ‘잔해 원반’(debris disc)도 관측할 수 있다. 과학자들은 ALMA의 뛰어난 성능 덕분에 다른 방법으로는 관측하기 힘든 잔해 원반(사진)을 확인할 수 있었다. 언뜻 생각하기에 잔해 원반은 결국 행성과 소행성이 형성되고 남은 잔해에 불과하기 때문에 별다른 움직임이 없을 것으로 생각된다. 하지만 실제 관측 결과 연구팀은 잔해 원반이 생각보다 훨씬 복잡하고 역동적임을 확인했다. 예를 들어 관측한 잔해 원반의 3분의1 이상의 원반에서 뚜렷한 구조(다중 고리, 간극 등)가 발견됐다. 연구팀은 ARKS가 발견한 비대칭성·아크 구조가 보이지 않는 행성의 중력, 과거 충돌, 행성 이동의 흔적일 가능성이 높다고 보고 있다. 다시 말해 이미 생성된 행성의 경우라도 서로 충돌을 통해 새로운 파편을 생성하거나 생성된 행성과 미세 행성에 대규모 소행성 충돌이 일어나고 있다는 뜻이다. 과학자들은 우리 태양계 역시 초기에 수많은 소행성과 원시 행성이 충돌하는 역동적인 과정을 겪었다는 사실을 알고 있다. 예를 들어 원시 지구와 테이아라는 화성 크기의 원시 행성이 충돌한 결과 현재의 지구와 달이 생성됐다. 그리고 그 밖에 태양계 많은 천체에 큰 충돌을 겪었던 흔적이 남아 있다. 옆으로 누운 채 자전하는 천왕성이 그 대표적인 사례로 지구보다 큰 원시 행성과 충돌한 결과로 추정된다. ALMA가 이번에 관측한 청소년기 행성계는 이런 일이 과거 태양계에서만 일어났던 것이 아니라 지금도 성장 중인 행성계에서 일어나고 있음을 시사한다. 외계 행성계도 좌충우돌하며 성장한다는 이야기다. 하지만 이런 성장통이 없었다면 현재의 지구도 없었을 것이다. 묘하게 인간과 비슷한 행성의 성장 과정이 아닐 수 없다.

전국 각지서 폐플라스틱 밀폐용기 2만여개 수거참여자들에 친환경 소재로 만든 ‘비스프리 퓨어’ 제공제주 올레길에 업사이클링 모작벤치 8좌 추가 설치 글로벌 생활용품 기업 락앤락이 폐(廢)플라스틱 밀폐용기를 수거해 재활용하는 자원순환 캠페인 ‘2025 러브 포 플래닛(Love for Planet)’을 성공적으로 마무리하고, 수거된 플라스틱으로 만든 업사이클링 ‘모작벤치’ 8좌를 제주 올레길에 추가 설치했다고 12일 밝혔다. 락앤락의 대표적 ESG 활동인 ‘러브 포 플래닛’은 소비자들이 사용하고 남은 플라스틱 밀폐용기를 수거해 캠핑용품, 건축자재, 공공시설물 등으로 새롭게 탄생시키는 자원순환 캠페인이다. 올해 캠페인은 지난 4월부터 11월까지 사단법인 제주올레 등과 협력해 서울, 경기, 부산, 제주 등 전국 각지에서 진행됐다. 특히 50인 이상 기업과 학교·단체를 직접 찾아가는 수거 캠페인을 병행해 총 3830명의 참여를 이끌어냈으며, 2만여개 이상의 폐플라스틱 밀폐용기를 수거하는 성과를 거뒀다. 락앤락은 참여자들에게 곡물 유래 원료 10%를 함유한 친환경 소재 ‘에코젠 프로’로 만든 ‘비스프리 퓨어’ 제품을 제공하며 자원순환의 의미를 되새겼다. 락앤락은 수거된 폐플라스틱 밀폐용기를 재활용해 제주올레 3코스 소금막 구간과 4코스 해병대길 구간에 ‘모작벤치’ 8좌를 추가 설치했다. ‘모작’은 ‘매듭’을 뜻하는 제주어로, ‘자연과 사람, 사물이 서로 연결되어 있다’는 의미를 담고 있다. 락앤락은 2020년 첫 설치를 시작으로 현재까지 제주 올레길에 총 57좌의 모작벤치를 설치했다. 이 벤치들은 제주를 찾는 지역민과 여행객들에게 편안한 쉼터를 제공하는 한편, 플라스틱 자원순환의 상징물로서도 역할을 하고 있다. 박선영 락앤락 CSR 매니저는 “러브 포 플래닛은 단순한 수거를 넘어 소비자들이 일상에서 자원순환의 가치를 직접 경험할 수 있는 실천형 ESG 활동”이라며 “앞으로도 지역사회와의 협력을 통해 지속 가능한 순환 경제 구축에 기여하겠다”고 밝혔다. 한편, 락앤락은 환경 보호를 위한 다양한 ESG 경영 활동을 전개하고 있다. 지난 9월에는 락앤락 노사가 제주를 찾아 2박 3일간 환경정화 캠페인 ‘Love for Jeju’를 진행했다. 노사 임직원들은 재단법인 기빙플러스와 함께 제주시청에 ‘자상 한 상자’를 전달하고, 올레길 플로깅을 통해 모작벤치 설치 구간을 돌아보며 자원순환의 의미를 되새겼다. 락앤락은 ‘2050 탄소중립’ 목표 아래 친환경 제품 개발, 몽골 사막화 방지 활동 ‘Love for Mongolia’, 대학생 서포터즈 ‘그린메이트’ 등 폭넓은 활동으로 글로벌 기후 위기 대응에 앞장서고 있다.

모든 별은 태어날 때 질량에 따라 수명이 정해져 있다. 현재 46억 살인 태양은 약 50억 년 뒤 거대하게 부풀어 오르는 적색거성이 돼 우주로 가스를 방출하며 죽음을 맞이한다. 이런 가스로 인해 생겨난 성운을 행성상 성운(planetary nebula)이라고 부른다. 과학자들은 여러 단계에 있는 별과 행성상 성운을 관측하며 이 시나리오를 자신 있게 말할 수 있다. 허블 우주 망원경이 많은 행성상 성운을 관측해 왔으며, 최근에는 제임스 웹 우주 망원경(JWST)이 허블이 보지 못한 영역까지 확인하며 별의 죽음에 대한 이해를 높이고 있다. 쌍성계와 ‘붉은 거미’ 모양의 비밀 그중 하나가 바로 붉은 거미 성운(Red Spider Nebula)이라는 별명을 지닌 NGC 6537이다. 허블 우주 망원경이나 지상 광학 망원경으로 관측했을 때 이 성운은 이름처럼 붉은 가스가 거미가 다리를 뻗는 듯한 독특한 형상을 하고 있었다. 이 특이한 모양의 원인은 동반성 때문이다. 붉은 거미 성운의 중심부에는 죽어가는 별과 아직 살아있는 동반성이 함께 공전하는 쌍성계가 숨어 있다. 죽어가는 별이 방출하는 가스는 동반성의 중력과 공전에 의해 간섭받으면서 공처럼 둥글게 퍼지지 못하고 마치 거미 다리처럼 보이는 복잡한 흐름으로 변한 것이다. 제임스 웹이 포착한 ‘숨겨진’ 가스 붉은 거미 성운의 중심부에는 타고 남은 잔해인 백색왜성과 가스가 아직 뜨거운 상태로 초속 300㎞의 빠른 속도로 가스를 뿜어내고 있다. 이 뜨거운 가스는 광학 망원경에서 붉은색으로 빛난다. 하지만 팽창하면서 온도가 내려간 가스는 가시광 영역에서는 보이지 않는다. 바로 이 지점에서 제임스 웹 우주 망원경의 역할이 중요해진다. 제임스 웹은 더 차가워진 가스에서 방출되는 적외선을 포착할 수 있기 때문이다. 제임스 웹의 근적외선 카메라(NIRCam)는 기존에 거미의 다리 부분으로만 보였던 영역을 넘어 넓게 펼쳐진 성운의 가스 팽창을 상세히 관측했다. 제임스 웹의 상세한 적외선 관측 덕분에 붉은 거미 성운은 더 이상 거미처럼 보이지 않게 되었지만, 과학자들은 죽어가는 별이 다음 세대 별과 행성의 재료가 되는 가스와 먼지를 우주로 방출하는 메커니즘을 더욱 상세히 파악할 수 있게 되었다. 동반성이 없는 태양은 행성상 성운으로 변했을 때 거미나 나비 같은 복잡한 형태보다는 단순한 공 모양을 보여줄 가능성이 높다. 그때 인류가 존재하지 않더라도, 태양의 마지막이 만들어낼 형형색색의 아름다운 모습은 다른 외계 생명체에 깊은 감동을 줄 수도 있을 것이다.

모든 별은 태어날 때 질량에 따라 수명이 정해져 있다. 현재 46억 살인 태양은 약 50억 년 뒤 거대하게 부풀어 오르는 적색거성이 돼 우주로 가스를 방출하며 죽음을 맞이한다. 이런 가스로 인해 생겨난 성운을 행성상 성운(planetary nebula)이라고 부른다. 과학자들은 여러 단계에 있는 별과 행성상 성운을 관측하며 이 시나리오를 자신 있게 말할 수 있다. 허블 우주 망원경이 많은 행성상 성운을 관측해 왔으며, 최근에는 제임스 웹 우주 망원경(JWST)이 허블이 보지 못한 영역까지 확인하며 별의 죽음에 대한 이해를 높이고 있다. 쌍성계와 ‘붉은 거미’ 모양의 비밀 그중 하나가 바로 붉은 거미 성운(Red Spider Nebula)이라는 별명을 지닌 NGC 6537이다. 허블 우주 망원경이나 지상 광학 망원경으로 관측했을 때 이 성운은 이름처럼 붉은 가스가 거미가 다리를 뻗는 듯한 독특한 형상을 하고 있었다. 이 특이한 모양의 원인은 동반성 때문이다. 붉은 거미 성운의 중심부에는 죽어가는 별과 아직 살아있는 동반성이 함께 공전하는 쌍성계가 숨어 있다. 죽어가는 별이 방출하는 가스는 동반성의 중력과 공전에 의해 간섭받으면서 공처럼 둥글게 퍼지지 못하고 마치 거미 다리처럼 보이는 복잡한 흐름으로 변한 것이다. 제임스 웹이 포착한 ‘숨겨진’ 가스 붉은 거미 성운의 중심부에는 타고 남은 잔해인 백색왜성과 가스가 아직 뜨거운 상태로 초속 300㎞의 빠른 속도로 가스를 뿜어내고 있다. 이 뜨거운 가스는 광학 망원경에서 붉은색으로 빛난다. 하지만 팽창하면서 온도가 내려간 가스는 가시광 영역에서는 보이지 않는다. 바로 이 지점에서 제임스 웹 우주 망원경의 역할이 중요해진다. 제임스 웹은 더 차가워진 가스에서 방출되는 적외선을 포착할 수 있기 때문이다. 제임스 웹의 근적외선 카메라(NIRCam)는 기존에 거미의 다리 부분으로만 보였던 영역을 넘어 넓게 펼쳐진 성운의 가스 팽창을 상세히 관측했다. 제임스 웹의 상세한 적외선 관측 덕분에 붉은 거미 성운은 더 이상 거미처럼 보이지 않게 되었지만, 과학자들은 죽어가는 별이 다음 세대 별과 행성의 재료가 되는 가스와 먼지를 우주로 방출하는 메커니즘을 더욱 상세히 파악할 수 있게 되었다. 동반성이 없는 태양은 행성상 성운으로 변했을 때 거미나 나비 같은 복잡한 형태보다는 단순한 공 모양을 보여줄 가능성이 높다. 그때 인류가 존재하지 않더라도, 태양의 마지막이 만들어낼 형형색색의 아름다운 모습은 다른 외계 생명체에 깊은 감동을 줄 수도 있을 것이다.

사람은 영아기에 급속히 성장하고 다시 청소년기가 되면 신장과 체중의 빠른 성장이 나타나는 ‘성장 급등’ 현상이 나타난다. 이를 통해 성인에 가까운 신체 발달이 이뤄지는 것이다. 우주 천체도 비슷한 과정을 거치는 것으로 알려져 있다. 이런 가운데 이탈리아, 영국, 미국, 독일, 포르투갈, 아일랜드 6개국 공동 연구팀은 지구로부터 약 620광년 떨어진 곳에서 약 60억t의 우주 가스와 먼지를 빨아들이며 비정상적 성장 급등 현상을 보이는 어린 떠돌이 행성을 발견했다고 8일 밝혔다. 이 연구에는 이탈리아 팔레르모천문대 국립천체물리학연구소(INAF), 볼로냐대 물리·천문학과, 영국 세인트 앤드루스대 물리·천문학부, 런던대(UCL) 우주과학연구실, 미국 존스홉킨스대 물리·천문학과, 유럽남방천문대(ESO), 포르투갈 리스본대 천문·우주과학연구소, 아일랜드 더블린 고등과학연구소 우주물리학부, 더블린대(UCD) 물리학과 연구자들이 참여했다. 이 연구 결과는 천문학과 물리학 분야 국제 학술지 ‘천체물리학 저널 레터스’ 10월 2일 자에 실렸다. ‘성간 행성’으로도 불리는 떠돌이 행성(Rogue planet)은 행성과 비슷한 질량을 갖고 있지만, 항성(별)이나 갈색 왜성의 중력에 묶여 있지 않아 우주 공간을 독립적으로 움직이는 행성급 천체다. 우주 공간을 독립적으로 움직인다고는 하지만, 은하 중심에서 홀로 공전한다고 보는 연구도 있다. 연구팀은 제임스 웹 우주망원경(JWST)과 칠레 아타카마 사막에 있는 ESO의 초거대망원경(VLT)으로 갓 생성된 떠돌이 행성이 얼마나 빠르게 물질을 강착하는지 관측했다. 강착이란 천체물리학에서 중력적이거나 정전기적인 원인으로 우주 원반의 물질이 특정 물체에 나선형으로 떨어지며 모여드는 현상이다. 실제로 항성이나 행성은 강착 과정을 통해 성장한다. 연구팀은 남반구에서만 관측되는 작은 별자리로 지구에서 약 400~700광년 떨어져 있는 카멜레온자리의 떠돌이 행성 ‘Cha 1107-7626’을 살펴봤다. Cha 1107-7626은 지구에서 약 620광년 떨어져 있는 신생 행성으로 목성보다 5~10배 무거운 것으로 알려졌다. 지난 8월 관측했을 때는 행성 성장 속도가 초당 60억t으로 치솟았는데 이는 몇 달 전에 비해 약 8배 증가한 수치였다. 연구팀에 따르면 Cha 1107-7626의 성장 급등은 지금까지 관찰된 행성의 강착 현상 중 가장 강력했다. 또 젊은 별들에서처럼 행성 자기장이 물질을 끌어들이는 데 중요한 역할을 한다는 사실도 이번에 발견됐다. JWST의 관측 데이터에 따르면 행성의 화학적 구성도 성장 과정에서 변한 것으로 나타났다. 행성이 막 형성됐을 때는 관찰되지 않았지만, 성장 급등기에는 수증기가 관측됐다. 이번 관측은 자기 활동을 통해 엄청난 물질이 행성으로 유입될 수 있다는 점을 보여 줌으로써 행성도 항성과 비슷한 형태로 성장할 수 있다는 사실을 알게 했다고 연구팀은 설명했다. 연구를 이끈 레이 자야와르다나 존스홉킨스대 물리·천문학과장은 “이번 관측 결과는 별 주위를 공전하지 않는 떠돌이 행성이 초기 단계에 어떻게 행동하고 성장하는지 알 수 있게 해 준다”며 “떠돌이 행성의 생성 초기는 우리가 인식했던 것보다 훨씬 더 격동적으로 보인다”고 말했다.

在没有着火的地方冒烟，火星四溅，CCTV泄露事件引发的恋爱传闻让VERIVERY组合的姜珉（강민）愤怒地表示这是“恶意的虚假事实”，而Kiss of Life组合的Julie（쥴리）则回应称这是“个人隐私”，并对恋爱传闻划清了界限。 姜珉的经纪公司Jellyfish Entertainment（以下简称Jellyfish）于29日发表官方立场，称最近在网上流传的谣言“完全不是事实，是对艺人名誉的严重恶意诋毁”。 此前，28日在中国社交媒体上流传着一段视频，视频中一对男女在疑似酒吧包厢内喝酒。视频中的男女并肩坐在沙发上喝酒，并进行了一些轻微的肢体接触，显得非常亲密。该视频据推测是通过安装在酒吧的闭路电视（CCTV）拍摄的，但视频泄露的具体原因尚不清楚。在这样的情况下，一些网友看到视频后声称视频中的主角是VERIVERY组合的姜珉和Kiss of Life组合的Julie，并引发了突如其来的恋爱传闻。 对此，姜珉方面表示：“该谣言完全不是事实，是对艺人名誉的严重恶意诋毁。本公司将优先保护艺人，并对恶意谣言的制造、传播和再生产采取毫不留情的强硬法律措施”，表达了愤怒和强硬的立场。 这也难怪，因为姜珉最近一直参与Mnet的《BOYS PLANET》节目，为了再次出道而努力。在最后的总决赛舞台上，他遗憾地获得了第9名，未能成为Alpha Drive One的成员。 在姜珉否认之后，Julie方面也发表了意见。对于被指认为CCTV视频中的女性，Julie方面表示：“这是个人隐私”，采取了谨慎的态度。 对于突然流传的CCTV视频引发的恋爱传闻，舆论持负面态度。正如Julie方面所言，CCTV视频中的场景是非常私人的领域，而且没有任何地方表明当事人同意公开。 此外，视频中男性的脸部并未露出，却无缘无故地提及姜珉的名字，这让人不禁质疑是否有什么恶意的意图或隐情。 周雅雯 通讯员 ‌CCTV유출 사건으로 불거진 강민-쥴리 열애설 논란‌강민 “악의적인 허위사실”VS 쥴리 “개인사생활” ‌ 최근 중국 소셜 미디어에 유출된 CCTV 영상으로 연인설이 불거진 VERIVERY 강민과 Kiss of Life 쥴리의 입장이 29일 확연하게 나뉘고 있다. 강민 측은 “명예훼손”으로 법적 대응을 준비하는 반면, 쥴리 측은 “개인적인 사생활”이라며 경계를 표했다. ‌28일 중국 플랫폼에 유포된 영상에서는 술집 패키지룸에서 남녀가 소파에 어깨를 나란히 앉아 잔을 들이키며 경미한 신체 접촉하는 모습이 담겨졌다. CCTV로 촬영된 영상이 유출된 이유는 명확치 않으며, 일부 누리꾼이 강민과 쥴리라고 추측하며 급작스럽게 연인설을 일으켰다. 강민의 소속사 젤리피쉬엔터테인먼트 측은 29일 “이번 소문은 전혀 사실이 아닌 악의적인 비방”이라며 “유언의 창조·유포에 대해 강력한 법적 조치를 취할 것”이라고 밝혔다. 강민은 최근 Mnet《BOYS PLANET》에서 재데뷔 노력을 중단한 상황이어서, 이 같은 소문이 그의 활동에 더 큰 타격을 줄 수 있다는 점이 주목된다. ‌반면 키오프 쥴리 측은 “이번 사건은 개인적인 사생활 문제”라며 조심스러운 태도를 보였다. CCTV 영상이 비공개된 장소에서 촬영된 점이 문제인데, 당사자의 동의 없이 유포된 것은 명백한 침해 행위다. 특히 남성의 얼굴이 완전히 노출되지 않았음에도 강민의 이름이 언급된 점은 악의적인 의도가 있는지 의문을 제기하고 있다. 이번 영상과 관련해 누리꾼들은‌ “CCTV 유출 자체는 법적 문제”, “연인설에 대한 명예훼손 소송 강구”, “재데뷔 시기 맞춰 악의적인 유언비어일 가능성”이라는 반응을 보이고 있다. 현재 양측은 법적 대응을 준비 중인 것으로 알려졌다.

학교법인 경희학원이 지난 19~20일 이틀간 ‘제44회 유엔 세계평화의 날 기념 국제회의 Peace BAR Festival(PBF)’을 개최했다고 26일 밝혔다. 올해 주제는 ‘혼돈의 순간: 행성 의식과 미래 정치’(The Moment of Chaos: Planetary Consciousness and Future Politics)로, 세계 석학과 시민사회, 미래세대가 한자리에 모여 인류가 직면한 위기와 문명 전환의 방향을 논의했다. 19일 기념식 이후 열린 특별대담은 이번 행사 하이라이트였다. 토론에는 나오미 오레스케스 하버드대 석좌교수, 존 아이켄베리 프린스턴대 석좌교수, 조인원 경희학원 이사장이 참여했고, 송재룡 경희대 특임교수가 사회를 맡았다. 조 이사장은 기후위기, 빈곤, 파괴적 과학기술, 핵 전쟁 가능성 등 인류가 직면한 위기가 결국 인간 의식의 한계에서 비롯됐다고 지적했다. 그는 “세계는 집단의식의 흐름에 따라 움직인다. 그러나 그 틀에 갇히면 스스로 파국을 불러올 수 있다”며 “개인·국가 차원을 넘어 행성적 차원의 의식으로 확장해야 새로운 시대 전환이 가능하다”고 강조했다. 오레스케스 교수는 현대 자본주의와 물질주의를 위기의 근본 원인으로 꼽았다. 그는 “산업혁명 이후 무분별한 경제 성장과 탐욕이 지구 생태계를 파괴하고 불평등을 심화시켰다”며 “경쟁을 미덕으로 여기는 사회 구조가 공존과 협력을 가로막았다”고 비판했다. 이어 새로운 정치의 핵심 가치로 공감(empathy)과 협력(cooperation)을 제시하며, 과학자와 지식인의 적극적인 사회적 역할을 주문했다. 아이켄베리 교수는 2차 세계대전 이후 형성된 자유주의적 국제질서가 기후변화, 팬데믹과 같은 초국경적 문제에는 제대로 대응하지 못했다고 진단했다. 그는 “기존 국제기구를 전면 부정하기보다 재구성·강화해야 한다”며 “새로운 국제질서는 단순한 국가 간 협력이 아닌 지구 전체 번영을 위한 패러다임이 돼야 한다”고 말했다. 오레스케스 교수는 토론을 마무리하며 “진정한 패러다임 전환은 말보다 경청에서 비롯된다”며 이성적 대화와 공론장의 중요성을 강조했다.

태양계에서 가장 밀도가 높은 행성은 지구로, 그 밀도는 약 5.52g/㎤이다. 하지만 태양계 밖에서는 이보다 훨씬 다양한 밀도를 가진 외계 행성들이 존재한다. 솜사탕처럼 가벼운 가스 행성부터 지구보다 단단한 슈퍼 지구형 행성까지 그 스펙트럼은 매우 넓다. 최근 스위스 제네바 대학의 멜리사 홉슨이 이끄는 연구팀은 지구에서 195광년 떨어진 별 TOI-2322 주변에서 역대 가장 높은 밀도를 가진 외계 행성을 발견했다. 이 행성은 TOI-2322c로, 그 밀도가 무려 14.69g/㎤에 달한다. 지구의 밀도보다 거의 3배나 높으며, 심지어 납(11.34g/㎤)보다도 높은 수치다. 연구팀은 NASA의 외계 행성 탐사 위성 TESS(Transiting Exoplanet Survey Satellite)가 2018년부터 2023년까지 관측한 데이터를 분석했다. TESS는 행성이 별 앞을 가로질러 지나갈 때 발생하는 주기적인 별빛 감소를 통해 행성의 존재를 포착한다. 연구팀은 TESS의 데이터와 유럽 남방 천문대(ESO)의 초대형 망원경(VLT)에 설치된 에스프레소(ESPRESSO) 장비를 활용해 TOI-2322 주변을 정밀하게 분석했다. 에스프레소는 별의 미세한 흔들림을 측정하는 시선 속도법(radial velocity method)을 사용해 행성의 질량을 추정한다. 이 두 가지 관측 방법을 결합하여 TOI-2322 주변에 두 개의 암석 행성이 있다는 사실을 확인했다. 두 행성 중 안쪽에 있는 TOI-2322b는 지구 질량의 2.03배이며 공전 주기는 11.3일이다. 바깥쪽에 있는 TOI-2322c는 지구 질량의 18배에 달하는 거대한 슈퍼 지구형 행성이지만, 지름은 지구의 1.87배에 불과하다. 이처럼 작은 크기에 비해 엄청난 질량을 가져 밀도가 매우 높게 나타난 것이다. 과학자들은 TOI-2322c가 납보다 밀도가 높은 특이한 원소로만 이루어졌을 가능성은 낮다고 본다. 대신, 철과 니켈이 풍부한 거대한 금속 핵을 가지고 있을 가능성이 높고 행성의 막대한 중력에 의해 구성 물질이 강하게 압축돼 밀도가 더욱 높아진 것으로 추정된다. TOI-2322c의 발견은 우주에 존재하는 행성들이 얼마나 다양한 물리적 특성을 가질 수 있는지 보여주는 중요한 사례다. TESS는 2018년 이후 20만개의 별을 관측하며 7600개의 행성 후보를 찾아냈고, 그 중 686개를 외계 행성으로 확정했다. 앞으로도 TESS가 포착한 수많은 후보들을 분석하면 TOI-2322c처럼 극단적인 형태의 외계 행성이나 지구와 매우 유사한 행성들이 추가로 발견될 것으로 기대된다.

태양계에서 가장 밀도가 높은 행성은 지구로, 그 밀도는 약 5.52g/㎤이다. 하지만 태양계 밖에서는 이보다 훨씬 다양한 밀도를 가진 외계 행성들이 존재한다. 솜사탕처럼 가벼운 가스 행성부터 지구보다 단단한 슈퍼 지구형 행성까지 그 스펙트럼은 매우 넓다. 최근 스위스 제네바 대학의 멜리사 홉슨이 이끄는 연구팀은 지구에서 195광년 떨어진 별 TOI-2322 주변에서 역대 가장 높은 밀도를 가진 외계 행성을 발견했다. 이 행성은 TOI-2322c로, 그 밀도가 무려 14.69g/㎤에 달한다. 지구의 밀도보다 거의 3배나 높으며, 심지어 납(11.34g/㎤)보다도 높은 수치다. 연구팀은 NASA의 외계 행성 탐사 위성 TESS(Transiting Exoplanet Survey Satellite)가 2018년부터 2023년까지 관측한 데이터를 분석했다. TESS는 행성이 별 앞을 가로질러 지나갈 때 발생하는 주기적인 별빛 감소를 통해 행성의 존재를 포착한다. 연구팀은 TESS의 데이터와 유럽 남방 천문대(ESO)의 초대형 망원경(VLT)에 설치된 에스프레소(ESPRESSO) 장비를 활용해 TOI-2322 주변을 정밀하게 분석했다. 에스프레소는 별의 미세한 흔들림을 측정하는 시선 속도법(radial velocity method)을 사용해 행성의 질량을 추정한다. 이 두 가지 관측 방법을 결합하여 TOI-2322 주변에 두 개의 암석 행성이 있다는 사실을 확인했다. 두 행성 중 안쪽에 있는 TOI-2322b는 지구 질량의 2.03배이며 공전 주기는 11.3일이다. 바깥쪽에 있는 TOI-2322c는 지구 질량의 18배에 달하는 거대한 슈퍼 지구형 행성이지만, 지름은 지구의 1.87배에 불과하다. 이처럼 작은 크기에 비해 엄청난 질량을 가져 밀도가 매우 높게 나타난 것이다. 과학자들은 TOI-2322c가 납보다 밀도가 높은 특이한 원소로만 이루어졌을 가능성은 낮다고 본다. 대신, 철과 니켈이 풍부한 거대한 금속 핵을 가지고 있을 가능성이 높고 행성의 막대한 중력에 의해 구성 물질이 강하게 압축돼 밀도가 더욱 높아진 것으로 추정된다. TOI-2322c의 발견은 우주에 존재하는 행성들이 얼마나 다양한 물리적 특성을 가질 수 있는지 보여주는 중요한 사례다. TESS는 2018년 이후 20만개의 별을 관측하며 7600개의 행성 후보를 찾아냈고, 그 중 686개를 외계 행성으로 확정했다. 앞으로도 TESS가 포착한 수많은 후보들을 분석하면 TOI-2322c처럼 극단적인 형태의 외계 행성이나 지구와 매우 유사한 행성들이 추가로 발견될 것으로 기대된다.

우리가 살고 있는 지구를 비롯한 태양계의 모든 천체는 약 46억년 전 원시 태양 주변을 감싸고 있던 거대한 가스와 먼지 원반, 즉 원시 행성계 원반(protoplanetary disk)에서 탄생했다. 이 과정은 수십억 년 전의 일이라 직접 관측할 수는 없지만, 과학자들은 우주 곳곳에서 새롭게 태어나는 별과 그 주변의 원시 행성계 원반을 관측하며 우리 태양계의 탄생 과정을 재구성하고 있다. 최근 미 항공우주국(NASA), 유럽우주국(ESA), 그리고 캐나다우주국(CSA)이 공동 운영하는 제임스 웹 우주 망원경(JWST)은 지구에서 약 525광년 떨어진 황소자리 별 생성 구역(Taurus star-forming region)에 위치한 원시 별 IRAS 04302+2247의 모습을 놀라울 만큼 선명하게 포착했다. 이 이미지는 마치 나비나 천사의 날개처럼 보이는 아름다운 구조물을 보여주며, 우리 태양계의 초기 모습을 엿볼 수 있는 귀중한 자료를 제공한다. 원반과 제트: 별의 성장과 진화 IRAS 04302+2247 이미지의 중심에는 어둡고 두꺼운 수평의 띠가 관측된다. 이 띠가 바로 별의 탄생지인 원시 행성계 원반이다. 중심부에 위치한 원시 별은 이 원반에 가려져 직접 보이지 않지만, 중력으로 주변의 가스와 먼지를 계속해서 끌어모으며 성장하고 있다. 이 원반의 지름은 약 650억㎞로, 태양계 전체의 크기를 훨씬 능가한다. 별이 성장하며 중심부의 압력과 온도가 임계점에 도달하면, 흡수되지 못한 물질들은 강력한 쌍극 제트(bipolar jets) 형태로 별의 양극에서 맹렬하게 뿜어져 나온다. IRAS 04302+2247 이미지에서 나비 날개처럼 보이는 거대한 구조물이 바로 이 쌍극 제트가 주변의 물질과 상호작용하며 빛을 반사하는 모습이다. 이러한 제트 방출은 별이 더 이상 물질을 끌어모으지 못하게 해 성장을 멈추게 하는 중요한 역할을 한다. 행성계의 탄생: 다음 단계로의 진화 원시 별의 성장이 멈추면, 남은 원시 행성계 원반은 행성 탄생의 요람이 된다. 원반 내의 물질들이 서로 충돌하고 합쳐지면서 행성으로 진화하며, 결국 쌍극 제트와 별의 강력한 복사 에너지에 의해 남은 가스와 먼지는 흩어지게 된다. 이로써 행성들이 안정적으로 공전하는 새로운 행성계가 완성된다. IRAS 04302+2247은 현재 행성계 탄생 직전의 역동적인 모습을 보여주고 있으며, 46억년 전 우리 태양계 역시 이와 같은 과정을 거쳤을 것으로 추정된다. 제임스 웹 우주 망원경은 적외선 관측을 통해 먼지와 가스 구름 너머의 숨겨진 별들을 볼 수 있게 해주고, 이처럼 생명체가 탄생할 수 있는 행성계가 어떻게 시작되었는지에 대한 중요한 단서를 제공하고 있다. 이러한 관측은 우리가 어디서 왔는지, 그리고 우주에 존재하는 수많은 행성계가 어떻게 탄생했는지에 대한 근원적인 질문에 답하는 데 큰 도움을 줄 것이다.

우리가 살고 있는 지구를 비롯한 태양계의 모든 천체는 약 46억년 전 원시 태양 주변을 감싸고 있던 거대한 가스와 먼지 원반, 즉 원시 행성계 원반(protoplanetary disk)에서 탄생했다. 이 과정은 수십억 년 전의 일이라 직접 관측할 수는 없지만, 과학자들은 우주 곳곳에서 새롭게 태어나는 별과 그 주변의 원시 행성계 원반을 관측하며 우리 태양계의 탄생 과정을 재구성하고 있다. 최근 미 항공우주국(NASA), 유럽우주국(ESA), 그리고 캐나다우주국(CSA)이 공동 운영하는 제임스 웹 우주 망원경(JWST)은 지구에서 약 525광년 떨어진 황소자리 별 생성 구역(Taurus star-forming region)에 위치한 원시 별 IRAS 04302+2247의 모습을 놀라울 만큼 선명하게 포착했다. 이 이미지는 마치 나비나 천사의 날개처럼 보이는 아름다운 구조물을 보여주며, 우리 태양계의 초기 모습을 엿볼 수 있는 귀중한 자료를 제공한다. 원반과 제트: 별의 성장과 진화 IRAS 04302+2247 이미지의 중심에는 어둡고 두꺼운 수평의 띠가 관측된다. 이 띠가 바로 별의 탄생지인 원시 행성계 원반이다. 중심부에 위치한 원시 별은 이 원반에 가려져 직접 보이지 않지만, 중력으로 주변의 가스와 먼지를 계속해서 끌어모으며 성장하고 있다. 이 원반의 지름은 약 650억㎞로, 태양계 전체의 크기를 훨씬 능가한다. 별이 성장하며 중심부의 압력과 온도가 임계점에 도달하면, 흡수되지 못한 물질들은 강력한 쌍극 제트(bipolar jets) 형태로 별의 양극에서 맹렬하게 뿜어져 나온다. IRAS 04302+2247 이미지에서 나비 날개처럼 보이는 거대한 구조물이 바로 이 쌍극 제트가 주변의 물질과 상호작용하며 빛을 반사하는 모습이다. 이러한 제트 방출은 별이 더 이상 물질을 끌어모으지 못하게 해 성장을 멈추게 하는 중요한 역할을 한다. 행성계의 탄생: 다음 단계로의 진화 원시 별의 성장이 멈추면, 남은 원시 행성계 원반은 행성 탄생의 요람이 된다. 원반 내의 물질들이 서로 충돌하고 합쳐지면서 행성으로 진화하며, 결국 쌍극 제트와 별의 강력한 복사 에너지에 의해 남은 가스와 먼지는 흩어지게 된다. 이로써 행성들이 안정적으로 공전하는 새로운 행성계가 완성된다. IRAS 04302+2247은 현재 행성계 탄생 직전의 역동적인 모습을 보여주고 있으며, 46억년 전 우리 태양계 역시 이와 같은 과정을 거쳤을 것으로 추정된다. 제임스 웹 우주 망원경은 적외선 관측을 통해 먼지와 가스 구름 너머의 숨겨진 별들을 볼 수 있게 해주고, 이처럼 생명체가 탄생할 수 있는 행성계가 어떻게 시작되었는지에 대한 중요한 단서를 제공하고 있다. 이러한 관측은 우리가 어디서 왔는지, 그리고 우주에 존재하는 수많은 행성계가 어떻게 탄생했는지에 대한 근원적인 질문에 답하는 데 큰 도움을 줄 것이다.

│광견병보다 소행성, 벼락보다 자동차…일상 속 진짜 위협은 따로 있다 자동차 사고와 독감, 일산화탄소 중독처럼 익숙한 위험보다 머나먼 우주의 소행성 충돌이 더 치명적일 수 있을까. 7일(현지시간) 과학 전문 매체 사이언스 얼러트는 사망 원인의 확률을 정량적으로 비교한 흥미로운 연구 결과를 소개했다. 미국 올린공대 물리학자 캐리 누벤트 박사 연구팀은 “사람이 평생 소행성 충돌로 죽을 확률이 광견병 사망 확률보다 높다”고 분석했다. “광견병보다 소행성…의외로 높은 우주의 위협” 연구팀은 미항공우주국(NASA) 데이터를 바탕으로 140m 이상 크기의 근지구 천체(NEO)가 지구에 충돌할 확률과 그로 인한 인명 피해를 추산했다. 그 결과 개인당 평생 소행성 충돌로 사망할 확률은 약 15만6000분의 1로 나타났다. 이는 벼락(16만3000분의 1), 광견병(약 20만분의 1 추정)보다는 높지만, 코끼리 공격(2만1000분의 1)보다는 낮은 수치다. 단 코끼리 공격은 네팔·인도·케냐 등 야생 코끼리가 서식하는 일부 지역에 해당하는 위험 요소로 한국과 같은 비서식지 국가에서는 사실상 0에 수렴한다. 연구팀도 “사망 확률은 지역과 생활환경에 따라 크게 달라질 수 있다”고 설명했다. 연구를 주도한 누벤트 박사는 “소행성 충돌은 드물지만 막대한 피해를 초래할 수 있는 위험”이라며 “그 공포는 감각이 아니라 수치로 판단해야 한다”고 강조했다. “진짜 위협은 일상에 있다” 그렇다고 해서 우주가 당장 우리를 위협하는 건 아니다. 연구진이 제시한 여러 사망 요인 중 가장 치명적인 것은 익숙한 일상이었다. 가장 높은 사망 확률은 자동차 사고로, 개인당 약 273분의 1로 나타났다. 그다음은 독감 감염 후 사망으로, 확률은 약 1000분의 1이었다. 일산화탄소 중독도 생각보다 자주 발생하며 치명적인 결과로 이어질 수 있다. 전체 인구 기준 사망 확률은 약 4만7000분의 1로 일상에서 무시하기 어려운 위험 요소다. 광견병은 백신을 통해 충분히 예방할 수 있음에도 노출 후 미치료 시 치명률이 거의 100%에 달하는 감염병이다. 연구진은 “광견병보다도 소행성 충돌로 죽을 확률이 더 높다”는 점을 강조하며, 과소평가된 위험으로서의 주의를 환기했다. “소행성 충돌, 유일하게 기술로 막을 수 있는 자연재해”소행성 충돌은 단 한 번만 발생해도 수백만 명의 목숨을 앗아갈 수 있는 초대형 재난이지만 동시에 기술로 사전에 차단할 수 있는 유일한 자연재해이기도 하다. NASA는 2022년 ‘쌍소행성 궤도변경 실험’(DART) 프로젝트를 통해 소형 우주선을 소행성 디모르포스에 충돌시켜 궤도를 변경하는 데 성공했다. 유럽우주국(ESA)은 내년 ‘헤라’(Hera) 임무를 통해 DART 실험의 효과를 정밀 분석할 계획이다. 이번 연구 결과는 과학 논문 사전 공개 플랫폼 아카이브(arXiv)에 게재됐으며, 향후 ‘행성과학저널’(Planetary Science Journal)에 정식 출판될 예정이다.

│과학자들이 비교한 사망 확률…일상이 더 위험한 이유 자동차 사고와 독감, 일산화탄소 중독처럼 익숙한 위험보다 머나먼 우주의 소행성 충돌이 더 치명적일 수 있을까. 7일(현지시간) 과학 전문 매체 사이언스 얼러트는 사망 원인의 확률을 정량적으로 비교한 흥미로운 연구 결과를 소개했다. 미국 올린공대 물리학자 캐리 누벤트 박사 연구팀은 “사람이 평생 소행성 충돌로 죽을 확률이 광견병 사망 확률보다 높다”고 분석했다. “광견병보다 소행성…의외로 높은 우주의 위협” 연구팀은 미항공우주국(NASA) 데이터를 바탕으로 140m 이상 크기의 근지구 천체(NEO)가 지구에 충돌할 확률과 그로 인한 인명 피해를 추산했다. 그 결과 개인당 평생 소행성 충돌로 사망할 확률은 약 15만6000분의 1로 나타났다. 이는 벼락(16만3000분의 1), 광견병(약 20만분의 1 추정)보다는 높지만, 코끼리 공격(2만1000분의 1)보다는 낮은 수치다. 단 코끼리 공격은 네팔·인도·케냐 등 야생 코끼리가 서식하는 일부 지역에 해당하는 위험 요소로 한국과 같은 비서식지 국가에서는 사실상 0에 수렴한다. 연구팀도 “사망 확률은 지역과 생활환경에 따라 크게 달라질 수 있다”고 설명했다. 연구를 주도한 누벤트 박사는 “소행성 충돌은 드물지만 막대한 피해를 초래할 수 있는 위험”이라며 “그 공포는 감각이 아니라 수치로 판단해야 한다”고 강조했다. “진짜 위협은 일상에 있다” 그렇다고 해서 우주가 당장 우리를 위협하는 건 아니다. 연구진이 제시한 여러 사망 요인 중 가장 치명적인 것은 익숙한 일상이었다. 가장 높은 사망 확률은 자동차 사고로, 개인당 약 273분의 1로 나타났다. 그다음은 독감 감염 후 사망으로, 확률은 약 1000분의 1이었다. 일산화탄소 중독도 생각보다 자주 발생하며 치명적인 결과로 이어질 수 있다. 전체 인구 기준 사망 확률은 약 4만7000분의 1로 일상에서 무시하기 어려운 위험 요소다. 광견병은 백신을 통해 충분히 예방할 수 있음에도 노출 후 미치료 시 치명률이 거의 100%에 달하는 감염병이다. 연구진은 “광견병보다도 소행성 충돌로 죽을 확률이 더 높다”는 점을 강조하며, 과소평가된 위험으로서의 주의를 환기했다. “소행성 충돌, 유일하게 기술로 막을 수 있는 자연재해”소행성 충돌은 단 한 번만 발생해도 수백만 명의 목숨을 앗아갈 수 있는 초대형 재난이지만 동시에 기술로 사전에 차단할 수 있는 유일한 자연재해이기도 하다. NASA는 2022년 ‘쌍소행성 궤도변경 실험’(DART) 프로젝트를 통해 소형 우주선을 소행성 디모르포스에 충돌시켜 궤도를 변경하는 데 성공했다. 유럽우주국(ESA)은 내년 ‘헤라’(Hera) 임무를 통해 DART 실험의 효과를 정밀 분석할 계획이다. 이번 연구 결과는 과학 논문 사전 공개 플랫폼 아카이브(arXiv)에 게재됐으며, 향후 ‘행성과학저널’(Planetary Science Journal)에 정식 출판될 예정이다.

8월 6일부터 17일까지 접수환경 보호와 자원순환 체험 기회로 주목 글로벌 생활용품 기업 ㈜락앤락이 친환경 대학생 서포터즈 ‘그린메이트 25기’를 모집한다고 6일 밝혔다. 환경 보호의 중요성을 알리기 위해 2013년 시작된 ‘그린메이트’는 현재 400여명 이상의 수료자를 배출하며 국내 대표 친환경 대학생 서포터즈로 자리매김하고 있다. 지난 상반기 24기 그린메이트는 실생활에서 환경을 보호할 수 있는 ‘용기내 챌린지’, ‘굿바이 일회용컵 챌린지’ 등의 친환경 활동을 전개했다. 플로깅, 재활용 공정 견학, 그린 캠퍼스 캠페인 등을 진행하며 환경보호와 자원순환 문화 확산에 앞장섰다. 그린메이트 25기는 국내 거주 대학생이라면 누구나 지원할 수 있으며, 참가 접수는 오는 17일까지 락앤락 공식 블로그에 안내된 네이버폼을 통해 신청하면 된다. 이후 서류 심사와 온라인 면접을 통해 최종 20명이 선발된다. 그린메이트 25기로 최종 선정되면, 다음달부터 약 3개월간 락앤락의 대학생 친환경 서포터즈로 활동하며 다채로운 친환경 미션을 수행한다. 락앤락은 활동을 성공적으로 마친 수료자에게 인증서를 주고, 우수 활동자와 팀에게는 상금과 함께 푸짐한 상품을 증정한다. 박선영 락앤락 CSR 매니저는 “그린메이트는 환경에 관심 있는 대학생들이 모여 지속 가능한 변화를 만들어가는 의미 있는 활동”이라며 “환경과 사람을 생각하는 기업 락앤락의 철학을 함께 실천하고 자원순환 문화 확산에 기여할 수 있는 기회이니 많은 관심과 참여를 바란다”고 전했다. 한편, 락앤락은 그린메이트 외에도 오래된 밀폐용기를 수거해 공공시설물 등으로 재탄생하는 자원순환 캠페인 ‘Love for Planet’을 비롯해 몽골 사막화 방지 사업 ‘Love for Mongolia’, 사무실 내 개인 텀블러·머그컵을 사용하는 ‘일회용컵 LOCK(락) 캠페인’, 사내 공식 생물다양성 보존 활동 동아리 ‘으쓱’을 운영하는 등 ESG 경영을 위해 주력하고 있다. 다음달에는 제주 지역 생태계 보호를 위한 ‘Love for Jeju’ 활동을 전개한다.

지구를 비롯한 태양계 행성과 소행성, 혜성이 약 46억년 전 원시 태양 주변의 가스와 먼지 원반, 즉 원시 행성계 원반(protoplanetary disk)에서 태어났다는 사실은 이제 정설이다. 과학자들이 타임머신을 타고 과거로 돌아간 것은 아니지만, 갓 태어난 별 주변에서 수많은 원시 행성계 원반을 직접 관측하며 이 사실을 확신하고 있다. 우주에서 행성이 어떻게 형성되는지 밝혀내는 것은 물론, 생명체 탄생의 비밀을 풀기 위해 과학자들은 이 원반들을 예의주시하고 있다. 1300광년 너머 생명의 물길이 열리다: V883 오리오니스그 탐사의 중심에 선 별 가운데 하나가 바로 지구에서 1300광년 떨어진 원시 별 V883 오리오니스(Orionis)다. 몇 년 전, 과학자들은 이 별 주변의 원시 행성계 원반에서 막대한 양의 물을 발견하며 세상을 놀라게 했다. 이는 생명의 기본 구성 물질인 물이 비단 우리 태양계에만 흔한 분자가 아니라 외계 행성계에서도 보편적으로 존재할 수 있음을 시사하는 연구 결과였다. 당시 이 대량의 물을 찾아낸 일등 공신은 칠레 고산지대 사막에 건설된 거대 망원경 어레이 ALMA였다. 그리고 최근 독일 막스플랑크 연구소의 아부다카르 파둘 박사와 동료들은 ALMA의 강력한 성능을 이용해 V883 오리오니스에서 추가적으로 복잡한 유기물의 증거를 발견하는 쾌거를 이뤘다. 생명의 첫 씨앗, 복잡 유기물의 등장물론 여기서 말하는 ‘복잡하다’는 것이 단백질 같은 고분자 물질을 의미하는 것은 아니다. 적어도 한 개의 탄소와 다섯 개의 원자로 구성된 물질을 복합 유기 분자(Complex Organic Molecules, COMs)로 분류하는데, 이런 유기물들이 더 복잡한 유기물을 만드는 주요 구성 성분이라는 점에서 생명 탄생의 첫 단계로 해석된다. 연구팀은 무려 17종의 복합 유기 분자를 확인했는데, 우리에게 PET 플라스틱 원료로 더 친숙한 에틸렌 글리콜(C2H6O2)처럼 제법 복잡한 분자도 포함되어 있었다. 하지만 이 가운데 과학자들의 눈길을 사로잡은 물질은 단연 글라이콜로니트릴(C2H3NO)이다. 왜냐하면 이 물질이 바로 생명의 기본 단위인 글리신과 알라닌 같은 아미노산의 전구물질이기 때문이다. 1300광년이라는 엄청난 거리를 고려하면 ALMA처럼 강력한 관측 기기를 사용해도 검출할 수 있는 유기물은 단순하고 양이 많은 분자일 수밖에 없다. 따라서 지금 관측하기 어려울 뿐, V883 오리오니스 주변 원시 행성계 원반에는 이미 생명의 기본 물질인 아미노산이나 핵산 분자가 존재할 가능성이 매우 높다. 태양계의 증거가 뒷받침하는 외계 생명의 가능성이와 같은 가설은 우리 태양계 내 연구 결과로도 강력하게 뒷받침된다. 최근 소행성 베누(Bennu)의 샘플에서 과학자들은 많은 양의 아미노산과 핵산 분자를 확인했다. 이는 아마도 태양계 초기에 형성된 물질이 지금까지 보존된 것으로 여겨진다. 과학자들은 태양계 초기에 수많은 소행성과 혜성이 지구에 충돌하면서 지금의 지구에 엄청난 양의 유기물과 물을 공급했을 것으로 보고 있다. 그리고 사실, 같은 일이 지금 이 순간에도 우주 여기저기에 있는 수많은 행성에서 벌어지고 있을 것이다. 과학자들은 우주에서 생명체와 직접적인 연관이 있는 아미노산처럼 더욱 복잡한 분자를 찾기 위해 끊임없이 노력하고 있다. 지속적으로 발전하는 관측 기술을 생각하면, 결국 언젠가는 이 노력이 결실을 거두어 우주 곳곳에 숨겨진 생명의 흔적을 찾아낼 수 있을 것으로 기대된다. 머지않아 우리는 외계 생명체 탄생의 비밀에 한 걸음 더 다가설 수 있을지도 모른다.

지구를 비롯한 태양계 행성과 소행성, 혜성이 약 46억년 전 원시 태양 주변의 가스와 먼지 원반, 즉 원시 행성계 원반(protoplanetary disk)에서 태어났다는 사실은 이제 정설이다. 과학자들이 타임머신을 타고 과거로 돌아간 것은 아니지만, 갓 태어난 별 주변에서 수많은 원시 행성계 원반을 직접 관측하며 이 사실을 확신하고 있다. 우주에서 행성이 어떻게 형성되는지 밝혀내는 것은 물론, 생명체 탄생의 비밀을 풀기 위해 과학자들은 이 원반들을 예의주시하고 있다. 1300광년 너머 생명의 물길이 열리다: V883 오리오니스그 탐사의 중심에 선 별 가운데 하나가 바로 지구에서 1300광년 떨어진 원시 별 V883 오리오니스(Orionis)다. 몇 년 전, 과학자들은 이 별 주변의 원시 행성계 원반에서 막대한 양의 물을 발견하며 세상을 놀라게 했다. 이는 생명의 기본 구성 물질인 물이 비단 우리 태양계에만 흔한 분자가 아니라 외계 행성계에서도 보편적으로 존재할 수 있음을 시사하는 연구 결과였다. 당시 이 대량의 물을 찾아낸 일등 공신은 칠레 고산지대 사막에 건설된 거대 망원경 어레이 ALMA였다. 그리고 최근 독일 막스플랑크 연구소의 아부다카르 파둘 박사와 동료들은 ALMA의 강력한 성능을 이용해 V883 오리오니스에서 추가적으로 복잡한 유기물의 증거를 발견하는 쾌거를 이뤘다. 생명의 첫 씨앗, 복잡 유기물의 등장물론 여기서 말하는 ‘복잡하다’는 것이 단백질 같은 고분자 물질을 의미하는 것은 아니다. 적어도 한 개의 탄소와 다섯 개의 원자로 구성된 물질을 복합 유기 분자(Complex Organic Molecules, COMs)로 분류하는데, 이런 유기물들이 더 복잡한 유기물을 만드는 주요 구성 성분이라는 점에서 생명 탄생의 첫 단계로 해석된다. 연구팀은 무려 17종의 복합 유기 분자를 확인했는데, 우리에게 PET 플라스틱 원료로 더 친숙한 에틸렌 글리콜(C2H6O2)처럼 제법 복잡한 분자도 포함되어 있었다. 하지만 이 가운데 과학자들의 눈길을 사로잡은 물질은 단연 글라이콜로니트릴(C2H3NO)이다. 왜냐하면 이 물질이 바로 생명의 기본 단위인 글리신과 알라닌 같은 아미노산의 전구물질이기 때문이다. 1300광년이라는 엄청난 거리를 고려하면 ALMA처럼 강력한 관측 기기를 사용해도 검출할 수 있는 유기물은 단순하고 양이 많은 분자일 수밖에 없다. 따라서 지금 관측하기 어려울 뿐, V883 오리오니스 주변 원시 행성계 원반에는 이미 생명의 기본 물질인 아미노산이나 핵산 분자가 존재할 가능성이 매우 높다. 태양계의 증거가 뒷받침하는 외계 생명의 가능성이와 같은 가설은 우리 태양계 내 연구 결과로도 강력하게 뒷받침된다. 최근 소행성 베누(Bennu)의 샘플에서 과학자들은 많은 양의 아미노산과 핵산 분자를 확인했다. 이는 아마도 태양계 초기에 형성된 물질이 지금까지 보존된 것으로 여겨진다. 과학자들은 태양계 초기에 수많은 소행성과 혜성이 지구에 충돌하면서 지금의 지구에 엄청난 양의 유기물과 물을 공급했을 것으로 보고 있다. 그리고 사실, 같은 일이 지금 이 순간에도 우주 여기저기에 있는 수많은 행성에서 벌어지고 있을 것이다. 과학자들은 우주에서 생명체와 직접적인 연관이 있는 아미노산처럼 더욱 복잡한 분자를 찾기 위해 끊임없이 노력하고 있다. 지속적으로 발전하는 관측 기술을 생각하면, 결국 언젠가는 이 노력이 결실을 거두어 우주 곳곳에 숨겨진 생명의 흔적을 찾아낼 수 있을 것으로 기대된다. 머지않아 우리는 외계 생명체 탄생의 비밀에 한 걸음 더 다가설 수 있을지도 모른다.