온라인 공간에서 자기 의견을 분명히 표현하겠다며 긴 시간에 걸쳐 여러 개의 댓글을 작성하는 사람을 우리는 적지 않게 목격할 수 있다. 미국 컴퓨터 공학자들이 댓글 작성에 투자되는 시간과 그 내용의 정교함 사이의 상관관계를 분석하는 연구를 진행한 것으로 알려져 관심을 끈다. 미국 서던 캘리포니아 대학교 연구팀은 댓글 작성에 매진하는 네티즌들의 의사 표현력을 파악하기 위해 소셜 뉴스사이트 ‘레딧’(Reddit)에 게시된 4000만 개 이상의 댓글과 그 작성자들의 이용 패턴을 조사했다. 그 결과, 댓글 작성에 많은 시간을 할애할수록 전반적 문장구사력은 낮아지는 것으로 드러났다고 연구팀은 밝혔다. 연구팀에 따르면 여러 댓글들을 작성하며 시간을 많이 투자하는 사람들은 본문을 비교적 짧게 쓰고, 댓글의 문법적 세련미(sophistication)가 떨어졌으며, 댓글에 대한 긍정적 반응(찬성표 등)을 얻어낼 가능성도 낮았다. 논문 공동저자 에밀리오 페라라 컴퓨터공학과 교수는 “댓글들을 작성하는데 들이는 시간이 길어질수록 언어사용의 양상은 기초적이고 단순해졌다”며 “어떤 의미에서는 글 내용이 재미없어지는 것으로 볼 수도 있다”고 전했다. 이번 연구결과는 하나의 활동에 많은 시간을 들일수록 그 수준이 점점 더 낮아진다는 기존 연구 결과와 상통하고 있다. 인간은 주어진 시간 동안 처리할 수 있는 정보량에 한계를 지니는데, 두뇌를 혹사해 정보처리를 무리하게 반복할 경우 뇌가 ‘번아웃’(burnout 소진) 상태에 빠져 좋은 성과를 내기 힘들어지게 된다. 그러나 이번 연구결과만으로 장시간 이어지는 온라인 토론문화가 자체가 무용하다고 주장하는 데에는 한계가 있다. 교수는 시간 경과에 따라 정합성이 떨어지는 문장을 늘어놓는 행위가 온라인 토론 전반에 끼치는 영향이 어떠한지는 아직 분명하지 않다며 “결국 토론에 참여하는 사람들의 수준에 달린 문제”라고 전했다. 연구팀은 이번 연구의 한계점 또한 지적했다. 연구팀은 글의 길이와 문법적 세련미만을 분석했기 때문에 댓글에 사용된 어휘가 시간 경과에 따라 점차 저급해졌는지 여부는 확인하지 못했다. 연구팀은 레딧뿐만 아니라 페이스북이나 트위터 등 기타 사이트에 축적된 자료까지 동원해 이 점을 추가로 연구할 예정이라고 밝혔다. 사진=ⓒ포토리아 방승언 기자 earny@seoul.co.kr

미국, 호주, 싱가포르 과학자들이 힘을 합쳐 ‘관계발전을 저해할 가능성이 있는 개인의 특성’에 대한 대규모 연구를 실시한 것으로 알려져 관심을 끈다. 최근 미국 플로리다 대학교를 비롯한 5개 대학교 공동 연구팀은 총 6500명 이상의 참가자를 대상으로 6개의 연구를 진행, 연애관계 파탄의 원인이 될 수 있는 개인의 특성에 대해 분석했다고 발표했다. 이번 연구에서 연구팀이 중점적으로 사용한 용어는 ‘딜 브레이커’(deal breaker)다. 이는 영어권에서 ‘관계 종결의 원인’을 말하는 관용적 표현이다. 예컨대 위생 상태를 중요하게 여기는 여성이 남자친구의 청결하지 못한 생활습관 때문에 결별을 마음먹었다면, 이때 ‘남자친구의 더러운 생활습관’이 여성에게 있어 ‘딜 브레이커’로 작용했다고 말 할 수 있다. 연구팀은 연구를 통해 딜 브레이커로 꼽히는 대표적인 요소들 각각이 가지는 보편적 영향력에 대한 분석을 시도했다고 밝혔다. 이를 위한 여섯 개 연구 중 하나에서 연구팀은 애인 및 배우자가 없는 5541명의 남녀에게 17종류의 성격적 특성을 제시한 뒤, 이들 중, 장기적 연애관계에 있어 딜 브레이커로 작용할 가능성이 있는 항목을 꼽아달라고 부탁했다. 그 결과 우선 남성들보다는 여성들이 딜 브레이커로 여기는 항목이 더 많다는 사실이 드러났다. 그러나 전반적으로 남녀가 매긴 딜 브레이커의 순위는 전반적으로 일치하는 모습을 보여줬다.우선 남녀 모두 가장 심각한 딜 브레이커로 생각한 항목은 ‘단정치 못하거나 더러운 외모’였고 그 다음으로는 ‘게으름’과 ‘지나친 깔끔함’이 순위를 이었다. 한편 여성들은 남자에 비해 ‘유머감각 부족’을 중대한 부정적 요소로 꼽았는데, 이는 기존 관계를 위태롭게 할 정도를 넘어, 아예 관계가 시작되지 못하게 만들 정도의 영향력을 지닌 것으로 밝혀졌다. 이것은 유머감각의 유무가 남성의 지성을 판단하는 중요한 단서로 여겨지기 때문인 것으로 추정된다. 반면 또 다른 연구에서는 남성들에게서 유독 부각되는 딜 브레이커가 무엇인지 드러났다. 남성들의 경우 상대방이 자신보다 똑똑하거나, 성욕이 적거나, 말이 지나치게 많은 경우, 이러한 특성들을 딜 브레이커로서 받아들일 가능성이 여성에 비해 높은 것으로 나타났다. 연구팀은 또한 92명의 참가자들을 대상으로, 장기적 연애와 단기적 연애에서 딜 브레이커로 여겨지는 요소가 서로 달라지는지 확인하는 연구도 진행했다.그 결과 참가자들은 장기연애를 전제로 했을 땐 ‘분노조절 미숙’, ‘바람기’, ‘정직하지 못함’ 등을 가장 부정적 요소로 꼽았으나, 단기연애의 경우에는 ‘(성병 등)건강문제’, ‘나쁜 체취’, ‘더러움’ 등을 우선적 딜 브레이커로 꼽는 등 확연한 차이를 나타냈다. 이에 더해 연구팀은 남녀를 불문하고 스스로 인기가 많다고 여기는 사람들일수록 딜브레이커로 꼽는 요소가 더 많았으며, 진지하고 장기적인 관계를 원하는 사람들 또한 이런 경향을 지닌다는 점도 밝혀냈다. 연구 결과에 대해 논문 공동저자 그레고리 웹스터 플로리다 대학교 교수는 “대부분의 경우 이처럼 부정적으로 여겨지는 요소들을 자기 자신에게서 없애는 것만으로 (관계형성 측면에서) 대체적으로 원만할 수 있다”며 “만약 자신을 상대방에 최대한 맞추려고 노력할 경우에는 그 이상도 가능하다”고 말했다. 연구팀은 많은 사람들이 연애상대를 고를 때 '후보자'의 긍정적 측면에 집중하는 것처럼 보이지만, 사실은 자신이 부정적으로 여기는 요소를 지닌 후보들을 무의식중에 먼저 걸러내는 과정을 거치게 된다고 말했다. 이는 짝이 될지 모르는 사람의 부정적 요소를 포착해 내는 능력이 생존에 있어 중요하다는 사실을 보여주는 것이다. 웹스터 교수는 “일반적으로, 내게 이익이 되는 요소를 찾아내는 것보다는 나에게 해를 끼칠 수 있는 요소를 식별하는 것이 (생존에) 더 도움이 되기 마련”이라고 전했다. ▲ 딜브레이커 1~10위1. 단정치 못하거나 더러운 외모 (전체 67%, 남 63% / 여 71%)2. 게으름 (전체 66%, 남 60% / 여 72%)3. 지나치게 깔끔함 (전체 63%, 남 57% / 여 69%)4. 유머감각 부족 (전체 54%, 남 50% / 여 58%)5. 3시간 이상 떨어진 곳에 거주 (전체 49%, 남 51% / 여 47%)6. 성적 만족을 주지 못함 (전체 47%, 남 44% / 여 50%)7. 자신감 부족 (전체 40%, 남 33% / 여 47%)8. 지나친 게임 플레이 시간 (전체 33%, 남 25% / 여 41%)9. 성욕 부족 (전체 33%, 남 39% / 여 27%)10. 고집이 셈 (전체 33%, 남 32% / 여 34%) 사진=ⓒ포토리아 방승언 기자 earny@seoul.co.kr

인간의 뇌 기능을 학습한 인공지능(AI) 열풍이 뜨겁다. 알파고는 그저 인간과 바둑 다섯 판을 뒀을 뿐이었지만, 걷잡을 수 없이 뜨거운 후폭풍을 몰고 왔다. 한편에서는 인간의 뇌의 구성과 역할, 기능조차 제대로 규명되지 않았는데 인공지능에 대한 과도한 기대와 두려움 등 가공할 미래는 시기상조라고 말하고 있다. 호두껍데기 속 알맹이를 닮은 인간의 뇌 주름은 한정된 두개골에 더 크고 강력한 일종의 처리장치를 장착하기 위한 자연의 해결책이었다. 평평한 사각형의 종이를 이보다 작고 둥근 구멍에 넣으려면 구겨야 하는 것과 같이 뇌에 주름이 생기면 신경세포들 사이의 접합부를 더 짧고 가깝게 만들어 정보 전달을 더 빠르게 할 수 있다. 이렇듯 대뇌피질이나 회백질로 불리는 뇌의 바깥층에 주름이 존재하는 이유는 예전부터 밝혀져 왔지만, 그러한 구조가 어떻게 형성되는 것인지는 지금까지 수수께끼였다. 인공지능 못지않게 뇌에 대한 연구가 여전히 필요한 이유기도 하다. 뇌 주름은 유전적 신호나 생물학적 신호, 혹은 화학적 신호 등으로 발달하는 것인지 아니면 물리적 힘으로 생기는 것인지에 대한 관심은 지금까지도 현재진행형인 연구 대상이었다. 이런 의문에 미국과 핀란드, 프랑스의 공동 연구팀이 뇌 주름이 형성되는 것을 물리적으로 설명할 수 있다는 연구결과를 물리학 분야 세계 최고 권위의 학술지인 ‘네이처 피직스’(Nature Physics)에 발표했다. 이는 특정 뇌 질환들을 이해하는 데 큰 영향을 줄 수 있는 발견이라고 한다. 특히 정준영 박사가 한국인으로서 연구 과정에 주도적으로 참여해 더욱 주목할 만하다. 인간 태아의 뇌는 처음에 주름이 없고 부드러운 상태인데 수정란이 생성되고 20주가 지난 무렵부터 뇌 주름 형성이 시작돼 생후 18개월이 될 때까지 진행된다. 이번 연구에 공동저자로 참여한 미 하버드대의 락시미나라야난 마하데반 교수는 “뇌 주름 구조를 이루는 대뇌피질의 표면적은 만일 같은 크기의 뇌에 주름이 없을 때의 표면적보다 3배 정도 더 크다”면서 “대뇌피질은 뇌 안쪽에 있는 대뇌수질(백질)보다 뇌 성장 시기에 신경세포의 수, 크기, 모양, 위치가 모두 급격한 팽창을 일으킨다”고 설명했다. 또 “이 현상은 대뇌피질에 압력이 가해져 발생한 역학적 불안정성 때문에 뇌에 국부적으로 주름이 생기는 것”이라면서 “이런 간단한 진화적 혁신이 뇌 주름 형성의 주된 이유”라고 말했다. 연구팀은 주름이 없는 태아의 뇌를 자기공명영상(MRI) 장치로 스캔한 데이터를 사용해 특수한 ‘젤’을 소재로 입체 모형을 제작했다. 이어 대뇌피질을 나타내기 위해 모형 표면에는 탄성이 있는 젤을 얇은 층으로 코팅했다. 뇌 성장을 재현하기 위해 연구팀은 이 모형을 특수한 용액에 담갔다. 그러자 모형의 외층 즉 대뇌피질 부위가 그 액체를 흡수해 내층 즉 대뇌수질 부위보다 팽창했다. 그리고 몇 분 뒤 모형의 크기와 모양이 진짜 뇌처럼 변하기 시작했다. 또한 모형에 어떤 생체 조직도 포함하지 않은 실험에서도 같은 과정으로 뇌 주름이 생성되는 것도 확인됐다. 실제로 이번 실험에 참여한 하버드대의 정준영 박사는 “모형은 실제 뇌처럼 보였다”고 말했다. 정 박사는 마하데반 교수 연구실에서 박사후 과정 연구원으로 활동하고 있다. 인간의 뇌는 가장 많은 주름을 갖고 있다. 실제로 뇌에 주름이 있는 것으로 밝혀진 침팬지와 돌고래, 코끼리, 돼지 등 동물들보다 훨씬 많다고 한다. 뇌 주름에 관한 물리적인 설명은 사실 40년 전 하버드대 과학자들이 처음으로 제창했었다. 그리고 이제 이번 연구팀이 입증한 연구결과는 뇌 주름이 물리적 과정이 아니라 순전히 생물학적 과정으로 생성된다는 사회적인 통념에 도전하는 것이어서 많은 논란이 예상된다. 정 박사는 “뇌는 모든 사람이 똑같지 않지만 건강해지려면 주요 주름은 모두 같아야 한다”면서 “우리 연구는 뇌 일부가 적절히 성장하지 않거나 전체적인 기하 구조가 중단됐을 때 적당한 위치에 큰 주름이 생성되지 않으면 잠재적 장애를 일으킬 수 있는 것을 발견했다”고 말했다. 이번 연구에 참여하지 않았지만 논문을 살펴본 미국 스탠퍼드대의 엘렌 쿨 생물공학부 부교수는 논평에서 “뇌 주름이 훨씬 많거나 적으면 발작, 운동기능장애, 지적 장애, 발달 지연 등의 원인이 될 수 있다”면서 “이번 결과는 그런 신경질환을 진단·치료·예방하는데 큰 영향을 미칠 수 있다”고 설명했다. 사진=하버드대(위), 네이처 피직스 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

개인의 인터넷 사용 행적을 반영한 ‘맞춤형 광고’들이 단순한 제품구매 유도를 넘어 소비자의 자기인식을 바꿔놓을 만큼 강력하게 작용한다는 연구 결과가 발표돼 이목을 집중시키고 있다. 오하이오 주립대학교 피셔 비즈니스 칼리지 마케팅학과 연구팀은 개인의 인터넷 사용 행적 데이터에 기초해 제공되는 ‘소비자행동 맞춤형 광고’(behaviorally targeted advertisement)의 효과를 분석한 연구논문을 소비자연구저널(Journal of Consumer Research) 최신호에 발표했다. 연구팀은 수백 명의 대학생들을 상대로 여러 차례의 실험을 진행하며 맞춤형 광고의 실질적 효과를 다각도로 확인한 것으로 알려졌다. 이들이 실행한 첫 번째 실험은 학생들에게 10분간 자유롭게 인터넷을 사용하도록 지시한 뒤 화면에 특정 광고가 출력되도록 하는 것이었다. 광고는 ‘참신하고 세련된 정통 미국식 레스토랑’이라는 광고 카피를 활용해 가상의 레스토랑을 홍보하고 있었다. 이 때 연구팀은 참가자들을 세 그룹으로 나눠, 각 그룹에게 해당 광고가 출력된 ‘이유’를 서로 다르게 설명해줬다. 먼저 첫 번째 그룹에게는 각자의 인터넷 사용 행적에 맞춰서 광고가 나타난 것이라고 안내했고, 두 번째 그룹에게는 사용자들의 인구통계학적 배경(성별, 연령 등)에 따라 맞춤 광고가 출력된 것이라고 설명해줬다. 마지막 그룹에게는 해당 광고가 나온 이유를 특별히 설명해주지 않았다. 이후 해당 레스토랑의 식사 쿠폰을 구매할 것인지 여부를 묻는 광고가 나왔고, 연구팀은 참가자들에게 간단한 인터뷰를 통해 해당 쿠폰을 살 의향이 얼마나 강하게 느껴지는지 물었다.그 결과 본인의 인터넷 사용 행적에 맞춰 광고가 제공됐다고 믿은 첫 그룹의 경우, 해당 광고가 출력됐다는 사실 자체가 본인의 ‘세련된 음식취향’을 보여주는 것이라고 생각하는 경향이 나타났으며, 쿠폰을 구매할 확률도 가장 높았다. 연구를 이끈 박사과정 연구원 크리스토퍼 서머스는 “특정 광고가 맞춤형으로 제공됐다는 사실을 인지할 경우, 소비자는 그 광고가 자신에 대한 정보를 내포하고 있다고 여기게 된다”며 “이러한 생각은 스스로에 대한 시각을 바꿔놓을 수도 있다”고 설명했다. 이어 “(실험에서와 같이) 소비자로 하여금 ‘세련된 사람’이라는 인식을 심어주는 광고가 맞춤형으로 제공될 경우 소비자는 ‘나는 내가 생각하는 것보다 더 세련됐을지 모른다’고 생각하게 된다. 따라서 구매율도 높아지는 것”이라고 전했다. 반면 광고가 성별 혹은 나이 등의 신상 데이터에 맞춰 제공됐다고 안내받은 둘째 그룹의 경우 오히려 광고가 무작위로 출력됐다고 생각한 셋째 그룹보다도 쿠폰 구매 확률이 낮았다.이에 대해 논문 공동저자 로버트 스미스 교수는 “맞춤형 광고라는 사실 만으로 행동변화가 이루어지지는 않는다는 증거”라며 “따라서 (맞춤 광고는) 연령 및 성별보다는 고객의 행동에 근거한 것이어야만 한다”고 전했다. 연구팀은 추가 실험을 통해서 소비자행동 맞춤형 광고가 가지는 ‘자기인식 전환효과’를 재차 확인했다. 이 실험에서 연구팀은 참가자들에게 이른바 ‘녹색제품’ 광고를 보여줬는데, 이 광고가 본인의 인터넷 사용 행적에 맞춰 제공됐다고 믿은 참가자들의 경우 추후에 환경보호 성금을 낼 확률이 높아졌다. 논문 공동저자 레베카 워커 레제크 조교수는 “이것은 해당 광고들이 소비자들의 스스로에 대한 관점 자체를 바꿔놓기 때문이다. 예컨대 특정광고를 통해 스스로가 세련된 사람, 혹은 환경보호에 신경 쓰는 사람이라고 믿게 되면 단순히 관련된 제품을 구매하게 될 뿐만아니라 그러한 정체성에 어울리는 많은 행위를 하게 된다”며 “광고에서 당신에게 주입하는 정체성에 맞는 사람으로 변화하게 된다는 의미이기도 하다”고 전했다. 한편, 이러한 효과가 나타나기 위해선 광고의 메시지가 반드시 구체적이어야 한다는 단서가 붙는다. 연구팀이 실시한 또 다른 실험에서는 특별한 수식어 없이 단순히 야외활동 용품을 홍보하는 광고를 보여줬는데, 해당 광고가 맞춤형으로 제공됐다고 믿은 참가자라 하더라도 기존에 야외용품에 관심이 없던 사람의 경우 행동이나 인식에 있어 어떠한 변화도 나타나지 않았다. 사진=ⓒ포토리아 방승언 기자 earny@seoul.co.kr

거리를 걸으며 스마트폰을 사용하지 말아야 할 이유가 한 가지 더 생겼다. 시각적 정보에 과도하게 집중할 경우 일시적으로 청력이 약화된다는 과학적 근거가 확인됐다. 28일(현지시간) 영국 일간 데일리메일은 유니버시티 칼리지 런던(UCL) 연구팀이 지난해 말 신경과학 저널(Journal of Neuroscience)에 발표했던 논문을 인용, ‘부주의성 귀먹음’(Inattentional deafness) 이라고 불리는 일상적 현상이 가져올 수 있는 위험에 대해 경고했다. ‘부주의성 귀먹음’이란 청력에 집중하지 않아 특정 소리를 듣지 못하는 현상으로, 이번 연구는 이 현상이 발생하는 구체적 이유를 과학적으로 분석한 최초의 시도다. 연구팀은 13명의 실험 참가자들을 대상으로 소규모 실험을 진행했다. 이들은 참가자들에게 시각정보 처리활동을 요구한 뒤, 활동의 난도를 점차 올리며 참가자들의 두뇌 활동을 관찰한 것으로 알려졌다. 실험에서 참가자들은 시각적 정보 처리가 어려워질수록 평범한 크기의 소리를 점차 듣지 못하게 되는 현상을 공통적으로 드러냈다. 연구논문 공동저자 마리아 체이트는 “이때 이들의 두뇌 활동을 점검해본 결과, 참가자들이 귀에 들린 소리를 무시했던 것이 아니라 애초에 듣지 못했다는 점이 드러났다”고 전했다. 이는 두뇌의 시각정보 처리기능과 청각정보 처리기능이 한정된 두뇌 자원을 서로 공유하고 있기 때문에 일어나는 현상으로 추정된다. 즉 시각정보 처리에 많은 자원을 할당할 경우 청각정보 처리활동에 사용될만한 여력이 남지 않는다는 것이다. 연구를 함께 이끈 닐리 라비 UCL 인지신경과학 연구소 교수는 “책, 게임, 텔레비전 등에 집중하고 있는 사람에게 말을 걸었을 때 대답이 돌아오지 않는 것은, 그들이 당신의 말을 무시했기 때문이 아니라 당신의 말을 실제로 전혀 듣지 못했기 때문일 수 있다”며 “스마트폰 화면이나 기타 읽을거리에 집중하느라 버스 정류장 안내방송을 놓치는 일 또한 같은 원리로 설명된다”고 전했다. 연구팀에 따르면 사이렌과 같이 큰 소리는 이런 일시적 귀먹음 상태를 초월해 우리에게 인식될 수 있다. 라비 교수는 “그러나 상대적으로 엔진소리나 자전거 소리 등 비교적 작은 소리는 귀에 들리지 않아 위험을 초래할 가능성이 많다”며 해당 현상에 유의할 것을 조언했다. 방승언 기자 earny@seoul.co.kr

거리를 걸으며 스마트폰을 사용하지 말아야 할 이유가 한 가지 더 생겼다. 시각적 정보에 과도하게 집중할 경우 일시적으로 청력이 약화된다는 과학적 근거가 확인됐다. 28일(현지시간) 영국 일간 데일리메일은 유니버시티 칼리지 런던(UCL) 연구팀이 지난해 말 신경과학 저널(Journal of Neuroscience)에 발표했던 논문을 인용, ‘부주의성 귀먹음’(Inattentional deafness) 이라고 불리는 일상적 현상이 가져올 수 있는 위험에 대해 경고했다. ‘부주의성 귀먹음’이란 청력에 집중하지 않아 특정 소리를 듣지 못하는 현상으로, 이번 연구는 이 현상이 발생하는 구체적 이유를 과학적으로 분석한 최초의 시도다. 연구팀은 13명의 실험 참가자들을 대상으로 소규모 실험을 진행했다. 이들은 참가자들에게 시각정보 처리활동을 요구한 뒤, 활동의 난도를 점차 올리며 참가자들의 두뇌 활동을 관찰한 것으로 알려졌다. 실험에서 참가자들은 시각적 정보 처리가 어려워질수록 평범한 크기의 소리를 점차 듣지 못하게 되는 현상을 공통적으로 드러냈다. 연구논문 공동저자 마리아 체이트는 “이때 이들의 두뇌 활동을 점검해본 결과, 참가자들이 귀에 들린 소리를 무시했던 것이 아니라 애초에 듣지 못했다는 점이 드러났다”고 전했다. 이는 두뇌의 시각정보 처리기능과 청각정보 처리기능이 한정된 두뇌 자원을 서로 공유하고 있기 때문에 일어나는 현상으로 추정된다. 즉 시각정보 처리에 많은 자원을 할당할 경우 청각정보 처리활동에 사용될만한 여력이 남지 않는다는 것이다. 연구를 함께 이끈 닐리 라비 UCL 인지신경과학 연구소 교수는 “책, 게임, 텔레비전 등에 집중하고 있는 사람에게 말을 걸었을 때 대답이 돌아오지 않는 것은, 그들이 당신의 말을 무시했기 때문이 아니라 당신의 말을 실제로 전혀 듣지 못했기 때문일 수 있다”며 “스마트폰 화면이나 기타 읽을거리에 집중하느라 버스 정류장 안내방송을 놓치는 일 또한 같은 원리로 설명된다”고 전했다. 연구팀에 따르면 사이렌과 같이 큰 소리는 이런 일시적 귀먹음 상태를 초월해 우리에게 인식될 수 있다. 라비 교수는 “그러나 상대적으로 엔진소리나 자전거 소리 등 비교적 작은 소리는 귀에 들리지 않아 위험을 초래할 가능성이 많다”며 해당 현상에 유의할 것을 조언했다. 사진=ⓒ포토리아 방승언 기자 earny@seoul.co.kr

아무리 멀리 떨어져 있어도 동시에 반응한다 남녀간이나 혈육 사이의 사랑을 얘기할 때 사람들은 눈에 보이지 않는 신비한 어떤 연결 같은 것을 곧잘 화제에 올리곤 한다. 거리의 멀고 가까움에 상관없이 서로 마음이 통하는 그 무엇 말이다. 누구에게나 그런 경험이 더러 있을 것이다. 그런데 이런 연결이 아원자의 세계에도 존재한다는 것이 양자론자들의 주장이다. 아니, 주장의 수준을 넘어 이미 검증된 사실로 받아들여지고 있다. 이런 비직관적이고 기묘한 양자 세계의 현상을 '양자 얽힘'이라고 한다. 말 그대로 양자끼리 얽혀 있다는 얘기다. 그 기본적인 개념은 한 근원에서 태어난 한 쌍의 입자는 아무리 멀리 떨어져 있다 하더라도, 심지어 수십억 광년 거리로 서로 떨어져 있더라도 얽힌 상태는 풀어지지 않는다는 것이다. 그러니까 한쪽 입자에 어떤 변화가 일어나면 즉각적으로 10억 광년 바깥에 있는 다른 입자에게도 그 변화가 나타난다는 말이다. 이런 섬찟한 현상이 정말 사실일까? 그 양자들 사이의 공간은 없는 것이나 다름없다는 뜻일까? 1964년 물리학자 존 벨은 얽힌 상태의 두 입자가 아무리 멀리 떨어져 있더라도 즉각 서로 반응한다는 가설을 증명하는 데 성공했다. 이것을 벨의 정리라 하는데, 현대 물리학에서 중요하게 다루어지는 개념이다. 그러나 아인슈타인은 이 양자 얽힘에 대해 끝까지 반대하는 입장에 있었다. 왜냐하면 그의 특수상대성 이론에 따르면, 우주에서 빛보다 빠른 것은 없는데, 양자 얽힘은 이 원칙을 무너뜨리는 것이라고 보았기 때문이다. 그래서 그는 양자론자들이 '유령 같은 원격작용'을 주장한다고 비판하며, 그들이 '숨은 변수'를 찾아내지 못해 터무니없는 가설을 세웠다고 주장했다. 지난 반세기에 걸쳐 많은 과학자들이 벨의 정리를 증명하기 위한 실험에 매달렸다. 그러나 실험을 수행할 만한 민감한 장치를 설계하고 만드는 일이 너무나 어려운 나머지 모두 실패하고 말았다. ​그런데 지난해 이변이 일어났다. 3개의 연구팀이 각기 벨의 정리를 증명하는 실험에 도전한 끝에 모두 성공을 거두었던 것이다. 세 실험팀의 결론는 모두 벨의 증리가 옳았고, 아인슈타인이 틀렸다는 것으로 귀결되었다. '양자 얽힘'은 거부할 수 없는 진리로 드러난 것이다. 한 근원에서 태어난 한 쌍의 입자는 서로가 우주 양쪽에 있더라도 한쪽이 변화하면 즉각적으로 다른 쪽에 영향을 미친다! 이들 사이의 공간은 아무런 의미가 없다. 이런 상황을 일컬어 우주의 '비국소성'이라 한다. 어떤 과학자는 부부가 서로 아무리 멀리 떨어져 있더라도 부부인 것처럼 한 쌍의 입자도 그렇다고 설명했다. 세 실험팀 중 하나는 콜로라도 주 볼더에 있는 미국 국립표준기술연구원의 지원을 받은 물리학자 크리스터 섈름이 이끄는 연구진이었다. 샐름과 그의 동료들은 실험에서 극저온으로 냉각시킨 금속 조각을 사용했다. 이 상태의 금속은 초전도체가 되어 전기 저항이 사라진다. 빛알갱이, 즉 광자가 이 금속을 때리면 금속은 짧은 순간 보통의 전도체로 되돌아가는데, 과학자들은 그 다음 어떤 일이 벌어지는가를 주시했다. 그 결과 한 광자를 측정하는 순간 얽힌 상태의 다른 광자가 즉각 영향을 받는다는 사실을 확인했다. '피지컬 리뷰 레터스'에 발표된 실험 결과는 벨의 정리를 강력히 뒷받침해주는 내용이다. "우리 논문을 포함해 지난해 발표된 세 논문은 모두 벨이 옳았다는 것을 보여주었다. 아인슈타인이 말한 '숨은 변수'는 없으며, 얽힌 상태의 두 입자는 아무리 거리가 멀리 떨어져 있더라도 서로 즉각적으로 반응한다는 것을 실험적으로 확인할 수 있었다"고 공동저자인 프란세스코 마실리 NASA 제트추진연구소 연구원이 밝혔다. 이광식 통신원 joand999@naver.com​

호두껍데기 속 알맹이를 닮은 인간의 뇌 주름은 한정된 두개골에 더 크고 강력한 일종의 처리장치를 장착하기 위한 자연의 해결책이었다. 평평한 사각형의 종이를 이보다 작고 둥근 구멍에 넣으려면 구겨야 하는 것과 같이 뇌에 주름이 생기면 신경세포들 사이의 접합부를 더 짧고 가깝게 만들어 정보 전달을 더 빠르게 할 수 있다. 이렇듯 대뇌피질이나 회백질로 불리는 뇌의 바깥층에 주름이 존재하는 이유는 예전부터 밝혀져 왔지만, 그러한 구조가 어떻게 형성되는 것인지는 지금까지 수수께끼였다. 뇌 주름은 유전적 신호나 생물학적 신호, 혹은 화학적 신호 등으로 발달하는 것인지 아니면 물리적 힘으로 생기는 것인지에 대한 관심은 지금까지도 현재진행형인 연구 대상이었다. 이런 의문에 미국과 핀란드, 프랑스의 공동 연구팀이 뇌 주름이 형성되는 것을 물리적으로 설명할 수 있다는 연구결과를 물리학 분야 세계 최고 권위의 학술지인 ‘네이처 피직스’(Nature Physics) 최신호(2월1일자)에 발표했다. 이는 특정 뇌 질환들을 이해하는 데 큰 영향을 줄 수 있는 발견이라고 한다. 특히 정준영 박사가 한국인으로서 연구 과정에 주도적으로 참여해 더욱 주목할 만하다. 인간 태아의 뇌는 처음에 주름이 없고 부드러운 상태인데 수정란이 생성되고 20주가 지난 무렵부터 뇌 주름 형성이 시작돼 생후 18개월이 될 때까지 진행된다. 이번 연구에 공동저자로 참여한 미 하버드대의 락시미나라야난 마하데반 교수는 “뇌 주름 구조를 이루는 대뇌피질의 표면적은 만일 같은 크기의 뇌에 주름이 없을 때의 표면적보다 3배 정도 더 크다”면서 “대뇌피질은 뇌 안쪽에 있는 대뇌수질(백질)보다 뇌 성장 시기에 신경세포의 수, 크기, 모양, 위치가 모두 급격한 팽창을 일으킨다”고 설명했다. 또 “이 현상은 대뇌피질에 압력이 가해져 발생한 역학적 불안정성 때문에 뇌에 국부적으로 주름이 생기는 것”이라면서 “이런 간단한 진화적 혁신이 뇌 주름 형성의 주된 이유”라고 말했다. 연구팀은 주름이 없는 태아의 뇌를 자기공명영상(MRI) 장치로 스캔한 데이터를 사용해 특수한 ‘젤’을 소재로 입체 모형을 제작했다. 이어 대뇌피질을 나타내기 위해 모형 표면에는 탄성이 있는 젤을 얇은 층으로 코팅했다. 뇌 성장을 재현하기 위해 연구팀은 이 모형을 특수한 용액에 담갔다. 그러자 모형의 외층 즉 대뇌피질 부위가 그 액체를 흡수해 내층 즉 대뇌수질 부위보다 팽창했다. 그리고 몇 분 뒤 모형의 크기와 모양이 진짜 뇌처럼 변하기 시작했다. 또한 모형에 어떤 생체 조직도 포함하지 않은 실험에서도 같은 과정으로 뇌 주름이 생성되는 것도 확인됐다. 실제로 이번 실험에 참여한 하버드대의 정준영 박사는 “모형은 실제 뇌처럼 보였다”고 말했다. 정 박사는 마하데반 교수 연구실에서 박사후 과정 연구원으로 활동하고 있다. 인간의 뇌는 가장 많은 주름을 갖고 있다. 실제로 뇌에 주름이 있는 것으로 밝혀진 침팬지와 돌고래, 코끼리, 돼지 등 동물들보다 훨씬 많다고 한다. 뇌 주름에 관한 물리적인 설명은 사실 40년 전 하버드대 과학자들이 처음으로 제창했었다. 그리고 이제 이번 연구팀이 입증한 연구결과는 뇌 주름이 물리적 과정이 아니라 순전히 생물학적 과정으로 생성된다는 사회적인 통념에 도전하는 것이어서 많은 논란이 예상된다. 정 박사는 “뇌는 모든 사람이 똑같지 않지만 건강해지려면 주요 주름은 모두 같아야 한다”면서 “우리 연구는 뇌 일부가 적절히 성장하지 않거나 전체적인 기하 구조가 중단됐을 때 적당한 위치에 큰 주름이 생성되지 않으면 잠재적 장애를 일으킬 수 있는 것을 발견했다”고 말했다. 이번 연구에 참여하지 않았지만 논문을 살펴본 미국 스탠퍼드대의 엘렌 쿨 생물공학부 부교수는 논평에서 “뇌 주름이 훨씬 많거나 적으면 발작, 운동기능장애, 지적 장애, 발달 지연 등의 원인이 될 수 있다”면서 “이번 결과는 그런 신경질환을 진단·치료·예방하는데 큰 영향을 미칠 수 있다”고 설명했다. 사진=하버드대(위), 네이처 피직스 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

-빅뱅에서 겨우 18억 년 후 우주 최초의 별이 남긴 가스 고리가 과학자들에 의해 드디어 발견됐다고 영국 일간지 데일리메일이 12일(현지시간) 보도했다. 천문학에서는 관습적으로 헬륨보다 무거운 원소를 '금속', 또는 중원소라고 말한다. 빅뱅 당시의 우주에는 수소와 헬륨밖에 없었기 때문이다. 그외의 모든 원소들은 별 속에서 만들어지거나 초신성 폭발 때 만들어진 것이다. "중원소들은 빅뱅 당시에는 없었습니다. 모두 나중에 별에 의해 생성된 것들이지요." 논문 주저자 닐 크라이턴 호주 스윈번 공과대학 천체물리학 센터의 박사는 "최초의 별들을 만든 것은 빅뱅 당시에 존재했던 태초의 원소 가스였다"면서 "따라서 오늘날의 별들과는 상당히 다른 별이었을 거라고 과학자들은 생각하고 있다"고 밝혔다. 빅뱅 직후에 생성된 이 최초의 별들은 흔히 제3종족 항성이라 불리는데, 우주에 최초로 탄생한 제1세대 별을 뜻한다. 이 별들의 특성은 덩치가 엄청나게 크다는 점이다. 따라서 항성 진화과정을 아주 짧은 시간에 끝내고 대폭발로 별의 생애를 마감했다. 이른바 초신성 폭발이다. 이때 별 속에서 생성된 철 이하의 중원소들을 우주공간으로 뿜어냈으며, 철보다 무거운 원소들은 초신성 폭발 때의 고온과 압력으로 만들어져 역시 우주공간으로 흩어졌다. 자연에 존재하는 92개의 원소 중 수소와 헬륨을 제외한 것들은 모두 별에 의해 이렇게 만들어진 것이다. 만약 당신의 손가락에 금반지 끼워져 있다면 그것은 초신성 폭발 때에 만들어진 것으로, 초신성 잔해들이 우주공간을 떠돌다가 지구가 생성될 때 흘러들어 광맥을 이루었고, 그것을 광부가 캐내고, 금은방을 거쳐 당신 손가락에 끼워지게 된 것이라고 보면 된다. 이처럼 우주공간의 가스에 포한된 원소 비율을 분석해보면 그 가스의 내력을 알 수 있다. 말하자면 별이나 가스의 원소성분은 지문과도 같은 것이다. 제2, 3세대의 별들은 당연히 중원소들을 많이 포함하고 있다. 우리 태양은 제3세대 별, 또는 항성종족 1로 분류된다. 논문 공동저자 마이클 머피 스윈번 대학 교수는 "이번에 발견된 태초의 가스 고리에는 최초의 별만이 보여줄 수 있는 지극히 낮은 중원소 비율을 가지고 있다"고 말했다. 연구자들은 이번 발견에서 몇 가지 다른 원소의 비율을 더 측정하여 연구 성과를 확장할 수 있게 되기를 기대하고 있다. ​이 연구논문은 다음주 발간될 ‘영국 왕립천문학회 월간보고’(Monthly Notices of the Royal Astronomical Society)에 게재될 예정이다. ​이광식 통신원 joand999@naver.com

같은 유전자를 지닌 쌍둥이 중 한 사람이 암에 걸리면 나머지 한 사람도 암에 걸릴 위험이 커진다는 것이 대규모 연구를 통해 밝혀졌다. 하지만 이 결과가 쌍둥이 중 한 사람이 암에 걸렸다고 해서 나머지 한 사람도 반드시 암에 걸리는 것은 아니라고 연구를 진행한 미국 하버드대 등이 참여한 국제 공동 연구팀은 논문을 통해 지적했다. 미국 의학협회지(JAMA) 최신호(1월 5일자)에 실린 이 연구논문에 따르면, 실제로 일란성 쌍둥이 중 한 사람이 암으로 진단됐을 때 나머지 한 사람이 암에 걸릴 위험은 조사 대상 그룹 전체 평균 확률보다 14%p 높았다. 일란성 쌍둥이는 한 개의 수정란이 분열 과정에서 두 개로 갈라져 생겨난 쌍둥이로 같은 유전자를 가진다. 반면 두 개의 난자가 각각 두 개의 정자와 수정해 태어난 이란성 쌍둥이의 경우 이중 한 사람이 암으로 진단됐을 때 나머지 한 사람마저 암에 걸릴 위험은 조사 대상 전체 평균보다 5%p 높았다. 이는 유전적 유사성이 비슷한 일반적인 친형제와 같은 수준이다. 이 연구에서 연구팀은 덴마크와 핀란드, 스웨덴, 노르웨이 출신 쌍둥이 약 20만 명(일란성 쌍둥이 약 8만 명)을 대상으로 1943년부터 2010년까지 32년간에 걸친 대규모 자료를 분석했다. 이는 이들 국가는 모두 상세한 건강기록 데이터베이스를 보유하고 있기 때문. 그 결과, 모든 조사 대상자 중 암이 발병할 확률은 32%인 것으로 나타났다. 이를 바탕으로 계산하면 일란성 쌍둥이 중 한 사람이 암 진단을 받은 경우 나머지 한 사람도 암에 걸릴 위험은 46%인 것으로 나타났다. 이란성 쌍둥이의 경우, 한 사람이 암 진단을 받았을 때 나머지 한 사람도 암에 걸릴 위험은 37%로 상대적으로 더 낮았다. 한편 쌍둥이 두 사람 모두 동일한 암이 발병할 확률은 일란성 쌍둥이 38%, 이란성 쌍둥이 26%였다. 쌍둥이 중 같은 암에 걸릴 확률이 높았던 질병으로는 흑색종 피부암(58%)과 전립선암(57%), 비흑색종 피부암(43%), 난소암(39%), 신장암(38%), 유방암(31%), 자궁암(27%) 등 순이었다. 이번 연구는 장기간에 걸쳐 대규모로 진행한 것이므로 연구자들에게 여러 암에 관한 중요한 유전적 영향을 제공할 것이라고 연구 공동저자인 야코브 헬름보그 덴마크남부대 교수는 말했다. 또한 이번 연구결과는 매년 세계에서 800만 명에 달하는 사람을 사망에 이르게 하는 각종 암의 유전적 위험을 환자와 의료진이 이해하도록 도움이 될 것이라고 연구팀은 설명했다. 사진=ⓒ포토리아 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

같은 유전자를 지닌 쌍둥이 중 한 사람이 암에 걸리면 나머지 한 사람도 암에 걸릴 위험이 커진다는 것이 대규모 연구를 통해 밝혀졌다. 하지만 이 결과가 쌍둥이 중 한 사람이 암에 걸렸다고 해서 나머지 한 사람도 반드시 암에 걸리는 것은 아니라고 연구를 진행한 미국 하버드대 등이 참여한 국제 공동 연구팀은 논문을 통해 지적했다. 미국 의학협회지(JAMA) 최신호(1월 5일자)에 실린 이 연구논문에 따르면, 실제로 일란성 쌍둥이 중 한 사람이 암으로 진단됐을 때 나머지 한 사람이 암에 걸릴 위험은 조사 대상 그룹 전체 평균 확률보다 14%p 높았다. 일란성 쌍둥이는 한 개의 수정란이 분열 과정에서 두 개로 갈라져 생겨난 쌍둥이로 같은 유전자를 가진다. 반면 두 개의 난자가 각각 두 개의 정자와 수정해 태어난 이란성 쌍둥이의 경우 이중 한 사람이 암으로 진단됐을 때 나머지 한 사람마저 암에 걸릴 위험은 조사 대상 전체 평균보다 5%p 높았다. 이는 유전적 유사성이 비슷한 일반적인 친형제와 같은 수준이다. 이 연구에서 연구팀은 덴마크와 핀란드, 스웨덴, 노르웨이 출신 쌍둥이 약 20만 명(일란성 쌍둥이 약 8만 명)을 대상으로 1943년부터 2010년까지 32년간에 걸친 대규모 자료를 분석했다. 이는 이들 국가는 모두 상세한 건강기록 데이터베이스를 보유하고 있기 때문. 그 결과, 모든 조사 대상자 중 암이 발병할 확률은 32%인 것으로 나타났다. 이를 바탕으로 계산하면 일란성 쌍둥이 중 한 사람이 암 진단을 받은 경우 나머지 한 사람도 암에 걸릴 위험은 46%인 것으로 나타났다. 이란성 쌍둥이의 경우, 한 사람이 암 진단을 받았을 때 나머지 한 사람도 암에 걸릴 위험은 37%로 상대적으로 더 낮았다. 한편 쌍둥이 두 사람 모두 동일한 암이 발병할 확률은 일란성 쌍둥이 38%, 이란성 쌍둥이 26%였다. 쌍둥이 중 같은 암에 걸릴 확률이 높았던 질병으로는 흑색종 피부암(58%)과 전립선암(57%), 비흑색종 피부암(43%), 난소암(39%), 신장암(38%), 유방암(31%), 자궁암(27%) 등 순이었다. 이번 연구는 장기간에 걸쳐 대규모로 진행한 것이므로 연구자들에게 여러 암에 관한 중요한 유전적 영향을 제공할 것이라고 연구 공동저자인 야코브 헬름보그 덴마크남부대 교수는 말했다. 또한 이번 연구결과는 매년 세계에서 800만 명에 달하는 사람을 사망에 이르게 하는 각종 암의 유전적 위험을 환자와 의료진이 이해하도록 도움이 될 것이라고 연구팀은 설명했다. 사진=ⓒ포토리아 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

새해를 맞아 건전한 신년계획을 야심차게 세워보지만 작심삼일이 되고 말았던 경험은 누구나 겪는 일이다. 이런 ‘의지 박약’을 해소하는데 도움이 될 방법을 제시한 연구결과가 발표돼 눈길을 끈다. 최근 미국 캘리포니아대학교 어바인 캠퍼스, 뉴욕주립대학교 알바니 캠퍼스, 아이다호대학교, 워싱턴 주립대학교 공동 연구팀들은 이른바 ‘질문-행동 효과’(question-behaviour effect)로 알려진 심리 현상에 관련된 100여 개 기존 연구를 종합, 분석한 논문을 발표했다. ‘질문-행동 효과’란 특정 주제에 대한 질문을 들을 경우 향후 이에 관련된 행동을 실천할 가능성이 높아지는 심리현상을 일컫는 용어다. 연구논문 공동저자 데이브 스프로트는 “미래에 특정한 행동을 실천할 것인지 여부를 질문할 경우, 질문을 들은 사람은 실제로 해당 행동을 실행할 가능성이 커진다”고 설명한다. 예컨대 상대에게 ‘앞으로 쓰레기 분리배출을 잘 실천할 것인가?’라는 질문을 던지는 상황을 가정해 보자. 이 질문을 들은 사람은 재활용이 불러올 명백한 긍정적 결과(환경보전, 자원절약 등)를 머릿속에 떠올린 뒤 ‘그렇다’고 대답할 가능성이 높다. 연구팀에 따르면 이렇게 한 번 스스로 약속을 내뱉었을 경우, 이를 어겼을 때 스스로 상당한 심리적 불편함을 느끼게 된다. 따라서 약속을 이행할 가능성이 높아진다는 것. 이 효과는 질문자의 물음이 사회규범에 관련된 것일수록 더 커진다고 연구팀은 설명한다. 논문의 또 다른 공동저자 에릭 R. 슈방겐베르크는 “개인, 혹은 대중에게 이미 널리 받아들여진 규범에 관한 질문일수록 효과가 강하게 나타난다는 사실을 알아냈다”며 “여기에는 몸에 좋은 음식 먹기, 자원봉사하기 등의 주제가 포함된다”고 전했다. 또한 분석 결과 응답자의 이러한 행동변화는 질문을 들은 뒤 6개월 이상 장기적으로 지속될 수 있는 것으로 드러났다. 그러나 개인이 기존에 가지고 있던 부정적인 버릇들, 즉 수업 결석하기, 과음 습관 등을 고치는 데에는 이 방식이 큰 효과를 발휘하지 못한다는 점을 확인했다고 연구팀은 밝혔다. 연구팀은 해당 현상을 소비자 구매행동 변화 전략으로 활용할 수 있다고 설명한다. 기업이 소비자들에게 대면상담이나 광고메일 등 다양한 수단을 통해 특정 사안에 관한 질문을 던지면, 이에 대답한 소비자들이 자기 자신의 대답에 스스로 영향을 받게 된다는 것. 이 때 효과를 극대화하기 위해서는 ‘예’ 혹은 ‘아니오’ 둘 중 하나로 답변해야 하는 질문 유형을 선택하는 것이 좋으며, 온·오프라인 설문조사를 통해서도 동일 효과를 기대할 수 있다고 연구팀은 전했다. 이번 연구결과는 최근 ‘소비자 심리학 저널’(Journal of Consumer Psychology)에 소개됐다. 사진=ⓒ포토리아 방승언 기자 earny@seoul.co.kr

새해를 맞아 건전한 신년계획을 야심차게 세워보지만 작심삼일이 되고 말았던 경험은 누구나 겪는 일이다. 이런 ‘의지 박약’을 해소하는데 도움이 될 방법을 제시한 연구결과가 발표돼 눈길을 끈다. 최근 미국 캘리포니아대학교 어바인 캠퍼스, 뉴욕주립대학교 알바니 캠퍼스, 아이다호대학교, 워싱턴 주립대학교 공동 연구팀들은 이른바 ‘질문-행동 효과’(question-behaviour effect)로 알려진 심리 현상에 관련된 100여 개 기존 연구를 종합, 분석한 논문을 발표했다. ‘질문-행동 효과’란 특정 주제에 대한 질문을 들을 경우 향후 이에 관련된 행동을 실천할 가능성이 높아지는 심리현상을 일컫는 용어다. 연구논문 공동저자 데이브 스프로트는 “미래에 특정한 행동을 실천할 것인지 여부를 질문할 경우, 질문을 들은 사람은 실제로 해당 행동을 실행할 가능성이 커진다”고 설명한다. 예컨대 상대에게 ‘앞으로 쓰레기 분리배출을 잘 실천할 것인가?’라는 질문을 던지는 상황을 가정해 보자. 이 질문을 들은 사람은 재활용이 불러올 명백한 긍정적 결과(환경보전, 자원절약 등)를 머릿속에 떠올린 뒤 ‘그렇다’고 대답할 가능성이 높다. 연구팀에 따르면 이렇게 한 번 스스로 약속을 내뱉었을 경우, 이를 어겼을 때 스스로 상당한 심리적 불편함을 느끼게 된다. 따라서 약속을 이행할 가능성이 높아진다는 것. 이 효과는 질문자의 물음이 사회규범에 관련된 것일수록 더 커진다고 연구팀은 설명한다. 논문의 또 다른 공동저자 에릭 R. 슈방겐베르크는 “개인, 혹은 대중에게 이미 널리 받아들여진 규범에 관한 질문일수록 효과가 강하게 나타난다는 사실을 알아냈다”며 “여기에는 몸에 좋은 음식 먹기, 자원봉사하기 등의 주제가 포함된다”고 전했다. 또한 분석 결과 응답자의 이러한 행동변화는 질문을 들은 뒤 6개월 이상 장기적으로 지속될 수 있는 것으로 드러났다. 그러나 개인이 기존에 가지고 있던 부정적인 버릇들, 즉 수업 결석하기, 과음 습관 등을 고치는 데에는 이 방식이 큰 효과를 발휘하지 못한다는 점을 확인했다고 연구팀은 밝혔다. 연구팀은 해당 현상을 소비자 구매행동 변화 전략으로 활용할 수 있다고 설명한다. 기업이 소비자들에게 대면상담이나 광고메일 등 다양한 수단을 통해 특정 사안에 관한 질문을 던지면, 이에 대답한 소비자들이 자기 자신의 대답에 스스로 영향을 받게 된다는 것. 이 때 효과를 극대화하기 위해서는 ‘예’ 혹은 ‘아니오’ 둘 중 하나로 답변해야 하는 질문 유형을 선택하는 것이 좋으며, 온·오프라인 설문조사를 통해서도 동일 효과를 기대할 수 있다고 연구팀은 전했다. 이번 연구결과는 최근 ‘소비자 심리학 저널’(Journal of Consumer Psychology)에 소개됐다. 사진=ⓒ포토리아 방승언 기자 earny@seoul.co.kr

100km 짜리 떠돌이 혜성이 위험하다고 과학자들이 경고하고 나섰다. 이 거대 혜성이 지구를 강타할 가능성이 예상보다 훨씬 높다고 과학자들은 생각하고 있다. 미항공우주국(NASA)이 소행성의 지구 충돌에 관심을 쏟고 있는 데 반해, 장주기 혜성이 잠복하고 있는 목성 궤도 너머의 우주공간을 주시해야 할 필요가 있다는 새로운 연구가 나왔다. - 수많은 위협들 수백 개에 이르는 이 커다란 혜성들은 20여 년 전에 발견된 것으로, 센타우루스 족이라 불린다. 이들 혜성은 먼지가 뒤섞인 얼음 뭉치들로, 해왕성 궤도 너머에서 출발한 불안정한 궤도를 가지고 있다. 혜성의 크기는 대개 50~100km 정도로, 한 개 혜성의 질량이 이제껏 지구에 근접했던 모든 소행성들의 총질량을 넘어선다. 이 혜성들의 궤도는 목성과 토성, 천왕성, 해왕성의 궤도를 가로지른다. 따라서 혜성이 이들 거대 행성들의 중력장을 스쳐지날 가능성이 상존하며, 행성의 중력에 의해 지구 쪽으로 내동댕이쳐질 가능성을 배제할 수 없는 것이다. 연구는 그 가능성에 대해 4만~10만 년에 한 번 꼴이라고 밝혔다. 혜성은 태양에 접근함에 따라 분해되기 시작하고, 그 잔해들이 꼬리로 방출되어 지구에 영향을 미치게 된다. 이러한 거대 혜성의 분해에서 발생하는 잔해물들은 간헐적으로 지구에 쏟아져들어오는데, 무려 10만 년에 걸쳐 잔해물 포격이 지속된다고 왕립 천문학회 저널 ‘천문-지구물리학’에 발표된 논문에서 밝혔다. 논문 공동저자 빌 네이피어 버킹엄 대학 교수는 “지난 30년간 우리는 소행성과 지구 충돌 문제를 분석하고 연구하는데 많은 노력을 기울여왔다”면서 “우리 연구는 바로 이웃 행성뿐 아니라, 목성 궤도 너머의 센타우루스 족에 대해서도 주의를 게을리하면 안된다는 것을 말해주고 있다”고 설명했다. 이어 “만약 우리가 옳다면 이들 먼 혜성들이야말로 심각한 위협이며, 우리는 이들에 대해 더 자세히 연구하지 않으면 안된다”고 강조한다. 지구상의 최초 생명은 물과 유기물질을 가져다준 혜성의 포격에서 비롯되었을지도 모른다. 지름 10 ㎞ 이상의 초거대 충돌 중 가장 최근에 일어난 것은 6500만 년 전 백악기-제3기 대멸종을 일으킨 칙술루브 충돌로, 많은 과학자들은 이로 인해 지구상에서 공룡이 멸종한 것으로 보고 있다. 지름 1㎞의 소행성이 지구와 충돌할 확률은 50만 년에 한 번 꼴이며, 지름 5㎞짜리의 제법 큰 충돌은 대략 천만 년에 한 번 꼴로 일어난다. 혜성이 가져올 위험요소는 이뿐이 아니다. 새 연구는 지구 궤도에 도달한 혜성이 뿜어낼 엄청난 양의 가스와 먼지 등은 핵겨울 같은 상황을 불러올 수도 있다고 지적한다. 연구자들은 “이 위협은 심각한 것으로, 많은 생명체의 멸종을 가져올 가능성이 높다”고 주장한다. 또 연구자들은 센타우루스 족이 가져올 위협이 임박한 것은 아니지만, 그때가 언제인지 예측할 수 없다는 데 문제가 있다고 말한다. NASA는 태양계 내에서 발견된 지구접근 천체 1만 2,992에 대해 현재 추적을 계속하고 있다. 그중에서 잠재적 위험 소행성으로 분류된 개수가 1,607개나 된다니, 적은 숫자는 아니다. 새 연구는 이 목록에 지구를 위협하는 수백 개의 우주 바위들을 추가할 것을 제안하고 있다. 이광식 통신원 joand999@naver.com　

100km 짜리 떠돌이 혜성이 위험하다고 과학자들이 경고하고 나섰다. 이 거대 혜성이 지구를 강타할 가능성이 예상보다 훨씬 높다고 과학자들은 생각하고 있다. 미항공우주국(NASA)이 소행성의 지구 충돌에 관심을 쏟고 있는 데 반해, 장주기 혜성이 잠복하고 있는 목성 궤도 너머의 우주공간을 주시해야 할 필요가 있다는 새로운 연구가 나왔다. - 수많은 위협들 수백 개에 이르는 이 커다란 혜성들은 20여 년 전에 발견된 것으로, 센타우루스 족이라 불린다. 이들 혜성은 먼지가 뒤섞인 얼음 뭉치들로, 해왕성 궤도 너머에서 출발한 불안정한 궤도를 가지고 있다. 혜성의 크기는 대개 50~100km 정도로, 한 개 혜성의 질량이 이제껏 지구에 근접했던 모든 소행성들의 총질량을 넘어선다. 이 혜성들의 궤도는 목성과 토성, 천왕성, 해왕성의 궤도를 가로지른다. 따라서 혜성이 이들 거대 행성들의 중력장을 스쳐지날 가능성이 상존하며, 행성의 중력에 의해 지구 쪽으로 내동댕이쳐질 가능성을 배제할 수 없는 것이다. 연구는 그 가능성에 대해 4만~10만 년에 한 번 꼴이라고 밝혔다. 혜성은 태양에 접근함에 따라 분해되기 시작하고, 그 잔해들이 꼬리로 방출되어 지구에 영향을 미치게 된다. 이러한 거대 혜성의 분해에서 발생하는 잔해물들은 간헐적으로 지구에 쏟아져들어오는데, 무려 10만 년에 걸쳐 잔해물 포격이 지속된다고 왕립 천문학회 저널 ‘천문-지구물리학’에 발표된 논문에서 밝혔다. 논문 공동저자 빌 네이피어 버킹엄 대학 교수는 “지난 30년간 우리는 소행성과 지구 충돌 문제를 분석하고 연구하는데 많은 노력을 기울여왔다”면서 “우리 연구는 바로 이웃 행성뿐 아니라, 목성 궤도 너머의 센타우루스 족에 대해서도 주의를 게을리하면 안된다는 것을 말해주고 있다”고 설명했다. 이어 “만약 우리가 옳다면 이들 먼 혜성들이야말로 심각한 위협이며, 우리는 이들에 대해 더 자세히 연구하지 않으면 안된다”고 강조한다. 지구상의 최초 생명은 물과 유기물질을 가져다준 혜성의 포격에서 비롯되었을지도 모른다. 지름 10 ㎞ 이상의 초거대 충돌 중 가장 최근에 일어난 것은 6500만 년 전 백악기-제3기 대멸종을 일으킨 칙술루브 충돌로, 많은 과학자들은 이로 인해 지구상에서 공룡이 멸종한 것으로 보고 있다. 지름 1㎞의 소행성이 지구와 충돌할 확률은 50만 년에 한 번 꼴이며, 지름 5㎞짜리의 제법 큰 충돌은 대략 천만 년에 한 번 꼴로 일어난다. 혜성이 가져올 위험요소는 이뿐이 아니다. 새 연구는 지구 궤도에 도달한 혜성이 뿜어낼 엄청난 양의 가스와 먼지 등은 핵겨울 같은 상황을 불러올 수도 있다고 지적한다. 연구자들은 “이 위협은 심각한 것으로, 많은 생명체의 멸종을 가져올 가능성이 높다”고 주장한다. 또 연구자들은 센타우루스 족이 가져올 위협이 임박한 것은 아니지만, 그때가 언제인지 예측할 수 없다는 데 문제가 있다고 말한다. NASA는 태양계 내에서 발견된 지구접근 천체 1만 2,992에 대해 현재 추적을 계속하고 있다. 그중에서 잠재적 위험 소행성으로 분류된 개수가 1,607개나 된다니, 적은 숫자는 아니다. 새 연구는 이 목록에 지구를 위협하는 수백 개의 우주 바위들을 추가할 것을 제안하고 있다. 이광식 통신원 joand999@naver.com　

가장 가까운 제2지구 'Wolf 1061c'-우주 생명체 존재도 가능 슈퍼 지구, 곧 제2의 지구를 찾는 것은 장차 인류가 이주해서 살 후보지를 물색하는 작업이다. 그 후보로 '울프(Wolf) 1061c'라는 이름의 외계 행성이 발견되었다고 영국 일간지 데일리메일이 17일(현지시간) 보도했다. 지구 질량의 4배가 넘는 이 암석형 행성은 지금까지 발견된 서식가능영역의 외계행성들 중 가장 가까운 거리인 14광년 떨어진 뱀주인자리에서 발견되었다. 호주의 천문학자들이 발견한 이 슈퍼 지구는 울프 1061이라는 이름의 적색왜성을 모성으로 한 궤도를 도는 3개의 행성 중 하나이다. "이 세 행성이 모두 작은 질량의 암석형 행성으로 지각이 단단하다는 점이 특히 흥미롭다"고 대표저자인 덩컨 라이트 뉴사우스웨일스 대학 교수가 밝혔다. "가운데 행성인 울프 1061c 는 '골디락스 존(생명체 서식 가능지역)' 궤도를 도는데, 액체로 된 물이 있을 가능성이 높으며, 어쩌면 생명체가 살고 있을지도 모른다." 고 설명하는 덩컨 박사는 "저 광대한 우주공간을 바라보면서 우리와 아주 가까운 별들이 생명체를 품은 행성들을 가지고 있을지도 모른다고 생각하면 참으로 환상적인 느낌이 든다"고 덧붙인다. 울프 1061보다 가까운 거리에서 외계행성들이 더러 발견되기도 했지만, 이들은 모두 생명체가 서식할 수 있는 조건과는 거리가 먼 행성들이었다. 새로 발견된 이 3개의 외계행성들은 조그만 적색왜성 둘레를 각각 5일, 18일, 67일 만에 한 바퀴식 공전한다. 그 질량은 지구에 비해 각각 1.4, 4.3, 5.2배쯤 된다. 그중 가장 큰 행성은 최외각 궤도를 도는 울프 1061d로, 암석형이기는 하나 서식가능영역에서 살짝 벗어난 곳에 있다. 그리고 가장 안쪽을 도는 행성은 모성에 너무 가까이 있어 생명체가 살 수 없을 것으로 보인다. "울프 1061의 행성들이 매우 가까운 거리의 궤도를 돈다는 것은 모성 앞을 자주 가로지른다는 뜻"이라고 설명하는 공동저자 로브 비텐마이어 박사는 "따라서 앞으로 이들 행성의 대기를 연구해서 생명체가 살 수 있는 조건들을 알아가는 데 유리하다"고 설명을 덧붙인다. 연구진은 이 연구에 쓰인 자료로 칠레 라실라에 있는 유럽남방 천문대의 구경 3.6m 스펙트럼 카메라의 울프 1061 관측자료를 사용했는데, 논문은 아스트로노미컬 저널 레터에 발표될 예정이다. 현재 외계행성 탐색을 벌이고 있는 미항공우주국(NASA)의 케플러 망원경은 지금까지 수많은 외계행성 탐사 신기록들을 세우고 있는데, 2015년 10월 현재 뽑아낸 계산서 내용은 다음과 같다. 306,604개의 별을 관측하고 4,601개의 외계 행성 후보를 찾아냈다. 그중에서 외계행성으로 확인된 것만도 1,000개가 넘는다. 아직 확인을 기다리는 후보는 모두 4천 여 개에 달한다. 케플러는 외계행성을 찾기 위해 당시까지 총 125억 번의 별 밝기 관측을 수행했으며, 지구로 전송한 데이터는 20.9TB에 달한다. 그리고 최종적으로 가장 중요한 목표였던 서식가능 외계행성을 8개 찾아내는 데 성공했다. 케플러가 조사한 별의 숫자가 우리 은하의 3천억 개가 넘는 별의 극히 일부인 30만 개에 불과한 점을 생각하면 놀라운 숫자가 아닐 수 없다. 이광식 통신원 joand999@naver.com　

짝별을 잡아먹고 크는 청색낙오성​ 허블 우주망원경이 주변 별의 물질을 빨아들이는 뱀파이어 별인 청색낙오성을 처음으로 관측했다고 우주관련 웹사이트 스페이스닷컴이 8일(현지시간) 보도했다. 뱀파이어 별인 청색낙오성은 적색거성으로 진화하는 대신 젊은 별처럼 보이는 수수께끼의 천체다. 늙은 별이 연료를 다 소진하면 몸피가 엄청나게 부풀어올라 거대한 적색거성으로 진화한다. 그러나 같은 시기에 형성된 별들의 무리인 성단 안에는 이상하게도 젊게 보이는 별들이 더러 있는데, 같은 또래의 별들이 큰 덩치와 낮은 온도인 것에 비해 이들은 마치 새로운 연료를 주입받은 듯이 뜨겁고 푸른빛을 낸다. 청색낙오성이란 이름도 이들이 별의 생애 사이클에서 낙오되었다는 뜻에서 붙여진 것이다. 천문학자들로 꾸려진 연구팀은 청색낙오성의 젊은 비결을 알아내기 위해 5,000광년 거리의 한 성단 안에서 21개의 청색낙오성에 대해 조사했다. 허블 망원경은 많은 청색낙오성에 물질을 제공해주는 백색왜성 증거를 발견해냈다. 과학자들이 청색낙오성의 존재를 안 것은 1953년부터이지만, 그들의 여분 연료가 어디서 온 것인지는 미스터리로 남아 있었다. 과학자들은 그들이 쌍성계-두 개의 별이 서로의 둘레를 공전하는 항성계-일 거라고 추정하고, 한 별이 다른 별의 물질을 빨아들이는 것으로 생각했다. 그러나 그 메커니즘은 여전히 수수께끼였다. 별들이 합병하거나 다른 별과 충돌한 것일 수도 있기 때문이다. 2011년에 발표된 한 연구는 NGC 188이라는 이름의 한 성단 안에 있는 청색낙오성의 개수를 조사한 데 이어, 이번 허블 망원경의 관측으로 7개의 청색낙오성과 함께 궤도를 도는 백색왜성이 내는 자외선 신호를 포착하기에 이른 것이다. "이제까지는 추론만 있었을 뿐, 구체적인 관측결과는 얻지 못하고 있었다"고 밝히는 논문 대표저자 나탈리에 고스넬 텍사스 대학 천문학자는 "청색낙오성이 물질 이동으로 만들어진다는 것을 최초로 확인한 사례"라고 이번 관측의 의미를 부여했다. 이번 연구는 청색낙오성 중 3분의 2를 조사한 결과, 별들 간의 물질 이동과정을 최초로 규명할 수 있었다. 쌍성계에서는 보다 덩치 큰 별이 짝별을 압도하여 적색거성으로 진화한다. 하지만 그때 짝별은 적색거성의 물질을 빨아들인다. 새 연료를 공급받은 짝별이 더 뜨겁고 밝게 빛나게 되면 두 별 사이의 균형은 무너지고, 처음 형성되었던 별의 과밀한 핵이 자체 중력붕괴를 일으켜 백색왜성으로 가게 된다. 지구에서 보는 관측자는 단지 비정상적으로 뜨겁고 푸르게 빛나는 청색낙오성만 볼 수 있을 뿐이다. 연구자들은 직접 백색왜성을 관측할 수는 없으며, 다만 중력의 상호작용에 의한 청색낙오성의 움직임으로 그 존재를 파악할 수 있을 뿐이다. "비록 우리가 홑별의 진화에 대해서는 많은 것들을 알고 있기는 하지만, 쌍성계의 전모에 대해서는 아직 제대로 파악하고 있지 못한 상태"라고 밝히는 공동저자 로버트 매튜 위스콘신 대학 교수는 "우리 태양과 같은 홑별의 진화과정에 대해서는 탄생에서 종말에 이르기까지 대체로 소상히 알고 있지만, 4분의 1의 별들이 이루고 있는 쌍성계에 대해서는 이제부터 알아가기 시작하는 단계로, 이 연구는 청색낙오성뿐만 아니라 우리은하를 포함한 은하들의 진화과정에 대해서도 많은 것들을 밝혀주리라고 믿는다."고 말했다. 이 연구 결과는 12월 1일자 천체물리학 저널에 게재되었다. 이광식 통신원 joand999@naver.com　

컴퓨터게임은 청소년 성적 저하의 주범으로 거론되며 숱한 비난을 받곤 하지만, 한편에서는 두뇌기능 발달에 도움이 된다는 반론 역시 여전히 존재한다. 이번에는 컴퓨터게임이 플레이어의 기억력을 신장시킬 수 있다는 새로운 연구결과가 발표돼 관심을 모으고 있다. 미국 캘리포니아대학교 연구팀은 ‘신경과학’(Neuroscience) 저널 최신호에 연구논문을 싣고 3D 컴퓨터게임에 기억력 강화효과가 존재한다는 사실을 실험을 통해 밝혀냈다고 발표했다. ‘3D게임’이란 플레이어가 3차원 가상공간을 탐험할 수 있도록 구성된 게임을 말한다. 연구팀은 본래 게임을 하지 않는 69명의 대학생을 3그룹으로 나누어 연구를 진행했다. 이 중 두 그룹은 각각 2D게임과 3D게임을 하루에 30분씩 2주 동안 플레이했으며, 나머지 한 그룹은 게임을 전혀 하지 않았다. 연구팀은 세 그룹을 대상으로 해당기간 전후에 인지능력 및 기억력 측정 테스트를 실시, 어떤 차이가 나타나는지 관찰했다. 연구팀이 진행한 기억력 테스트는 참가자들에게 서로 유사하게 생긴 일상적 사물을 순차적으로 제시하고, 그 중 동일한 사물들을 한 묶음으로 분류토록 하는 것이었다. 이렇듯 관찰 대상의 사소한 차이를 포착해내는 능력은 기억력을 관장하는 두뇌 영역인 ‘해마’를 활용하는 것으로, 나이가 듦에 따라 점차 감퇴하는 것으로 알려져 있다. 연구팀은 테스트 결과 2D게임 그룹과 게임을 플레이하지 않은 통제집단에서는 특별한 변화가 나타나지 않았으나 3D게임을 플레이한 그룹의 경우 기억력과 인지력이 최대 12%까지 강화되는 현상이 관찰됐다고 밝혔다. 이는 노화에 따른 해마의 축소로 인해 인간이 45~70세 사이에 자연스럽게 손실하는 기억력에 상응하는 수치라고 연구팀은 설명했다. 연구팀은 3D게임이 해마를 활성화시켰기 때문에 해당 효과가 나타난 것으로 추정하고 있다. 연구를 이끈 데인 클레멘슨 박사는 “3D 게임에는 플레이어가 소화해야 하는 공간정보가 많고 2D게임에 비해 복잡해 학습해야 할 내용이 많다”며 “이러한 정보습득 및 학습에는 해마가 적극적으로 활용된다”고 설명했다. 더 나아가 연구논문 공동저자 크레이그 스타크 박사는 향후 비디오게임이 해마 기능 강화 수단으로 활용될 수 있을 것으로 전망했다. 그는 “여행을 하는 등의 역동적이고 능동적인 삶이 두뇌 인지능력 감퇴를 방지한다는 이론은 과거에도 자주 제시됐다”며 “물리적으로 이런 삶의 방식을 실천하기 힘들다면, 비디오 게임을 하는 것이 좋은 대안이 될 것”이라고 전했다. 사진=ⓒ포토리아 방승언 기자 earny@seoul.co.kr

아이의 건강을 위해서는 임신 중 뿐만 아니라 임신 전에도 체중을 관리할 필요가 있다는 새로운 연구 결과가 발표돼 관심을 모으고 있다. 미국 피츠버그 대학교 연구팀은 최근 온라인을 통해 임신 전 비만이었던 여성의 아이는 첫 생일이 찾아오기 전 사망할 위험성이 일반적인 경우의 두 배에 달한다는 연구결과를 담은 논문을 발표했다. 연구팀은 2003~2011년 동안 미국 펜실베이니아 주에서 발생한 5530건의 1살 이하 영아 사망기록을 분석한 결과 이 같은 결론을 내린 것으로 전해진다. 해당 자료에서 각 임신 여성들은 임신 이전 체질량지수(BMI)를 기준으로 저체중, 정상체중, 과체중, 비만 그룹으로 나뉘었다. 이 때 비만 그룹은 다시 비만정도에 따라 3단계로 구분했다. 연구팀은 이들 여성이 미국의학협회에서 권장하는 ‘임신 중 체중증가량’을 지키지 못했을 경우 해당 여성 자녀의 1세 이전 사망 확률에 어떤 영향이 나타나는지 각각 분석해보았다. 미국의학협회에서는 임신 중 체중 증가에 있어 정상체중이었던 여성의 경우 11~15㎏, 비만이었던 여성들의 경우 5~9㎏ 정도 증가하는 것이 적정 수준이라고 권고하고 있다. 연구팀의 분석 결과, 비만 그룹을 제외한 다른 모든 그룹의 여성들은 권장 증가량을 지키지 못했을 경우에만 영아 사망 확률이 증가했다. 그러나 임신 전 비만이었던 여성들의 경우 체중 증가량을 준수한다 하더라도 기타 그룹 여성들에 비교해 자녀의 1세 전 사망 확률이 여전히 2배가량 높았던 것. 연구를 이끈 피츠버그 대학교 리사 보드나르 박사는 “결과를 확신하기 위해서는 추가 연구가 필요하다”면서도 이번 연구가 임신 전 체중감량 및 임신 중 체중증가 조절의 중요성을 강조하고 있다고 설명했다. 논문 공동저자 캐서린 하임스 박사 또한 “이번 정보가 산과 전문의, 가정의학과 전문의, 일반의 등 관련 의료서비스 제공자들로 하여금 임신을 원하는 비만 여성들과 함께 임신 전 체중감량의 효과에 대해 이야기를 나누어 볼 계기를 마련해 주길 바란다”고 전했다. 사진=ⓒ포토리아 방승언 기자 earny@seoul.co.kr

게걸스럽게 부스러기를 흘리며 소행성을 ‘점심’으로 먹고 있는 ‘좀비별’을 과학자들의 12년간의 추적 관측 조사로 밝혀냈다. ‘좀비별’은 별의 마지막 단계인 백색왜성이 행성이나 소행성, 혹은 다른 별의 에너지를 흡수해 다시 소생한 상태를 말한다. 우주과학 전문 매체 스페이스닷컴에 따르면, 과학자들이 헤일로처럼 빛나는 가스 고리를 가진 좀비 별을 발견했다. 아름답게 빛나는 이 가스 고리는 ‘좀비별’ 주위에서 한쪽에 치우쳐 있는데 하나의 거대한 소행성이 해당 별에 너무 접근해 강력한 중력에 의해 부서져 형성된 것으로 과학자들은 추정하고 있다. 영국 워릭대 등이 참여한 국제 연구진은 칠레 파라날 천문대에 있는 유럽남방천문대(ESO) 소속 초거대망원경(VLT)을 사용해 태양계에서 약 450광년 거리에 있는 백색왜성 ‘SDSS J122859.93+104032.9’(이하 J1228+1040)를 12년간 관측했다. 이를 통해 얻은 VLT 데이터를 연구진은 다른 여러 천문대의 데이터와 조합해 여러 시점에서 백색왜성 주위를 공전하고 있는 먼지 원반의 이미지를 상세하게 만들었다. 이 연구를 주도한 주저자 크리스토퍼 맨서 워릭대 박사과정 연구원은 “우리가 처리한 데이터로 얻은 이미지는 이런 백색왜성 시스템이 실제로 원반과 비슷하다는 것을 보여줬고 단일 이미지에서 볼 수 없었던 많은 구조를 밝혀냈다”고 말했다. 죽음에 가까워진 작은 별은 에너지를 소진하기 전에 거대하게 부풀어 적색거성이 된다. 이후 적색거성은 남은 가스를 배출하고 작아져 밀도 높은 핵으로 이뤄진 백색왜성으로 남게 된다. 이런 과정에서 원래 별에 묶여 있던 여러 행성과 소행성은 중력으로 끌려가다가 파괴돼 가스 고리를 가진 백색왜성만 남게 된다. 천문학자들은 지금까지 이런 가스 고리를 가진 백색왜성을 7차례 발견했다. ESO 관계자들은 이런 백색왜성 시스템에 관한 자세한 관측은 천체에 너무 가깝게 다가가게 되면 어떤 일이 일어나는지를 자세히 보여준다고 말했다. 연구진은 이런 가스 고리의 형태를 정확하게 알아내기 위해 ‘도플러 단층촬영법’을 사용했다. 이는 병원에서 흔히 쓰이는 컴퓨터 단층촬영과 매우 비슷한데 여러 각도에서 촬영해 하나의 이미지로 통합하는 것이다. 이를 통해 왜곡 없이 측정한 데이터로 고리의 정확한 속도와 가스의 특정 성분을 밝혀낸다고 한다. ‘WD 1226+110’이라는 다른 명칭으로도 불리는 이 백색왜성에서 연구진은 그 주위에 있는 가스 고리가 우리 태양계의 토성 고리가 형성된 방식과 매우 비슷하다는 것을 밝혀냈다. 심지어 백색왜성은 토성보다 7배 작고 질량은 2500배 더 크며 고리는 훨씬 멀리 떨어져 있을 만큼 매우 다름에도 말이다. 이는 우리 태양이 언젠가 적색거성으로 커지고 다시 백색왜성으로 줄어드는 같은 과정을 거칠 때 궁극적으로 어떤 운명의 길을 걷게 될지 그 내용을 자세히 알려주는 것이다. 사실 이 백색왜성의 주위에 형성돼 있는 고리는 이미 2006년에 그 존재가 확인됐었다. 하지만 이 고리가 정확히 어떤 형태를 이루고 있는지는 과학자들도 알 수 없었다. 이 연구에 참여한 공동저자 보리스 건시케 워릭대 교수는 “우리는 12년 만에 이 백색왜성을 공전하고 있는 먼지 원반이 어떻게 생겼는지 정확히 볼 수 있게 됐다”고 말했다. 한편 이번 연구성과는 미국 코넬대 도서관이 운영하는 물리학 분야의 권위 있는 온라인논문저장 사이트인 아카이브(arXiv.org)에 게시됐으며, 조만간 ‘영국 왕립천문학회 월간보고’(Monthly Notices of the Royal Astronomical Society)에 게재될 예정이다. 사진=ESO 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr