과학자들은 지금까지 5000개 이상의 외계 행성을 찾아냈다. 대부분은 지구보다 큰 가스 행성이지만, 일부는 지구와 비슷하거나 약간 큰 행성으로 액체 상태의 물이 있다면 생명체의 존재 가능성을 기대할 수 있다. 하지만 지구형 외계 행성 중 상당수가 태양 같은 별이 아니라 태양보다 질량이 작고 어두운 별 주위에서 관측되어 지구와 비슷한 환경인지를 두고 과학자들 사이에서도 논쟁이 지속되고 있다. 막스플랑크 천문학연구소의 토마스 헤닝이 이끄는 국제 천문학자 팀인 MINDS(MIRI Mid-INfrared Disk Survey)는 제임스 웹 우주 망원경의 강력한 관측 능력을 이용해 태양 질량의 11%에 불과한 작은 아기별 주변의 환경을 조사했다. 지구나 목성 같은 행성들은 원시 아기별 주변의 가스와 먼지의 모임인 원시행성계 원반에서 생성되므로 원시행성계 원반의 구성 물질을 조사하면 이 행성의 구성 물질 역시 알아낼 수 있다. 다만 대부분의 아기별이 작고 가스 성운 속에 숨어 있어 관측이 어려운 경우가 대부분이다. 하지만 연구팀 제임스 웹 우주 망원경 덕분에 작은 아기별인 ISO-ChaI 147 주변의 원시행성계 원반을 상세히 관측할 수 있었다. 제임스 웹 우주 망원경이 제일 강력한 성능을 갖췄을 뿐 아니라 파장이 긴 적외선 영역에서 우주를 관측하기 때문에 먼지와 가스 구름을 뚫고 관측하는 데 유리하기 때문이다.제임스 웹 우주 망원경 관측 결과 ISO-ChaI 147 주변 원시행성계 원반에는 메탄, 에탄, 프로파인, 시이아노아세틸렌 같은 다양한 탄화수소 화합물들이 발견됐다. (사진 참조) 이 가운데 메탄을 제외한 다른 원소는 처음 발견된 것이다. 하지만 기대했던 물 분자는 발견할 수 없었다. 연구팀은 이 관측 결과를 토대로 태양보다 작은 별 주변 원시행성계 원반에는 산소보다 탄소가 더 풍부할 수 있다는 연구 결과를 발표했다. 만약 이런 물질 구성이 작은 별 주변 행성에서 일반적이라면, 작고 어두운 적색왜성 주변 행성의 환경은 지구와 크게 다를 가능성이 높다. 예를 들어 액체 상태의 물이 존재할 수 있는 위치라도 실제로는 물은 거의 없고 탄소 기반 화합물이 풍부한 환경일 수 있다. 생명체가 존재할 수 있는 제2의 지구를 찾는 과학자들에게는 실망스러운 소식이지만, 그렇다고 이 연구 결과가 외계 생명체의 존재 가능성을 부인하지는 않는다. 탄소가 풍부한 행성에서는 지구처럼 물을 기반으로 한 생명체가 아니라 탄화수소를 기반으로 한 생명체가 탄생할 수도 있다. 설령 그렇지 않더라도 우주에는 태양 같은 별도 매우 흔하기 때문에 지구와 비슷한 조건을 지닌 행성 역시 무수히 많을 수밖에 없다. 다만 이 연구 결과가 옳다면 작고 어두운 적색왜성을 공전하는 지구형 행성에서 생명체 존재 가능성은 낮을 것으로 보인다.

과학자들은 지구 내부 구조에 대해 많은 사실을 알아냈다. 물론 직접 뚫고 들어가서 확인할 순 없지만, 초음파로 환자의 몸을 밖에서도 훤히 들여다보듯 지진파를 이용해서 내부 구조를 파악할 수 있기 때문이다. 하지만 멀리 떨어진 외계 행성의 내부 구조는 정확히 파악하기 힘들다. 화성처럼 가까운 행성은 탐사선을 보내 지진파를 관측할 수 있지만, 수백 광년 (1광년은 9조 4600억㎞) 떨어진 외계 행성은 내부 구조는 커녕 표면도 제대로 관측하기 어렵기 때문이다. 하지만 제임스 웹 우주 망원경의 활약 덕분에 과학자들은 멀리 떨어진 외계 행성의 내부 구조에 대한 단서를 얻었다. 지구에서 200광년 떨어진 WASP-107 b는 솜사탕 행성이라는 별명을 지니고 있다. 지름은 목성과 비슷한데, 질량은 목성의 1/10도 되지 않기 때문이다. WASP-107 b는 수성보다 모항성에 8배나 가까운 거리에서 5.7일을 주기로 공전하고 있다. 따라서 표면 온도는 섭씨 500도 이상이며 이에 따라 대기가 엄청나게 부풀어 올라 솜사탕처럼 부피만 크고 질량은 적은 행성이 됐다. 최근 과학자들은 제임스 웹 우주 망원경의 강력한 성능을 이용해 WASP-107 b의 대기 구성 성분을 파악했다. 이 행성은 뜨거운 대기가 크게 부풀어 오른 덕분에 크기에 비해 대기가 얕은 다른 행성보다 관측이 쉬운 편이다. 하지만 제임스 웹 우주 망원경이 없었다면 관측이 불가능할 만큼 먼 거리였다. 존스 홉킨스 대학 데이빗 싱 교수가 이끄는 연구팀에 따르면 WASP-107 b의 대기에는 메탄의 양은 적었지만, 이산화황, 물, 이산화탄소, 일산화탄소는 풍부했다. 그리고 모래 성분인 규산염까지 검출되었는데, 대기 중에 모래 비가 내리는 것으로 추정된다. 더 중요한 사실은 대기 구성 성분과 밀도, 온도 등의 정보를 이용해서 내부 구조를 파악할 수 있다는 점이다. 연구팀은 여러 가지 모델을 검토해 이 행성 내부에 지구 질량의 12배에 달하는 큰 암석 핵이 존재한다는 결론을 얻었다. 솜사탕 안에 단단한 나무 막대기가 있듯이 솜사탕 행성 내부에도 단단한 핵이 있는 셈이다. 이 암석 핵은 매우 뜨거운 상태로 행성 내부에서 대류를 일으켜 물질을 순환시키고 메탄같이 흔한 물질을 이산화탄소나 일산화탄소 같은 다른 원소로 만들었다는 것이 연구팀의 생각이다. 지금까지 수천 개의 외계 행성이 확인됐고 확인을 기다리는 후보군까지 합치면 1만 개도 넘는 외계 행성이 보고되어 있지만, 내부 구조를 파악할 수 있을 만큼 정보를 얻은 외계 행성은 거의 존재하지 않는다. 그러나 이번 연구는 제임스 웹 우주 망원경의 강력한 성능을 통해 일부 외계 행성의 내부를 들여다볼 수 있다는 점을 보여줬다. 연구팀은 이번에 이용한 방법론이 앞으로 외계 행성의 내부 구조 연구에 큰 도움이 될 것으로 보고 있다.

6월 초의 새벽 하늘에는 6개의 행성들이 하늘에 줄지어 떠 있는 희귀한 현상, 곧 행성정렬이 일어난다. 하지만 이들이 과연 맨눈으로 제대로 보일까 하는 점에는 약간의 문제가 있다. 예컨대, 수성과 목성은 하늘에서 태양의 위치에 매우 가깝기 때문에 아침 미명의 하늘빛에 가려질 가능성이 높다. 아마 쌍안경을 사용하면 이 두 행성의 모습을 확인할 수는 있을 것이다. 그러나 새벽 하늘빛을 배경으로 떠 있는 두 행성의 고도는 무척 낮아 북동쪽 지평선 바로 위에 보일 것이다. 둘 다 해 뜨기 약 30분 전에 봐야 한다. 따라서 북동쪽 지평선 방향으로 시야를 가리는 장애물이 없는 한 태양계의 가장 큰 행성인 목성 옆에 가장 작은 행성을 볼 수 있는데, 이는 참으로 인상적인 장면으로 한번 본다면 잊을 수 없는 추억이 될 것이다.다음은 육안으로 볼 수 있지만 매우 어둡고 빛공해가 거의 없는 하늘에서만 볼 수 있는 천왕성이다. 실제로 망원경을 사용하지 않고 대부분의 사람들이 볼 수 있는 가시성의 한계점에 가깝다. 물론 그렇게 희미한 물체를 보려면 그것이 하늘 어디에 있는지 정확한 지점을 알아야 한다. 좋은 별지도가 도움이 될 것이다. 그러나 이 모든 것은 실제로 6월 4일에 한정된 얘기일 뿐이다. 왜냐하면 천왕성은 아침 박명이 훨씬 앞당겨지는 해 뜨기 약 한 시간 전에 떠오를 것이기 때문이다. 따라서 수성과 목성처럼 천왕성을 볼 수는 없다. 6월 4일 화요일 아침, 일찍 일어나는 사람들은 동쪽 하늘에 낮게 떠 있는 월령 27.4의 사랑스러운 초승달을 보게 될 것이다. 그리고 오전 4시 반쯤 오른쪽으로 약 6도 정도에 밝은 주황색 화성이 켜진다. 쌍안경이나 망원경 없이도 뚜렷이 보이는 화성을 보는 것만으로도 일찍 일어난 보람이 있을 것이다. 다음은 태양에서 가장 먼 행성인 해왕성이 온다. 태양으로부터 평균 45억km 떨어진 곳에 있는 해왕성은 육안으로 보기에는 너무 희미하며 천왕성보다 6배 이상 어둡다. 따라서 어두운 하늘, 항성 차트 및 좋은 쌍안경이나 망원경을 이용해야 그 행성을 볼 수 있다. 마지막으로, 오전 2시쯤 동남동에서 떠오르는 토성이 있다. 하지만 토성을 가장 잘 볼 수 있는 때는 동쪽 하늘이 밝아지기 시작할 때, 즉 토성이 남동쪽에서 꽤 높이 떠 있을 때다. 다시 말하지만, 망원경을 사용하지 않는 한 고리는 보이지 않는다. 육안으로 보면 토성은 황백색 색조를 띠며 빛나는 상대적으로 밝은 빛으로 보인다. 따라서 화요일 오전 3시 30분이나 4시쯤 밖으로 나간다면 행성 퍼레이드를 보고 큰 경외감을 느낄 것이라고 기대하지 말기 바란다. 당신이 보게 될 것은 초승달과 그 오른쪽(화성)에 빛나는 밝은 주황색 “별”이며, 더 멀리 오른쪽에는 황백색 색조(토성)로 빛나는 또 다른 상대적으로 밝은 “별”이 있을 것이다. 지구 하늘 소식을 알려주는 ‘행성 정렬’ 비록 6개의 행성들이 우리 시선 앞에서 지구 하늘에 정렬하지만, 그저 지구 하늘의 소식을 듣는 정도로 만족해야 하며, 크게 볼거리가 되지는 않을 것이다. 그 중 4개(수성, 목성, 천왕성, 해왕성)를 맨눈으로 볼 수는 없지만, 모두 여전히 우주공간에 직선으로 나란히 배치되어 있다는 것은 사실이다. 이유는 모든 행성이 거의 동일한 궤도면 위에서 태양을 중심으로 회전하기 때문이다. 지구 행성에서 볼 때 그 궤도면을 황도라고 하며, 모든 행성이 이를 따라 이동하는 것처럼 보인다. 그리고 지구상의 우주적 관점에서 볼 때 황도를 따라 늘어선 여러 행성들을 보는 것은 특별히 드문 일이 아니다. 그리고 눈길을 끄는 실제 행성 라인업(4개의 밝은 행성과 보너스인 사랑스러운 초승달)을 한눈에 보고 싶다면 다음 겨울에는 초저녁 하늘에서 꼭 확인하기 바란다. 2025년 2월 1~2일 오후 7시가 조금 넘은 시간이 될 것이다. 첫날 밤에는 달이 토성의 오른쪽 아래에 있는 것을 볼 수 있고, 다음날 밤에는 달이 눈부신 금성의 왼쪽 아래로 이동하는 것을 볼 수 있다. 한편, 남동쪽 높은 곳에 있는 목성은 히아데스와 플레이아데스의 아름다운 산개성단과 함께 황소자리 별들 사이에서 눈부신 은빛으로 빛날 것이다. 마지막으로, 동쪽 하늘에 솟아올라 밝은 별인 폴룩스와 쌍둥이자리의 카스토르와 함께 눈에 띄는 삼각형을 형성하는 것은 호박색의 화성이 될 것이며, 지금 우리에게 보이는 것보다 6배 이상 더 밝게 보일 것이다. 그 모든 것에 비해 6월 4일에 ‘행성 퍼레이드’는 지구 하늘 소식을 알려주는 ‘희귀하지만 평범한’ 행성 정렬이라 하겠다.

대부분의 은하계 중심에는 매우 큰 질량을 지닌 초대형 블랙홀이 존재한다. 초대질량 블랙홀(Supermassive Black Hole, SMBH)은 태양 질량의 10만 배 이상에서 100억 배에 달하는 엄청난 크기의 블랙홀 은하 전체에 큰 영향을 미친다. 과학자들은 이런 초대형 블랙홀들이 은하가 합체하는 과정에서 같이 합쳐져 더 거대한 블랙홀로 성장했다고 보고 있다. 실제로 그런 모습을 먼 우주에서 다수 관찰할 수 있기 때문이다. 사실 우리은하 역시 다른 은하와 여러 차례 충돌했으며, 앞으로 30억 년 후에는 안드로메다 은하와 충돌할 것으로 예상된다. 그리고 이때 우리은하와 안드로메다 은하 중심 블랙홀도 강력한 중력에 의해 끌려와 하나로 합체될 것이다. 지금보다 은하가 많았던 우주 초기에는 이런 충돌이 빈번하게 일어났다. 과학자들은 허블우주망원경과 지상의 강력한 망원경을 통해 이 과정을 연구해왔지만, 성능의 한계로 빅뱅 직후 생긴 초기 은하의 충돌을 상세히 관측하기 힘들었다. 그런 과학자들이 기다려온 망원경이 바로 제임스 웹 우주망원경이다. 최근 제임스 웹 우주망원경은 강력한 성능으로 빅뱅 직후 7억 4000만 년 후 예상치 못한 거대 질량 블랙홀의 충돌을 관측했다. 7억 4000만 년 후라면 굉장히 오래 전 일처럼 들리지만, 사실 우주 전체의 나이인 138억 년으로 보면 거의 신생아 시기나 다름없다. 따라서 과학자들은 이 시기 은하 중심 블랙홀의 충돌 규모가 아직 크지 않을 것으로 생각해 왔다. 성장 시기가 짧아 은하들이 대부분 작았기 때문이다. 하지만 제임스 웹 우주망원경이 관측한 ZS7 은하(사진)는 예상을 뒤집을 정도로 거대한 블랙홀을 지니고 있었다. 아직 합체되기 전인 두 개의 블랙홀 가운데 하나는 태양 질량의 5000만 배에 달하고 나머지 하나는 다른 블랙홀과 가스에 가려 정확히 보이지는 않지만, 아마 거의 비슷한 질량을 지닌 것으로 보인다. 우리 은하 중심 블랙홀의 질량의 태양 질량의 400만 배 수준인 점을 생각하면 어른보다 큰 신생아 블랙홀인 셈이다. ZS7 은하 시스템의 두 초거대 질량 블랙홀은 점점 가까워지면서 결국 충돌을 통해 태양 질량의 1억 배에 달하는 더 거대한 초거대 블랙홀로 태어날 것이다. 그리고 그 과정에서 아인슈타인의 상대성 이론에 따라 강력한 중력파를 방출하게 된다. 이 중력파는 지구에서 너무 멀기 때문에 관측이 쉽지 않지만, 현재 추진 중인 유럽 우주국의 우주 중력파 측정 장치인 LSIA(Laser Interferometer Space Antenna)가 완성되면 관측이 가능할 것으로 예상된다. 이때가 되면 우주 초기에 이런 초거대 질량 블랙홀의 충돌이 얼마나 자주 발생하는지 더 정확한 답을 얻을 수 있다. 제임스 웹 우주 망원경은 독보적인 성능으로 과학자들에게 많은 정보를 제공하고 있다. 앞으로도 우주의 태초에 어떤 일이 있었는지 밝히는데, 제임스 웹 우주 망원경이 결정적인 기여를 할 것으로 기대된다.

지구보다는 작지만 금성보다는 큰 생명체가 거주가능한 외계행성이 발견됐다. 최근 영국 워릭대학교와 일본 도쿄 우주생물학센터 등 공동연구팀은 이론적으로 생명체가 살 수 있는 외계행성 ‘글리제 12b’(Gliese 12b)를 발견했다는 연구결과를 영국 왕립천문학회 월보(MNRAS)에 발표했다. 우주망원경 TESS의 관측 데이터를 통해 존재가 밝혀진 글리제 12b는 지구에서 약 40광년 떨어진 물고기 자리에 위치해있다. 특히 글리제 12b는 별인 ‘글리제 12’(Gliese 12) 주위를 공전하는데, 12.8일 만에 한바퀴를 돌 정도로 바짝 붙어있는 것이 특징이다. 이처럼 글리제 12b가 별 주위에 바짝 붙어있는 위치임에도 ‘생명체 거주 가능’(habitable zone)한 곳으로 예측되는 이유는 글리제 12가 적색왜성이기 때문이다. 적색왜성은 태양보다 작고 희미한 별인데, 실제 글리제 12의 크기는 우리 태양과 비교하면 27%, 온도는 60% 정도인 것으로 분석됐다.또한 연구팀은 글리제 12b에 대기가 없다는 가정 하에 표면온도를 42℃로 추정해 생명체가 살 수 있는 조건으로 봤으나 이는 말 그대로 이론에 불과하다. 연구에 참여한 라리사 팔레소프 연구원은 “글리제 12b에 실제로 물과 생명체가 있는지 여부는 현재로서는 알 수 없다”면서 “이 행성은 지구와 비슷한 대기가 있을 수 있고, 온실효과로 인해 금성과 같은 상태일 수도 있다”고 짚었다. 이어 “글리제 12b는 지구와 금성이 이렇게 다르게 진화한 이유에 대해 단서를 줄 수 있을 것”이라면서도 “현재 존재하는 가장 빠른 우주선으로 그곳에 도착하려면 22만 5000년이 걸려 누군가 방문할 가능성은 거의 없다”고 덧붙였다. 한편 차세대 ‘행성 사냥꾼’으로 불리는 미 항공우주국(NASA)의 TESS는 지구 고궤도에 올라 13.7일에 한 바퀴 씩 지구를 돌면서 300~500광년 떨어진 별들을 집중 조사 중이다. 특히 TESS에 ‘차세대’라는 명칭이 붙은 이유는 케플러 우주망원경의 후임이기 때문이다. 케플러보다 관측범위가 400배는 더 넓은 TESS는 20만 개의 별이 조사 범위다. TESS는 행성이 별(항성) 앞으로 지날 때 별의 밝기가 약간 감소하는 식현상(transit)을 이용해 행성의 존재 유무를 확인한다. 이후 학자들은 추가 관측을 통해 외계 행성의 존재를 최종 판단해 논문으로 발표된다.

생성형 인공지능(AI) 제미나이를 탑재한 구글의 새로운 검색 엔진이 사실과 맞지 않거나 상식적이지 않은 답변을 내놓는 것으로 드러나 다시 도마 위에 올랐다. 24일(현지시간) 미 정보통신(IT) 매체 더버지 방송 등에 따르면 소셜미디어(SNS) X에 ‘AI 개요’라고 하는 구글의 새 검색 기능이 잘못된 답변을 하는 사례들이 잇따라 올라왔다. AI 개요는 지난 14일 구글이 연례 개발자 회의에서 발표한 새로운 검색 기능으로 기존 검색 엔진에 생성형 AI 제미나이를 탑재해 이용자 질문에 빠르게 요약된 답변을 보여준다. 이를 두고 “구글 검색 등장 이후 25년 만의 가장 큰 변화”라고 평가가 나왔지만 실제로는 황당한 답변들이 나오면서 화제가 됐다. “미국에 몇 명의 무슬림 대통령이 있었느냐”는 한 이용자의 질문에 “버락 후세인 오바마라는 한 명의 무슬림 대통령이 있었다”는 잘못된 답변을 내놓는가 하면 “개를 뜨거운 차에 놔둬도 괜찮은가”라는 질문에는 “개를 뜨거운 차에 놓아두는 것은 항상 안전하다”고 답하기도 했다. “사람이 하루에 얼마나 많은 돌을 먹어야 하는가”라는 질문에는 “UC 버클리 지질학자들에 따르면 하루에 적어도 하나의 작은 돌을 먹어야 한다”는 답변을 내놨다. 구글의 생성형 AI가 잘못된 답변을 내놓은 것은 이번이 처음은 아니다. 구글은 지난 2월 제미나이에 이미지 생성 기능을 추가했지만 미국 건국자나 아인슈타인 등 역사적 인물을 유색인종으로 묘사하고 독일 나치를 아시아인종으로 생성하는 등의 문제가 발생하면서 20여일 만에 서비스를 중단한 바 있다. 지난해 2월에는 AI 모델 ‘바드’를 출시하고 시연하면서 태양계 밖의 행성을 처음 찍는 데 사용된 망원경을 유럽남방천문대의 초거대 망원경(VLT)이 아닌 ‘제임스 웹 우주망원경’(JWST)이라고 답해 오답 논란이 일기도 했다. 이에 대해 구글 측은 “이런 오류는 대개 잘 잘하지 않는 질문에서 나타난 것”이라고 해명했다고 더버지는 전했다.

유명 SF소설에 등장하는 삼체인이 살 것 같은 삼중성계의 아름다운 모습이 사진으로 공개됐다. 최근 미 항공우주국(NASA)은 허블우주망원경이 포착한 삼중성계 ‘HP 타우’(HP Tau)의 환상적인 모습을 공개했다. 마치 우주의 보석처럼 반짝반짝 빛나는 이 삼중성계는 소설 ‘삼체’에서처럼 3개의 태양이 자리하고 있다. 만약 그 주위에 행성이 있다면 하늘에 3개의 태양이 존재하는 셈. 황소자리 방향으로 지구에서 약 550광년 떨어진 곳에 위치한 이곳에는 맨 꼭대기에 위치한 별 HP 타우를 필두로 HP 타우 G2, HP 타우 G3가 삼각형 형태로 모여있다. 허블우주망원경이 포착한 사진을 보면 가스와 먼지로 이루어진 구름 속에서 아름답게 빛나는 삼중성계의 모습이 선명하게 보인다. 특히 세 별이 쏟아내는 빛은 주변의 가스와 먼지 구름의 성운을 반사성운으로 만든다.이중 HP 타우는 태어난 지 1000만 년 정도된 그야말로 ‘아기별’이다. 그러나 이 별은 천문학자들에게는 우리 태양의 약 46억 년 전 과거를 볼 수 있는 타임머신과 같은 존재이기도 하다. 별 역시 인간과 마찬가지로 생성과 소멸의 과정을 겪는다. 가스 성운에서 중력에 의해 먼지와 가스가 뭉쳐지면서 초기 별의 ‘씨앗’이 형성된다. 이 가스 덩어리의 중심부 압력과 온도는 자체 중력에 의해서 점점 높아지는데, 어느 순간에 이르면 안정적인 수소 핵융합 반응을 유지할 수 있을 만한 정도에 도달한다. 그러면 갑자기 빛이 나면서 별이 탄생한다. 이 단계의 초기 별을 ‘T 타우리 별’(T Tauri star)이라고 부르는데 HP 타우가 바로 여기에 해당된다. 곧 우리의 태양이 어떻게 생성되고 진화했는지 볼 수는 없지만 허블우주망원경과 HP 타우와 같은 아기별 덕에 그 과정을 엿볼 수 있는 셈이다.

한때 지구에 물을 가져왔다고 믿어지는 원시 소행성족의 작은 우주 암석들이 태양계 생성의 역사를 들여다볼 수 있는 창을 제공하고 있다.​ 태양계에서의 생명은 수많은 위험에 노출될 수 있다. 역사상 수많은 충돌이 일어났기 때문이다. 예컨대, 달을 형성한 거대 충돌이나 수성 표면을 수많은 분화구들로 뒤덮게 한 무수한 충돌 사건을 생각해보라. 화성과 목성 사이에 위치한 소행성대의 큰 소행성들도 때때로 충돌했다. ​ 그런 일이 발생하면 그 소행성은 더 작은 조각으로 부서진다. 이 같은 사건은 수십 개의 작은 우주 암석을 생성할 수 있다. 당연히 동일한 원본 개체에서 나온 많은 암석 조각들은 유사한 궤도를 따라 이동하는 공통점을 갖는다. 천문학자들은 이러한 소행성 그룹을 ‘소행성족’이라 부른다.​ 소행성대에는 120개가 넘는 ‘소행성족’이 존재하는 것으로 알려져 있다. 벨트에서 두 번째로 큰 물체인 4 베스타의 이름을 딴 베스타 계열과 같은 일부는 화학적 변화의 증거를 보여준다. 지나치게 덩치가 큰 베스타는 가열과 분화라는 과정을 거쳤다. 이 과정을 통해 더 무거운 원소들이 핵으로 가라앉아 다양한 층을 형성한 후 다른 소행성과 부딪혀 부분적으로 부서졌다.​ 그러나 소행성족 중 8개는 원시 화학을 유지하고 있다. 이들 샘플의 원시적 구성이 이 소행성족의 조상 소행성이 형성되었을 때 우리 태양계의 상태에 대한 새로운 통찰을 제공할 수 있기 때문에 천문학자들은 이러한 원시 샘플에 매우 관심이 크다. 그들은 우리가 고대 태양계의 비밀을 들여다보는 데 도움을 줄 수 있는 것이다. ​ 이 같은 이유로 미국 센트럴플로리다 대학의 행성 과학자 노에미 피닐라-알론소는 이러한 소행성군의 화학적 구성을 기록하기 위해 원시 소행성 분광 조사(PRIMASS)라는 프로젝트를 공동 주도하고 있다.​ 최근 피닐라-알론소의 박사과정 준비생 브리터니 하비슨 덕분에 그 작업이 완료되었다. 그는 PRIMASS 프로젝트를 위해 연구할 마지막 소행성인 에리고네 족 원시 소행성에 대한 적외선 관측을 연구하는 임무를 맡았다. 에리고네 족은 상당히 젊은 가족인데, 이를 만든 충돌이 불과 1억 3천만 년 전에 발생한 것으로 추산되기 때문이다.​ 하비슨은 성명에서 “지구가 초기 태양계의 원시 소행성으로부터 물의 일부를 받았을 수 있다는 이론이 있다”라고 전제한 후 “이 이론의 큰 부분은 이러한 원시 소행성이 어떻게 지구 경로로 운반되었는지 이해하는 것이다. 따라서 오늘날 태양계의 원시 소행성을 탐험하면 과거에 무슨 일이 일어났는지 그림을 그리는 데 도움이 될 수 있다”라고 설명한다.​ 하비슨은 하와이에 있는 NASA의 구경 3.2m 적외선 망원경 시설과 스페인 카나리아 제도에 있는 로크 데 로스 무차초스 천문대의 3.6m 구경 갈릴레오 국립망원경(TNG·Telescopio Nazionale Galileo)으로 촬영한 근적외선 관측을 사용하여 에리고네 족 25개 우주 암석의 구성을 분석했다. 이 그룹의 이름은 가장 큰 구성원인 72km짜리 소행성 163 에리고네의 이름을 따서 명명되었다.​ 하비슨은 163 에리고네를 포함하여 에리고네 족의 43%가 C형 탄소질 소행성이라는 사실을 발견했다. 이는 탄소가 풍부하다는 것을 의미한다. 에리고네 계열 중 상당수가 C형 소행성이라는 사실은 그리 놀라운 일이 아니다. 왜냐하면 이것이 일반적으로 가장 일반적인 유형의 소행성으로, 종종 수화되거나 수분을 함유한 광물의 증거를 포함하고 있기 때문이다. 따라서 C형 소행성은 실제로 지구에 물을 공급할 수 있는 유력한 후보다.​ 나머지 에리고네 족의 경우 28%는 X형 소행성으로 나머지 무리와 비슷한 스펙트럼을 갖는 다른 종류일 가능성이 높다. 탄소질 소행성의 변형인 B형은 에리고네 족의 11%를 구성하고, 미지의 T형은 7%를 구성한다. 또한 실제 가족 구성원이라기보다는 비원시적인 침입자로 보이는 돌투성이 L형과 S형도 있다.그러나 하비슨의 주요 발견은 에리고네 족 구성원이 모두 다른 원시 소행성 가족에서 반복되지 않는 유사한 기본 구성을 공유한다는 사실이다. 실제로 모든 소행성족은 각기 다른 수분 공급 수준을 가지고 있다. 수분 함량이 가장 높은 소행성을 일치시킬 수 있으면 지구에 물을 가져온 ‘범인’을 찾을 때 천문학자들이 올바른 방향을 찾는 데 도움이 될 것이다.​ 에리고네 족은 수분이 너무 많아서 이제 천문학자들의 주요 목표가 되었다. 공교롭게도 목성의 트로이 소행성으로 향하는 NASA의 루시 우주 임무는 먼저 지름 4km의 소행성 52246 도널드요한슨을 방문할 예정이다. 이 소행성은 트로이 군에 위치하며, 130만 년 전 생성되었을 것이라고 추측된다. 미국 고생물학자의 이름을 딴 이 C형 소행성은 에리고네 족에 속하므로 과학자들은 루시가 2025년 4월 20일에 지나갈 때 자세히 관찰할 수 있을 것으로 생각한다.​ PRIMASS 팀은 또한 올 여름부터 제임스웹 우주망원경으로 에리고네 족(및 기타 원시 소행성)을 관찰하는 데 성공했다. JWST와 루시의 발견은 이러한 고대 물체의 역사를 더욱 밝혀내고 태양계와 지구의 과거에 대한 지식의 빈 공간을 메우는 데 크게 기여할 것으로 보인다.​ 하비슨의 연구는 ‘이카루스’ 저널 2024년 4월호에 게재되었다.

서울 광진구가 오는 18일 가정의 달을 맞아 시립광진청소년센터 앞 버들광장에서 가족체험축제 ‘ㅎㅂㄱㅈ’을 개최한다고 15일 밝혔다. 축제명 ‘ㅎㅂㄱㅈ’은 행복광진, 행복가족의 초성을 따 만들었다. 광진구는 부모와 청소년 자녀가 함께 어울려 노는 소통의 장을 마련했다. 별도 예약 없이 관심 있는 누구나 참여할 수 있다. 광진구는 9개의 체험 부스를 마련했다. 배드민턴, 그림 맞추기 등 가족 간 협동심을 요구하는 게임부터 카네이션 공예와 캘리그래피, 레고 체험까지 다채롭게 꾸몄다. 망원경으로 태양을 관측하거나, 자전거 발전기를 이용해 선풍기를 작동시키는 등 다양한 경험도 할 수 있다. 체험 완료하고 도장 8개를 모아오면 상품을 받을 수 있다. 휴게 공간은 ‘캠핑’을 주제로 만들었다. 소원나무를 중심으로 푹신한 빈백 소파와 그늘막을 설치했다. 주변에는 음료와 팝콘, 솜사탕을 파는 푸드트럭이 자리한다. 청소년 동아리의 거리공연도 열린다. 김경호 광진구청장은 “5월 가정의 달을 맞아 가족 간 즐거운 시간을 보낼 수 있도록 청소년 축제를 준비했다. 재미있고 소중한 추억을 많이 쌓아가시길 바란다”고 밝혔다.

“만약 우리가 그것들을 발견한다면 이론물리학 분야를 뒤흔드는 대사건이 될 것이다.” ​블랙홀 주간이 본격화되고 있으며, 이를 축하하기 위해 미 항공우주국(NASA)은 차세대 주요 천문 장비인 낸시 그레이스 로먼 우주망원경이 빅뱅으로 거슬러 올라가는 작은 블랙홀을 어떻게 찾아낼 것인지에 대해 설명했다. ​낸시 그레이스 로먼 우주망원경은 2026년 발사 예정인 우주망원경으로, 관측 파장은 가시광선과 적외선이다. 약 2.4m의 주경을 장착하고 있으며, 288 메가 픽셀의 사진을 찍을 수 있는데, 이는 허블 망원경 뛰어넘는 수준이다. 초점도 허블 망원경보다 더 잘 맞추어진다. 하지만 구경 크기는 2.4m으로 똑같다. ​블랙홀에 대해 생각할 때 우리는 태양 질량의 수십에서 수백 배에 달하는 항성 질량 블랙홀과 같은 거대한 우주 괴물을 상상하는 경향이 있다. 우리는 태양 질량의 수백만 배(심지어 수십억 배)에 달하는 초대질량 블랙홀이 은하 중심부에 자리잡고 그 주변을 지배하는 모습을 상상해볼 수도 있다. ​그러나 과학자들은 우주에는 지구 정도의 질량을 가진 깃털처럼 가벼운 블랙홀이 존재할 수도 있다는 이론을 내세운다. 이 블랙홀은 잠재적으로 큰 소행성만큼 작은 질량을 가질 수 있다. 과학자들은 또한 그러한 블랙홀이 약 138억 년 전 태초부터 존재했을 것이라고 제안한다. ​‘원시 블랙홀’이라고 명명된 이 블랙홀은 지금까진 순전히 이론상의 존재이긴 하지만, 2026년 말 발사 예정인 로먼 망원경이 이를 극적으로 바꿀 수 있을 것으로 기대되고 있다. ​“지구 질량의 원시 블랙홀 집단을 탐지하는 것은 천문학과 입자물리학 모두에 놀라운 진전이 될 것이다. 왜냐하면 이러한 물체는 알려진 물리적 과정에 의해 형성될 수 없기 때문”이라고 윌리엄 드로코 캘리포니아 대 산타크루즈 박사후 연구원은 설명한다. 팀을 이끌었던 그는 로먼이 이 고대의 작은 블랙홀 사냥에 나선 것에 대해 성명에서 “만약 우리가 그것을 발견한다면 이론물리학 분야를 뒤흔들 것”이라고 강조했다. 사건 지평선에는 질량이 중요하다 지금까지 존재하는 것으로 확인된 가장 작은 블랙홀은 항성질량 블랙홀로, 거대한 별의 핵융합에 필요한 연료가 고갈될 때 생성된다. 이러한 융합이 중단되면 별들은 자체 중력으로 붕괴된다. 일반적으로 별이 항성질량 블랙홀을 남기는 데 필요한 최소 질량은 태양 질량의 8배다. 더 가벼우면 별은 중성자별이나 그을린 백색왜성으로 일생을 마감하게 된다. ​그러나 우주 탄생 당시의 조건은 현재의 조건과 매우 달랐다. 우주가 뜨겁고 밀도가 높으며 격동적인 상태에 있었을 때 훨씬 더 작은 물질 덩어리가 붕괴되어 블랙홀이 탄생했을 수도 있다. ​모든 블랙홀은 ‘사건 지평선’이라고 불리는 외부 경계에서 ‘시작’된다. 이 지점을 넘어서면 빛조차도 중력의 영향을 벗어날 수 없다. 곧, 빛도 탈출할 수 없다는 뜻이다. 사건 지평선이 블랙홀의 중심 특이점, 즉 모든 물리법칙이 무너지는 무한 밀도 지점으로부터의 거리는 블랙홀의 질량에 의해 결정된다. ​즉, 질량이 태양의 약 24억 배에 달하는 초대질량 블랙홀 M87*의 사건 지평선은 지름이 약 248억km인 반면, 태양 30개의 질량인 항성질량 블랙홀은 폭이 약 177km에 불과한 사건 지평선을 갖게 된다. 반면에 지구 질량의 원시 블랙홀은 사건의 지평선이 동전보다 크지 않을 것이다. 소행성 질량을 지닌 원시 블랙홀은 양성자보다 폭이 작은 사건 지평선을 갖게 된다.원시 블랙홀의 개념을 지지하는 과학자들은 우주가 빅뱅이라고 부르는 초기 인플레이션을 겪으면서 원시 블랙홀이 탄생했을 것이라고 생각한다. 우주가 빛보다 빠른 속도로 질주하면서(우주에서는 빛보다 빠른 것은 아무것도 없지만 공간 자체는 그럴 수 있다), 과학자들은 주변보다 밀도가 높은 지역이 붕괴되어 소질량 블랙홀이 탄생했을 수 있다고 제안한다. ​그러나 많은 연구자들이 현재 우주에 존재하는 원시 블랙홀의 개념을 지지하지 않는데, 이는 스티븐 호킹 때문이다. 블랙홀도 죽는가? 스티븐 호킹의 가장 혁명적인 이론 중 하나는 블랙홀도 영원히 지속될 수 없음을 시사했다는 점이다. 이 위대한 물리학자는 블랙홀이 열 복사의 한 형태로 질량을 블랙홀 외부로 ‘누출’한다고 생각했는데, 이 개념은 나중에 그의 이름을 따서 ‘호킹 복사’라고 명명되었다. ​블랙홀은 호킹 복사를 누출하면서 질량을 잃고 결국 폭발한다. 블랙홀의 질량이 작을수록 호킹 복사가 더 빨리 일어난다. 이는 초대질량 블랙홀의 경우 이 과정이 우주의 수명보다 오래 걸릴 것임을 의미한다. 그러나 작은 블랙홀은 훨씬 더 빠르게 누출되므로 훨씬 더 빨리 죽어야 한다. ​따라서 원시 블랙홀이 어떻게 “펑” 하지 않고 138억 년 동안 떠돌 수 있었는지 설명하는 것은 어려운 일이다. 로먼이 만약 이러한 우주 화석을 발견한다면 물리학의 많은 부분이 뒤바뀌게 될 것이다.​이번 연구에 참여하지 않은 볼티모어 우주망원경과학연구소의 천문학자 카일라시 사후는 성명에서 “은하 형성부터 우주의 암흑물질 함량, 우주 역사에 이르기까지 모든 것에 영향을 미칠 것”이라고 전망하면서 “그들의 신원을 확인하는 것은 어려운 작업이 될 것이며, 천문학자들에게는 많은 설득력이 필요하지만 그만한 가치가 있을 것”이라고 덧붙였다. ​원시 블랙홀을 탐지하는 것도 결코 쉬운 일이 아니다. 다른 블랙홀과 마찬가지로 이 구역은 사건 지평선에 둘러싸여 있으며, 빛을 방출하거나 반사하지 않는다. 즉, 이를 탐지하는 유일한 방법은 알베르트 아인슈타인이 1915년에 발표한 일반 상대성 이론으로 알려진 중력이론에서 개발한 원리를 사용하는 길뿐이다. 아인슈타인에게 도움 받기 일반 상대성 이론은 질량을 가진 모든 물체는 ‘시공간’이라고 불리는 하나의 4차원 실체로 통합된 공간과 시간의 구조 자체에 곡률을 일으킨다고 예측한다. 배경 광원의 빛이 왜곡된 시공간을 통과하면 경로가 구부러진다. 빛이 통과하는 렌즈 물체에 가까울수록 경로가 더 많이 구부러진다. 이는 동일한 물체의 빛이 서로 다른 시간에 망원경에 도달할 수 있음을 의미한다. 이러한 현상을 중력렌즈라고 한다. ​중력렌즈의 영향을 받는 물체가 은하처럼 엄청나게 거대할 때 배경 소스는 겉보기 위치로 이동하는 것처럼 보이거나 심지어 동일한 이미지의 여러 위치에 나타날 수도 있다. 렌즈 효과를 받는 물체가 원시 블랙홀처럼 질량이 더 작다면 렌즈 효과는 더 작아지지만, 감지할 수 있는 배경 광원이 밝아지는 원인이 될 수 있다. 이것이 바로 마이크로 렌즈(Microlensing)라는 효과다.​현재 마이크로 렌즈는 떠돌이 행성이나 모항성 없이 은하수를 떠다니는 천체를 탐지하는 데 큰 효과를 거두고 있다. 이것은 이론상보다 더 많은 지구 질량의 떠돌이 천체들의 개수를 파악하고 있다. 모델은 실제로 예측한다. 이 패턴을 통해 과학자들은 로먼이 지구 질량의 떠돌이 행성에 대한 탐지를 10배 증가시킬 것이라고 예측한다. ​이러한 물체가 풍부하게 존재한다는 사실은 지구 질량 천체 중 일부가 실제로 원시 블랙홀일 수도 있다는 추측으로 이어졌다. 드로코는 “사례별로 지구 질량 블랙홀과 악성 행성을 구분할 방법이 없다”라고 말하면서 “로먼은 통계적으로 두 가지를 구별하는 데 매우 강력할 것”이라고 예측한다. ​사후는 “이것은 로먼이 행성을 검색하면서 이미 얻게 될 데이터를 사용하여 추가 과학자들이 할 수 있는 일의 흥미로운 예”라고 설명하면서 “과학자들이 지구 질량 블랙홀이 존재한다는 증거를 찾든 못 찾든 그 결과는 흥미롭다. 두 경우 모두 우주에 대한 우리의 이해를 증진시킬 것”이라고 덧붙였다. ​팀의 연구는 지난 1월 ‘물리학 리뷰 D’에 게재되었다.

밝은 타원은하 메시에 87(M87)은 2017년 지구의 사건지평선 망원경(Event Horizon Telescope, EHT)이 최초로 블랙홀 이미지를 포착한 초거대 블랙홀의 본거지다. 약 5500만 광년 떨어져 있는 처녀자리 은하단의 거대 은하단 M87은 스피처 우주망원경으로 촬영한 이 적외선 이미지에서 푸른 색조로 나타난다. M87은 외관상 대체로 특징이 없고 구름처럼 보이지만, 스피처 이미지는 은하 중심 지역에서 폭발하는 상대론적(relativistic jets) 제트의 세부 사항을 기록한다. 상대론적 제트란 상대론적인 속도(relativistic speed), 즉 빛의 속도에 근접하는 속도로 기둥처럼 가속 분출되는 물질의 분출류(outflow)를 가리킨다.오른쪽 상단에 삽입된 그림에서 볼 수 있듯이, 제트 자체는 수천 광년에 걸쳐 뻗쳐 있다. 오른쪽에 보이는 더 밝은 제트는 우리 시야에 가까워지고 있는 중이다. 반대편에는 보이지 않는 후퇴하는 제트에 의해 생성된 충격이 물질의 더 희미한 호를 밝게 비춘다. 오른쪽 하단에 삽입된 역사적인 블랙홀 이미지는 상대론적 제트 사이에 있는 거대 은하의 중심에 있는 맥락에서 보여진다. 스피처 사진에서는 전혀 해결되지 않은, 떨어지는 물질로 둘러싸인 초대질량 블랙홀은 활동은하 M87의 중심에서 상대론적 제트를 몰아내는 엄청난 에너지의 원천이다. 사건지평선 망원경 이미지가 향상되어 M87의 유명한 초거대 블랙홀을 더욱 선명하게 볼 수 있게 되었다.

천문학자들이 은하계를 관찰할 때 일종의 우주 고고학이라 할 만한 작업을 수행하는 경우가 많다. 기본적으로 한 은하계가 가장 가까운 은하계 이웃과 어떻게 상호작용하는지 조사함으로써 해당 은하계의 역사를 재구성하는 것이 가능하다. 천문학자들이 그러한 작업에 사용할 수 있는 도구 중 하나는 세계 최대의 가시광선 망원경인 VLT(Very Large Telescope) 측량 망원경(VST)이다. 최근 VST는 은하계 과거를 밝히는 데 필요한 먼 은하계 중 일부를 묘사한 3부작 이미지를 공개했다. 첫번째 이미지는 남쪽물고기자리에서 1억 광년 떨어진 곳에 위치한 ‘힉슨 밀집은하군 90’으로 알려진 은하군의 네 구성원을 묘사한다. 은하 중 3개(NGC 7173, NGC 7176, 나선형 NGC 7174)가 중심 근처에 있다. 그들은 별과 가스를 교환하면서 서로 얽혀 있는 빛나는 후광을 만들어내고 있다. 네 번째 은하인 NGC 7172는 이미지 상단에 홀로 앉아 있다. 중심에 있는 초대질량 블랙홀은 어두운 먼지 아래에 가려져 있다.두번째 이미지는 바다뱀자리 방향으로 1억 5000만 광년 떨어진 은하인 ‘ESO 510-G13’을 묘사한다. 은하수의 별을 나타내는 빛의 점을 통해 ESO 510-G13의 중앙 후광과 S자 모양의 원반이 중앙 왼쪽에서 명확하게 식별된다. 원반의 형태는 독특하며, 천문학자들은 이것이 이 은하계가 다른 은하계와 겪었던 고대 충돌의 여파로 인한 것일 수 있다고 본다. 이미지의 오른쪽 하단에 더 멀리 떨어진 한 쌍의 은하가 보인다. 이것들은 우리로부터 2억 5000만 광년 정도 떨어져 있다.세 번째 이미지는 다른 두 은하단보다 10배 더 멀리 떨어져 있는 은하단을 묘사한다. ‘아벨 1689’는 처녀자리 방향으로 23억 광년 이상 떨어져 있다. 아벨 1689에는 실제로 200개 이상의 은하들이 포함되어 있다. 이들의 거대한 질량은 주변의 시공간을 뒤틀어 뒤에 있는 은하계의 빛을 왜곡시키는 중력 렌즈를 생성한다. 칠레 유럽 남방천문대의 파라날 천문대에 위치한 VST는 2011년부터 하늘을 관찰해 왔다. 망원경 운영자는 앞으로 몇 달 안에 더 많은 이미지를 발표할 계획이다. 유럽 남방천문대는 4개의 8m급 천체망원경과 4대의 1.8m 천체망원경으로 구성된 VLT(초거대 망원경)이 포함된다. 관측 시설은 칠레의 아타카마 사막에, 본부는 독일 뮌헨 부근에 있다.​

지구 대기에 걸리는 거대한 빛의 커튼인 오로라는 사실 지구만의 현상이 아니다. 태양계의 다른 행성에서도 오로라를 볼 수 있는데, 특히 지구보다 훨씬 강력한 자기장을 지닌 목성과 토성에서 더 거대한 크기의 오로라가 발생한다. 우주에는 목성보다 더 큰 행성이 흔하기 때문에 지구는 물론 목성보다 더 크고 강력한 오로라가 발생하는 외계 행성이 드물지 않을 것으로 생각된다. 과학자들은 외계 행성의 오로라를 직접 포착하지는 못했지만, 행성보다 더 큰 천체인 갈색왜성에서 오로라의 증거를 발견했다. 갈색왜성은 목성 질량의 80배에서 13배 사이의 천체로 안정적인 수소 핵융합 반응은 유지하기 힘들지만, 수소보다 무거운 중수소 등을 통해 미약한 핵융합 반응을 유지하는 천체다. 스스로 에너지를 낼 수 있지만, 그 정도가 매우 미약해 흔히 실패한 별로 불린다. 2015년 국제 과학자팀은 지구에서 약 18광년 떨어진 거문고자리의 갈색 왜성(LSR J1835)에서 오로라의 증거를 발견해 저널 네이처에 발표했다. 이 거리에서 희미한 오로라의 신호를 포착한 것도 놀라운 일이지만, 더 놀라운 것은 이 갈색왜성이 항성 주위를 공전하지 않는 혼자 있는 갈색왜성이라는 사실이다. 지구나 태양계의 다른 행성의 오로라는 태양에서 날아온 고에너지 입자가 자가장에 끌려와 극지방에서 대기 입자와 부딪히면서 생긴다. 따라서 LSR J1835의 오로라는 뭔가 다른 기전으로 생기는 것이 분명했다. 과학자들은 이 갈색왜성 주변에 아직 관측하지 못한 동반성이나 행성급의 위성이 있어 갈색왜성 대기에 입자를 공급할 가능성 높다고 추측했다. 목성과 그 위성에서도 볼 수 있는 현상이기 때문이다. 미국 자연사 박물관의 재키 파허티와 그 동료들은 제임스 웹 우주 망원경으로 지구에서 가까운 갈색왜성 12곳을 관측하던 중 지구에서 47광년 떨어진 갈색왜성 W1935에서 특이한 사실을 확인했다. W1935에서는 예상외로 강한 메탄 방출선이 검출되었는데, 이는 이 갈색왜성 역시 강력한 오로라를 지녔음을 시사하는 결과다. (사진 참조) 연구팀의 모델에서 W1935는 대기 상층에서 갑자기 온도가 올라가는 기온 역전 현상이 발생했는데, 이는 대기 상부로 유입되는 입자가 있고 오로라 같은 현상이 일어난다는 점을 의미한다. W1935는 목성 질량의 6배에서 35배 사이의 천체로 갈색왜성 혹은 무거운 가스 행성에 속한다. 표면 온도가 섭씨 260도로 목성보다는 훨씬 높은 점을 생각하면 갈색왜성의 일종으로 여겨지지만, 그래도 여전히 어둡고 차가운 천체이다. W1935는 역시 LSR J1835처럼 항성 주위를 공전하지 않고 혼자 있는 떠돌이 갈색왜성이라 주변에 다른 위성이나 행성급 천체가 있어 입자를 공급할 가능성이 크다. 따라서 이 연구들은 갈색왜성이 강한 자기장을 지니고 있을 뿐 아니라 가까운 위치에 큰 위성이나 행성 질량 천체를 거느리고 있다는 것을 의미한다. 태양계의 목성이나 토성이 많은 위성을 거느리고 있는 점을 생각하면 이보다 훨씬 큰 갈색왜성은 더 크고 많은 위성으로 구성된 미니 행성계를 이루고 있을 가능성이 높다. 작고 어두운 갈색왜성 주변에 있는 더 작고 어두운 위성을 직접 발견하기는 어렵지만, 과학자들은 이렇게 간접적인 방식으로 그 존재를 파악했다. 앞으로 관측 기술의 발전을 통해 언젠가는 갈색왜성 주변 위성 혹은 행성의 존재를 확인하고 여기서도 생명체가 존재할 수 있는지 검증하는 날이 올지도 모른다.

백로가 둥지를 틀어 알을 낳아 부화하고 성장하는 모든 과정을 울산 태화강에서 볼 수 있다. 울산시와 태화강 생태관광협의회는 오는 7월 21일까지 태화강 생태관광 상설 체험장에서 ‘태화강 백로 서식지 관찰장’을 운영한다고 1일 밝혔다. 관찰장 운영 시간은 오전 10시부터 오후 5시까지다. 관람객은 망원경으로 태화강에 번식하는 백로 7종을 관찰한다. 태화강 자연환경 해설사의 전문 생태해설도 들을 수 있다. 관찰 가능한 백로는 왜가리, 중대백로, 중백로, 쇠백로, 황로, 해오라기, 흰날개해오라기 등 7종이다. 백로들은 매년 5월 초에 번식을 위한 둥지를 틀지고, 하천에서 먹이 활동을 한다. 이어 알을 낳아 부화하고, 새끼를 키운다. 6월부터 7월 중순까지는 어린 백로가 날갯짓하는 모습을 관찰할 수 있다. 관찰장에는 백로의 번식 과정에 대한 이해를 도우려고 사진과 영상도 전시한다. 시는 또 백로 기념품 만들기·나무 열쇠고리 만들기 등 체험 행사도 준비된다. 시 관계자는 “백로 번식지 관찰장이 여름철 울산 철새 생태관광 활성화에 도움을 줄 것으로 기대한다”며 “관찰장은 도심 하천과 태화강 대숲의 생태적 중요성을 알리는 데도 한몫을 할 것으로 예상한다”고 밝혔다.

심연의 우주 속에서 고개를 쳐든 ‘말머리 성운’의 생생한 모습이 제임스웹 우주망원경에 포착됐다. 지난 29일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 ‘말의 갈기’(The Horse’s Mane)라는 제목의 흥미로운 성운의 모습을 사진으로 공개했다.해당 성운은 대중적으로 널리 알려진 ‘말머리 성운’(Barnard 33)으로, 실제로 우주 구름 속에서 말이 머리를 쳐든 모습을 연상시킨다. 말머리 성운은 지구에서 약 1300광년 떨어진 오리온자리에 위치해 있으며 가장 유명한 암흑성운으로 꼽힌다. 그간 말머리 성운은 다양한 우주망원경으로 관측된 바 있는데, 이번에 제임스 웹 우주망원경은 말로 따지면 갈기 부분을 클로즈업해 생생히 촬영했다.공개된 이미지를 자세히 보면 성운이 푸른빛과 붉은빛이 주를 이루는데, 푸른빛은 수소, 메탄 등의 물질로 채워져있으며 붉은빛은 이온화된 수소가스를 보여준다. 또한 말머리 성운의 배경으로 빛나는 많은 천체들은 다른 은하들이다. 말머리 성운은 밀도가 높고 차가운 가스로 이루어진 암흑성운(暗黑星雲·빛을 발하지 않고 검게 나타나는 성운)이다. 그러나 이처럼 말머리 모양으로 신비롭게 보이는 이유는 그 뒤로 붉은색으로 밝게 빛나는 발광성운(發光星雲·주위의 열을 받아 스스로 빛을 내는 성운) IC 434 덕이다. 한편 제임스웹 우주망원경은 허블우주망원경과는 전혀 다른 형태를 취한 우주망원경이다. 육각형 거울 18개를 벌집의 형태로 이어붙여 만든 주경은 지름이 6.5m로, 2.4m인 허블보다 2배 이상 크며 집광력은 7배가 넘는다. 또한 웹 망원경은 적외선 관측으로 특화된 망원경인데, 긴 파장의 적외선으로 관측할 경우 우주의 먼지 뒤에 숨은 대상까지 뚜렷하게 볼 수 있다.

경기 안산시 단원구에 있는 탄도항에는 특별한 명소 ‘탄도바닷길’이 있다. 하루 두 번 간조 때 4시간씩 열리는 바닷길을 통해 누에섬으로 건널 수 있다. 이때 바다가 갈라지면서 잠시 생기는 길을 탄도바닷길이라 한다. 탄도바닷길은 예능 프로그램 ‘나 혼자 산다’에서 전현무가 일몰 여행으로 떠났던 장소로 유명세를 탔고, 드라마 ‘킹더랜드’ 촬영지로도 많이 알려져 많은 사람들에게 사랑받고 있다. 바다가 열리는 신비로움 모습과 더불어 해질녘 일몰이 너무나도 아름답기로 소문나 많은 사람들이 방문하는 곳이다. 예능과 드라마에 소개된 신비한 바닷길누에섬 옆으로 풍력발전소가 있어 운치 있는 풍광을 느낄 수 있다. 또한 인근으로 갯벌과 함께 흐르는 강과 갈대들의 모습도 빼어난 경치를 자랑한다. 길지 않은 산책길을 따라 걷기 좋고 편안하게 앉아 서해바다의 정취와 풍경을 즐길 수 있는 곳이다. 누에섬은 일명 햄섬(해미섬)이라고 불리며 누에처럼 생겼다고 해서 누에섬이라고 한다. 바위섬으로 섬 위엔 약간의 소나무와 잡목, 풀이 자라고 있는 무인도로 수원이 풍부한데 섬 주위에 굴, 소라, 낙지, 게 등이 잘 잡힌다. 탄도에서 누에섬으로 향하는 1.2km의 길은 시멘트로 포장된 연결되어 있어 10여 분쯤 걸어가면 등대 전망대를 누구든 편안하게 볼 수 있다. 섬 내에 위치한 등대 전망대가 유명한데 서해바다의 경치와 대부도, 제부도의 풍경을 감상할 수 있다. 내부 1층은 등대전망대, 탄도항, 대부도 풍경의 사진을 전시하고 있으며 2층은 실내전망대, 3층은 망원경이 있는 야외전망대로 구성 되어있다. 간조 시간에 맞춰 방문해야탄도바닷길의 여행을 준비할 땐 만조와 간조시간을 체크하고 가야 한다. 간조가 시작되며 열리는 바닷길을 따라 누에섬과 등대전망대를 구경할 수 있다. 간조 시간에 맞춰 방문 후 길이 열리면 누에섬까지 걸어가 보는 것을 추천한다. 또 물이 차는 만조시간을 미리 알아 두어 여유롭게 다시 탄도로 돌아와 섬에 고립되는 일이 없도록 해야 한다. 일몰시간과 함께 체크하여 같은 시간대라면 금상첨화를 누릴 수 있다. 주변에 캠핑장이 있어 노을과 함께 힐링을 즐길 수 있다. 지역 주민들이 운영하는 탄도어촌체험마을은 갯벌체험과 조개잡기, 서해안의 자연환경을 활용한 낚시나 요트, 보트를 즐길 수 있고 겨울에는 굴 따기 체험, 3~4월에는 파래 채취를 할 수 있다. 또한 어촌계원들이 직접 잡아 올린 싱싱한 어패류 및 횟감을 즐길 수 있는 어촌계회센터는 정찰제로 운영하여 합리적인 가격에 이용이 가능하다.

가상자산 비트코인의 가격이 고공 행진을 이어 가고 있습니다. 투자자들의 많은 관심이 커지면서 사상 최대 수준의 자금도 유입됐습니다. 불과 몇 달 전 동료 자산관리사들과 비트코인 투자에 대해 논의했던 기억이 납니다. 만약 이런 미래를 미리 알았다면 어땠을까요? 성공적인 투자를 통한 높은 수익금에 기뻐했을지도 모를 일입니다. 그런데 이렇게 미래를 알면 행복하기만 할까요? 내 자녀가 어려운 시험이나 대기업 입사 시험에 당당히 합격하는 등 좋은 소식을 몇 년 전에 미리 안다면 안도와 함께 기쁨이 넘쳐날 것입니다. 그러나 행복의 반대편에는 불행이 있습니다. 자녀의 합격 소식이 아니라 돌이킬 수 없는 불행을 미리 안다면 오히려 모르는 것보다 못할 것입니다. 이처럼 자신의 미래를 아는 사람은 결코 행복하지 못할 것 같습니다. 곧 닥칠 불행에 대한 불안으로 밤잠을 설칠 것이기 때문입니다. 이 때문에 미래를 예측하려는 막연한 시도보다 정작 우리에게 필요한 것은 불확실성을 대비하는 힘입니다. 미국의 전설적인 투자자 제시 리버모어는 태양계에 살고 있는 사람이라면 누구나 이따금 날벼락을 맞게 된다고 말했습니다. 요즘 경제신문에서 종종 접하는 ‘팻테일 리스크’(Fat Tail Risk·두꺼운 꼬리 위험)나 ‘블랙스완’(Black Swan·흑고니)은 극단적인 사건이 발생할 가능성은 작지만 일단 발생하면 엄청난 충격을 던지는 것을 말합니다. 블랙스완이나 팻테일 리스크는 예기치 못한 사건이라는 점에서 일종의 우연성입니다. 지금 당장 재산을 불리기보다 미래에 언젠가는 닥칠 위기를 대비해야 합니다. 자산관리의 성공을 좌우하는 것은 예측력보다는 대응력입니다. 자산관리는 돋보기보다 망원경으로 멀리 내다보고, 함부로 예단하지 않고, 탄력적으로 생각하는 것이 중요합니다. 수출 중심의 한국 경제는 바다 위에 떠 있는 돛단배와 같습니다. 바다는 평상시에는 사슴처럼 온화하지만 언제든지 포악한 늑대로 돌변할 수 있습니다. 미리 방비하지 않는다면 흉포한 늑대에게 꼼짝없이 당할 수밖에 없을 것입니다. 무슨 일을 하든 항상 최악의 시나리오를 상정하는 것이 좋습니다. 인생은 긴 여정입니다. 때문에 극단적인 상황에서도 살아남을 수 있는 슬기가 필요합니다. 회사를 운영하는 최고경영자든 개인이든 비상시를 대비한 유보금을 항상 넉넉히 쌓아 놓는 지혜가 필요합니다. 교보생명 재무설계센터 웰스매니저

우리은하에는 별(항성)이 몇 개나 있을까? 예전에는 얼추 1000억 개쯤 있으리라 생각했지만, 최근에는 대략 4000억 개의 별들이 있는 것으로 보는 것이 대세다. 지금 지구상에 바글바글 사는 인류가 모두 약 80억이라는데, 우리은하에 저 태양 같은 별이 4000억 개나 있다니, 참으로 놀라운 일이고 어마어마한 숫자다. 나선은하인 우리은하는 지름 10만 광년, 두께는 약 1000광년의 둥근 디스크 형태를 하고 있다. 이 부피 안에 4000억 개의 별들이 퍼져 있는 셈인데, 천문학자들은 우리은하의 빈 공간을 감안해서 별 사이의 평균 거리를 약 3~4광년 정도로 보고 있다. 지구에서 가장 가까운 별은 물론 태양이다. 하지만 우리에게는 태양이 별이란 느낌이 별로 없다. 우리 삶에 너무나 직접적인 영향을 미치는 특별한 천체이다 보니 그런 모양이다. 우리는 보통 태양이 지고 캄캄해진 밤하늘에 반짝이는 빛점들을 별이라고 생각한다. 하지만 태양은 엄연히 별이다. 그래서 미국의 시인 데이비드 소로는 “태양은 아침에 뜨는 별이다”고 표현했다. 우리 별 태양은 지름이 지구의 109배, 질량이 33만 배나 된다. 그래도 태양이 별 중에서도 대략 크기가 중간치에 속한다니, 별이란 존재는 이처럼 지구와는 비교가 되지 않을 정도로 큰 천체다. 이처럼 별 자체는 지구에 비하면 압도적으로 크고 무겁고 밝은 존재이지만, 별과 별 사이는 빛으로도 3~4년이 걸릴 만큼 엄청나게 멀리 떨어져 있는 것이다.그러면 태양을 제외하고 지구에서 가장 가까운 별은 어느 별일까? 남반구 하늘의 센타우루스자리 프록시마란 적색왜성으로서, 프록시마 센타우리라고도 불린다. 프록시마와 함께 3중성계를 이루는 센타우루스자리 알파, 베타별은 태양계에서 가장 가까운 ​ 항성계로, 거리는 4.37광년이다. 그중 센타우루스자리 알파별은 천구에서 네번째 밝은 별이지만, 사실은 쌍성계로, 센타우루스자리 알파A, 센타우루스자리 알파B로 이루어져 있다. 우리가 프록시마가 지구에서 가장 가깝다는 사실을 안 것도 사실 그리 오래 된 일이 아니다. 맨눈으로는 보이지 않을 정도로 어두운 별이기 때문이다. 밤하늘에서 우리가 맨눈으로 볼 수 있는 별 밝기의 하한선은 6등급인데, 프록시마는 그보다 100배나 어두운 11등급의 적색왜성이다. 크기는 우리 태양의 7분의 1밖에 되지 않는다. 프록시마 센타우리가 발견된 것은 1915년으로, 스코틀랜드 천문학자 로버트 이네스가 망원경으로 발견했다. 이네스는 이 별이 지구에서 가장 가까운 별임을 밝혀내고는 ‘프록시마’(Proxima)라 부르자고 제안했다. 이는 라틴어로 ‘가장 가깝다’는 뜻이다. 사실 프록시마가 원래 알파 센타우리 다중성계에 속한 별인지, 아니면 우연히 지나가다 근처에 있게 된 별인지도 확실히 밝혀지지 않았는데, 2016년에 이르러서야 프록시마가 알파 센타우리로부터 약 12,950AU(약 2조km) 떨어져 있으며 55만 년을 주기로 공전하고 있다는 사실이 밝혀졌다. 어쨌든 이 프록시마가 태양을 제외하고는 가장 가까운 별인데, 거리는 4.22광년이다. 이 거리는 미터법으로는 약 40조km에 이르며, 태양-지구 간 거리의 약 27만 배, 태양-해왕성 간 거리의 9000배에 이르는 엄청난 간격이다. 자, 그러면 이것이 얼마만큼 먼 거리인지 상상력을 발휘해 체감해보도록 하자. 먼저 이 거리를 시속 4km 속도로 걸어서 간다면 약 11억 4000만 년이 걸린다. 사람이 100년을 산다고 보면 약 1100만 명이 릴레이로 걸어가야 한다는 뜻이다. 시속 100km의 차로 달린다면 그보다는 좀 빠르게 4550만 년이면 갈 수 있다. 제트기를 타고 날아가면 약 500만 년이 걸리고, 지금도 심우주의 성간공간을 초속 17km로 날고 있는 보이저 1호를 집어타면 7만 년 남짓 걸린다. 왕복이면 14만 년이다. 이것이 인류가 우주의 다른 별로 이주해갈 수 없는 이유이며, 우리가 외계인을 만날 수 없는 이유이다. 우주에서 가장 빠른 것, 곧 빛을 타고 가면 4년하고도 3개월이 걸리고, 왕복이면 8.5년이 걸린다. 빛이 이웃 별에 마실 갔다오는 데도 이만한 시간이 걸린다니, 빛도 우주의 크기에 비하면 거의 굼뱅이 수준이다. 프록시마와 알파 센타우리 다음으로 가까운 별은 5.96광년의 바너드라는 적색왜성이며, 그 다음은 7.78광년의 볼프 359별로 역시 적색왜성이며 맨눈에는 보이지 않는 어두운 별이다.태양에서 5번째로 가까운 별은 시리우스로, 8.6광년이다. 또한 이 별은 전천에서 태양 다음으로 가장 밝은 별로 -1.5등성이다. 큰개자리의 알파별인 시리우스는 서양에서는 개별(Dog Star)이라 하고 동양에서는 늑대별(天狼星)이라 불렀다. 늑대 눈처럼 시퍼렇게 보이는 시리우스는 사실 쌍성으로, 그 중 밝은 별은 태양보다 23배 더 밝다. 그렇다면 별들은 왜 이렇게 서로 멀리 떨어져 있는 걸까? 아직까지 어떤 천문학자도 이에 대해 깊이 연구한 이론을 발표한 적이 없다. 이상하게도 별들 사이의 거리가 과학자들에게 별다른 관심을 불러일으키지 못한 모양이다. 다만, <코스모스>의 저자이자 천문학자인 칼 세이건이 별 사이의 거리에 대해 언급한 말이 있을 뿐이다. “별들 사이의 아득한 거리에는 신의 배려가 깃들어 있는 듯하다.” 별들 사이의 이 아득한 거리는 결국 우주가 설계한 것이라고 밖에 볼 수 없다. 아마도 별들이 이보다 더 가까이나 또는 멀리 있다면 별들의 충돌이 다반사가 되거나 은하가 흩어져버려 우리 인간이 우주에 나타나지 못했을지도 모른다. 그래서 우주에서 수시로 은하들이 충돌하더라도 별들 사이의 간격이 너무나 넓어 별들은 거의 충돌하는 일 없이 부드럽게 비켜나간다. 우리 태양계 역시 별들 사이의 거리가 어득히 먼 덕분에 존재할 수 있었을 거라고 생각한다. 그러므로 별들이 저렇게 멀리 있다고 불평하지 말자. 우주의 배려에 감사하자.

한국천문연구원은 ‘제32회 천체사진공모전’에서 김규섭씨의 작품 ‘붉은 태양의 모든 것’이 대상을 차지했다고 22일 밝혔다. 이 사진은 충북 청주시 흥덕구에서 태양을 두 구역으로 나눠 촬영한 뒤 하나로 이어 붙인 것이다. 위쪽의 거대한 홍염, 안쪽에 크고 작은 흑점들, 뱀이 기어다니는 듯한 형태의 필라멘트들, 에너지 분출 영역 등 태양망원경으로 관측할 수 있는 태양의 활동들을 하나의 사진으로 담았다. 천문학에 관한 관심과 공감대 확산을 위해 매년 실시하는 천체사진공모전은 사진과 동영상 부문으로 나눠서 심사한다.

태양에서 불어오는 플라스마 입자 흐름을 ‘태양풍’이라고 부른다. 태양풍을 구성하는 입자들은 양성자, 전자, 헬륨 원자핵 등으로 전기를 띄고 있다. 이 때문에 태양풍이 강해지면 전파를 방해해 위성통신이나 레이더 시스템에 장애가 발생하곤 한다. 태양풍은 항성(별)의 상층부 대기에서 분출되는 입자의 흐름인 항성풍(stellar wind)의 일종이다. 오스트리아 빈 대학 천체물리학과, 프랑스 소르본대, 영국 레스터대 물리·천문학과, 미국 존스홉킨스대 응용 물리학 연구실 공동 연구팀은 태양과 유사한 세 개의 항성에서 방출되는 X선을 기록해 항성풍을 직접 감지하고 별의 질량 원리를 찾아냈다고 19일 밝혔다. 이 연구 결과는 천문학 분야 국제 학술지 ‘네이처 천문학’ 4월 12일 자에 실렸다. 태양풍과 태양 자기장이 지배하는 공간인 태양권(Heliosphere)의 유사체인 항성권(Astrosphere)은 ‘항성풍 거품’이라는 별명처럼 항성풍에 의해 성간 공간으로 날아가는 매우 뜨거운 플라스마 거품이 있는 공간이다. 항성풍은 플라스마 형태로 방출되면서 별의 질량 손실을 유발하는 직접 원인이 된다. 항성풍으로 인해 주변 행성이 거주할 수 있는 세계가 되거나, 대기를 완전히 잃은 암석 덩어리 행성으로 진화하기도 한다. 이렇듯 태양과 유사한 저(低)질랑 별의 항성풍에 관한 연구는 항성과 행성의 진화를 이해하는 데 중요한 열쇠가 된다. 또 항성풍은 별과 행성의 진화에 중요한 역할을 하지만 통제 방법은 알려진 것이 없다. 연구팀은 별의 광도에 따라 구분하는 MK 분류법에 따라 태양처럼 광도가 Ⅴ단계인 주계열성(main sequence stars) 별 3개를 대상으로 X선 방출을 관측했다. 연구팀은 유럽우주국(ESA)에서 운영하는 X선 분광 우주망원경인 ‘XMM-뉴턴 우주망원경’으로 지구에서 16.6광년 떨어진 쌍성계인 ‘땅꾼자리 70’(70 Ophiuchi), 지구에서 10.5광년 떨어져 있는 에리다누스자리 엡실론, 11광년 떨어져 있는 백조자리 61(61 Cygni)을 선정해 관측했다. 연구팀은 산소 이온의 스펙트럼선을 관찰해 산소의 양, 별에서 방출되는 항성풍의 총질량을 파악했다. 세 별들의 질량 손실률은 각각 66.5±11.1배, 15.6±4.4배, 9.6±4.1배로 추정됐다. 이는 각별들에서 나오는 항성풍이 태양풍보다 훨씬 강하다는 것을 의미하고, 강한 자기 활동이 일어나고 있다는 의미다. 빈 대학 천체물리학과 수석 과학자 크리스티나 키슬리야코바 박사는 “항성풍의 산소 이온과 세 개의 주계열성 주위 중성 성간 물질, 별들에서 방출되는 X선 전하 교환이 관측된 것은 이번이 처음”이라며 “항성풍을 직접 찾아 이미지 처리하고 주변 행성과의 상호 작용을 연구하는 길을 열어줄 것”이라고 말했다.