튀르키예 예술가 레피크 아나돌이 2일(현지시간) 독일 뒤셀도르프 쿤스트팔라스트 미술관에서 연 ‘자연의 꿈-생성적 풍경’이란 제목의 전시회 작품을 관람객이 감상하고 있다. 전시는 국제우주정거장과 허블망원경으로 얻은 200만개의 이미지와 국립공원과 자연경관 등 130만개의 이미지를 머신러닝을 통해 창조한 새로운 풍경이다. 뒤셀도르프 AP 뉴시스

구동장치 고장으로 2018년부터 운영중지“판매업체 사실상 폐업, 교체비용만 3억원” 충남 아산시청소년교육문화센터 대표적 시설인 스마트천문대의 천체망원경이 고장으로 5년간 방치돼 있다. 천체망원경을 움직이는 구동장치가 고장 났지만, 판매 업체는 사실상 폐업했고 교체에도 수억 원의 예산이 필요해 사실상 운영이 불가피한 실정이다. 3일 아산시와 아산시청소년교육문화센터에 따르면 지난 2012년 2억 2000만 원의 예산을 들여 조성된 스마트천문대는 8m 원형 돔에 천체 자동추적 시스템을 갖춘 500㎜ 대형 반사망원경이 설치돼 있다. 그러나 천체망원경의 주 망원경 및 보조 망원경 장비 문제로 지난 2018년 8월부터 스마트천문대 운영을 중단한 상태다. 천체망원경을 움직이는 구동장치 고장이지만, 판매한 업체가 사실상 폐업해 수리가 불가능하기 때문이다. 다른 업체를 수소문했지만 대체할 부품 생산이 어렵고, 정상 작동마저 어려울 수 있다는 의견이 지배적이어서 교체만이 가능한 상황이다. 하지만 교체 비용만 3억 원이 넘어설 것으로 예상돼 청소년교육문화센터와 아산시가 예산 투입에 난색을 표명하고 있다. 아산시 관계자는 “교체밖에 대안이 없지만 비용만 3억 원에 달해 바로 예산 지원이 어려운 상황”이라며 “작은 천문 망원경을 활용할 수 있는 프로그램을 최대한 이용하면서 공간 활용을 고민 중”이라고 말했다.

국내 최고의 하천 생태계를 자랑하는 울산 태화강이 생태관광 보고로 자리잡았다. 울산시는 태화강 일원이 환경부가 지정하는 생태관광지역에 4회 연속으로 지정됐다고 27일 밝혔다. 태화강 생태관광지역은 삼호교~명촌교 구간 일원 5.04㎢다. 태화강 생태관광지역은 2013년 처음 지정된 이후 2016년, 2019년에 이어 올해까지 4회 연속 지정됐다. 시는 태화강 생태관광 활성화를 위해 계절별 맞춤 생태관광 프로그램 운영, 친환경 전기버스인 철새여행버스 운영, 일회용품 사용하지 않기 등 폐기물 관리, 태화강 조류 관찰과 생물다양성 활동 등을 펼쳐 왔다. 앞서 시는 지난 18일에는 전국 처음으로 아시아생태관광협회(AEN)에서 주최한 ‘국제생태관광상’(IEA) 2개 부문을 수상해 태화강 생태관광의 우수성을 입증했다. 시는 생태관광 활성화를 위해 태화강 일원에서 습지·철새·물억새·갓꽃·모감주나무·떼까마귀 등 다양한 생태관찰장을 운영하고 있다. 가장 인기 있는 생태관찰장은 철새 관찰장이다. 올해는 27일부터 오는 8월 8일까지 ‘태화강 백로 새끼 기르기 해설장’을 운영한다. 이곳에서는 왜가리와 중대백로가 알을 낳아 부화시킨 뒤 성장하는 과정을 영상으로 볼 수 있다. 망원경으로는 태화강 대숲을 찾아오는 7종의 백로도 관찰할 수 있다. 태화강에는 매년 2월 왜가리를 시작으로 총 7종의 8000여 마리 백로류가 찾아 번식한다. 가을철 백로가 떠나면 시베리아 등에서 떼까마귀 4만여 마리가 태화강을 찾아 겨울을 난다. 시 관계자는 “태화강 생태관광은 매년 25만명에서 30만명 정도가 참여하고 있다”고 말했다.

주변의 모든 물질, 심지어 빛까지 빨아들인다는 블랙홀이 별을 흡수하고 그 에너지를 토해내는 모습이 과학자들에게 동시에 포착됐다. 초거대질량 블랙홀의 그림자와 일종의 에너지 방출 현상인 제트, 그리고 부착원반까지 모두 확인한 것은 이번이 처음이다. 중국 상하이 천문관측대, 독일 막스플랑크 전파천문학연구소를 중심으로 중국, 독일, 대만, 한국, 일본, 미국, 스페인, 프랑스, 캐나다, 이탈리아, 멕시코, 스웨덴, 핀란드, 말레이시아, 그리스, 네덜란드, 칠레 17개국 64개 연구 기관 121명이 참여한 국제 공동 연구팀은 M87 은하 중심에 있는 초대질량 블랙홀의 그림자와 강력한 제트를 처음으로 동시에 포착했다. 이번 연구에는 한국천문연구원, 경북대 소속 과학자 4명도 참여했다. 이번 연구 결과는 과학저널 ‘네이처’ 4월 27일자로 실렸다. 연구팀은 국제 밀리미터 초장기선 간섭계(GMVA), 칠레 아타카마 밀리미터·서브밀리미터 전파간섭계(ALMA), 그린란드 망원경(GLT)을 이용해 처녀자리 타원은하인 M87 중심부를 관측했다. 그 결과 세계 최초로 블랙홀의 그림자를 촬영해 블랙홀 존재를 확인한 ‘사건의지평선 망원경’(EHT) 으로는 확인할 수 없었던 물리현상을 확인했다.블랙홀은 강한 중력으로 주변 물질을 흡수하는데 흡수된 물질들이 블랙홀 중심부에 부착원반 구조를 이룰 것으로 예상됐다. 블랙홀 근처 기체들을 중력으로 끌어들이는 ‘부착’으로 빛을 내는데 이것들이 블랙홀 주변을 빠르게 회전하면서 부착원반을 형성하게 된다. 빛을 내는 토성 고리 같다고 생각하면 될 것이다. 지금까지 블랙홀 부착원반 존재에 대한 간접 증거는 제시됐지만 부착원반 구조를 분해해 영상화한 적은 없었다. 이번 관측을 통해 부착원반에서 나온 빛이 블랙홀 주변 고리 구조를 만들어 내는 데 중요한 역할을 한다는 사실을 확인했으며 M87 같은 무거운 타원 은하의 블랙홀들은 주변 물질들을 천천히 흡수한다는 예측도 증명됐다. EHT 관측에서 사용된 1.3㎜ 파장대 빛보다 긴 3.5㎜ 파장대에서 블랙홀 주변 고리 구조를 발견해 EHT로 관측한 고리 구조보다 50% 정도 크다는 것도 새로 확인했다. 이와 함께 M87 블랙홀 그림자와 제트도 동시에 포착했다. 제트는 기체, 액체 등 물질의 빠른 흐름으로 노즐 같은 구조를 통과하며 밀도가 높은 곳에서 낮은 곳으로 물질이 방출되면서 만들어진다. 블랙홀 주변 강한 자기장, 부착원반과 블랙홀의 상호 작용으로 강한 제트 방출 현상이 일어나는 것으로 알려져 있다. 연구팀에 따르면 이는 블랙홀이 강한 중력으로 주변 물질을 흡수할 뿐만 아니라 빠른 속도로 움직이는 제트를 만들어 블랙홀로부터 멀리 떨어진 별과 은하의 진화에도 영향을 줄 수 있다.연구에 참여한 박종호 한국천문연구원 선임연구원은 “이번 연구 결과는 블랙홀 부착원반을 사상 최초로 영상화해 존재를 증명함으로써 블랙홀 연구에 또 하나의 전환점을 만들어 냈다는 데 의미가 크다”라면서 “블랙홀이 멀리 떨어진 별과 은하의 진화에 어떻게 영향을 주는지 파악할 수 있는 중요한 단서”라고 말했다.

19세기까지만 해도 지구는 여러 층으로 이뤄져 있을 것이라는 추측만 있을 뿐 이를 확인할 수 있는 방법은 없었다. 그러다 1906년 영국 지질학자 리처드 올덤은 지진파가 지구를 통과해 반대쪽에서도 관측이 가능하다는 사실을 바탕으로 지구 중심에 액체 상태의 핵이 있다는 사실을 밝혀냈다. 이처럼 지진파는 직접 관측이 어려운 행성의 내부 구조를 연구하는 데도 중요하다. 영국 브리스톨대, 미국 캘리포니아공과대(칼텍) 제트추진연구소(JPL), 스위스 취리히연방 공과대(EHT)를 비롯해 프랑스, 벨기에, 독일 등 6개국 15개 연구기관이 참여한 국제 공동연구팀은 화성의 핵을 통과하는 지진파를 처음으로 감지한 미국 항공우주국(NASA) 화성 지질탐사선 인사이트의 데이터를 통해 화성의 내부 구조에 대한 단서를 찾았다고 26일 밝혔다. 이번 연구 결과는 미국국립과학원에서 발행하는 국제학술지 ‘PNAS’ 4월 25일자에 실렸다.연구팀은 화성에서 발생한 2건의 큰 지진을 분석해 화성 내부의 밀도와 조성, 압축 정도를 밝혀냈다. 그 결과 화성은 액체 상태 외핵과 고체 상태 내핵이 결합한 지구와 달리 완전히 액체로만 이뤄진 핵을 가지고 있을 가능성이 높은 것으로 나타났다. 이와 함께 화성 내부에는 원자번호가 낮은 원소(경원소)로 된 물질들이 많은 것으로 확인됐다. 연구팀에 따르면 화성은 황과 산소 비율이 높은 완전 액체 상태의 철합금 핵으로 돼 있어 지구의 핵보다 밀도는 훨씬 낮고 압축성은 높다. 이는 두 행성이 겉보기는 비슷해 보이지만 형성될 당시 조건은 완전히 달랐다는 것을 보여 주는 것이라고 연구팀은 설명했다. 또 현재 화성에는 자기장이 존재하지 않지만 화성 지각에 남아 있는 자성의 흔적으로 볼 때 지구의 핵과는 다른 형태이지만 한때 화성에도 자기장이 둘러싸고 있어서 우주에서 날아오는 각종 위험물을 막아 주는 역할을 했을 것이라고 연구팀은 설명했다.한편 영국 왕립천문대, NASA 에임스연구센터, 유럽우주국(ESA) 우주연구기술센터를 포함해 네덜란드, 스페인, 이탈리아, 독일 등 6개국 12개 연구기관 과학자들은 우리 은하와 가까운 ‘소마젤란은하’(SMC)에 있는 수백개의 젊은 항성(별) 주변에서 행성 형성에 중요한 역할을 하는 성분들을 발견했다. 천문학 분야 국제학술지 ‘네이처 천문학’ 4월 25일자에 실린 이 연구는 제임스웹우주망원경(JWST) 관측 데이터를 분석해 우리 은하보다 물질이 부족한 은하에서도 행성이 만들어질 수 있다는 가능성을 보여 준 것이다. 소마젤란은하는 우리 은하에서 거리가 약 20만 광년에 불과하고 은하 질량도 태양 질량의 약 70억배, 지름은 약 7000년 광년밖에 되지 않는 왜소은하이다. 행성은 미세한 먼지 알갱이들이 뭉치면서 만들어지고 작은 행성들이 부드럽게 충돌해 행성 핵을 만드는 것으로 알려져 있다. 그렇지만 소마젤란은하에는 먼지를 형성하는 원료라고 할 수 있는 실리콘, 마그네슘, 알루미늄, 철 같은 원소 함량이 적은 것으로 알려져 있다. 연구팀은 JWST가 보내온 적외선 사진을 이용해 NGC346이라고 이름 붙인 성단에서 우리 태양보다 젊고 질량이 적은 항성들을 다수 발견했다. 또 이들 별 주변을 도는 우주먼지 흔적을 발견했다. 이는 약 110억~120억년 전 금속성 원소가 부족할 때 어떻게 행성이 형성됐는지를 이해할 수 있게 해 줄 것으로 기대된다.

천문학자들이 목성과 비슷한 질량을 가진 새로 태어난 행성의 존재를 확인했다. 새로 공개된 외계행성의 이미지와 영상은 아기 행성의 궤도 운동이 젊은 부모별 HD 169142를 둘러싼 가스와 먼지 원반에 어떻게 구멍을 뚫는지를 보여준다. 천문학자들은 그 ‘자국’ 덕분에 행성의 존재를 확인할 수 있었다. 배가 수면 위를 이동할 때 배로부터 멀어지는 물결처럼 궤도를 도는 아기 행성이 디스크의 물질을 재배열하면서 생성되는 나선형 후류를 탐지함으로써 행성의 존재를 확인했다. 이 원형의 얇은 물질 구름은 행성 원반으로 알려져 있으며, 차갑고 밀도가 높은 덩어리가 자체 중력으로 인해 붕괴되어 아기 행성을 탄생시킨다. 과학자들은 HD 169142 별 주변의 원시행성 원반이 3개의 분리된 고리로 나뉘며, 이러한 고리 사이의 간격은 새로 형성된 아기 행성, 곧 ‘원시행성’의 존재 때문인 것을 알아냈다. 약 46억 년 전, 우리 별 태양은 HD 169142 주변에서 볼 수 있는 것과 유사한 원시행성 원반으로 둘러싸여 있었는데, 이 원반이 결국 붕괴되어 지구를 포함한 태양계의 행성을 형성했다. 이러한 메커니즘은 원시행성 원반과 젊은 별에 대한 연구가 우리 자신의 행성 시스템과 지구를 탄생시킨 과정을 이해하는 데 중요한 시사점을 던진다.천문학자들은 칠레 북부 아타카마 사막의 세로 파라날에 위치한 초대형 망원경(VLT·Very Large Telescope)으로 수년 동안 HD 169142 주변 환경을 면밀히 관찰해왔다. 이 망원경은 지구상에 설치된 최첨단 광학 망원경 중 하나다. 특히 천문학자들은 VLT의 스피어(SPHERE:Spectro-Polarimetric High-contrast Exoplanet REsearch) 장비를 사용하여 HD 169142 시스템을 자세히 관찰했다. 호주 모내시 대학 연구원인 이언 해몬드가 이끄는 연구팀이 마침내 이 원시행성의 존재를 확인할 수 있었던 것은 오래된 SPHERE 데이터를 재분석하는 작업에서였다. 이 목성 크기의 외계행성은 우리 태양과 해왕성 사이의 거리보다 약간 더 먼 거리에서 HD 169142를 공전하고 있다. SPHERE 장비는 아기 행성의 궤도에 의해 야기된 후류와 같은 자국의 특징을 관찰하기 위해 특별히 제작되었으며, 부모별 주변에서 성장하는 가스와 먼지, 암석 덩어리로 인해 발생하는 다른 특징들도 관찰한다. 이를 위해 SPHERE는 원형 행성 디스크의 중심에 있는 별에서 나오는 빛을 차단하고 대기의 난기류로 인한 흐림을 보정하여 해상도를 향상시킨다. 연구팀은 이 시스템에 대한 더 깊은 조사 연구가 목성과 같은 거대 가스 행성의 형성 과정을 보다 잘 이해하는 데 도움이 되기를 기대하고 있다. 

거대한 두 은하의 충돌로 합병하는 모습을 보여주는 사진이 심연의 우주 속에서 포착됐다. 최근 미 항공우주국(NASA)은 제임스웹 우주망원경(JWST·웹 망원경)이 촬영한 합병은하인 'Arp 220'의 모습을 사진으로 공개했다. 두 개의 은하가 충돌해 합병 중인 Arp 220은 뱀자리 방향으로 약 2억 5000만 광년 떨어진 곳에 위치해 있다. 당초 각각의 나선은하였으나 7억 년 전 충돌을 시작해 지금은 거의 하나의 모습처럼 보인다. 두 은하의 충돌은 종말같지만 사실 새로운 탄생이기도 하다. 충돌 과정에서 수많은 천체들이 파괴되며 폭발하지만 그 과정에서 무수한 별들도 탄생하기 때문이다. 전문가들에 따르면 Arp 220은 5000광년에 걸쳐 있는데 이는 우리은하 직경의 약 5% 정도에 불과하다. 그러나 이곳에 약 200개의 거대한 성단히 몰려있으며 가스의 양도 우리은하 전체의 가스 양과 비슷하다. 특히 Arp 220은 우리 태양의 1조배가 넘는 빛을 발하는데 이에 초발광적외선은하(ULIRG)로 분류된다. 　NASA측은 "ARP 220은 적외선에서 가장 밝게 빛나기 때문에 적외선 관측으로 특화된 웹 망원경에게 있어 최적의 관측 대상"이라면서 "지난 2008년 허블우주망원경이 촬영한 사진과 비교하면 차이가 확연히 드러난다"고 밝혔다. 한편 허블과 웹 망원경은 대표적인 우주망원경으로 꼽히지만 그 특징은 서로 다르다. 먼저 최신형인 웹 망원경은 주경 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. 이에비해 허블은 웹 망원경과 비교해 주경이 작고 적외선까지 볼 수 없지만 가시광선, 근적외선 스펙트럼으로 천체를 본다. 따라서 웹 망원경과 허블이 촬영한 데이터를 결합해 서로 보안하면 우주에 대한 보다 포괄적인 통찰력을 얻을 수 있다. 

해왕성은 선명한 파란색으로 유명하지만 그 주위를 공전하는 소행성은 그렇지 않다. 국제 천문학자 팀은 최근 해왕성의 트로이군 소행성을 면밀히 관측한 결과, 모두 태양계의 대부분의 소행성보다 훨씬 더 붉은 색조를 띠고 있다는 사실을 발견했다. 국제 천문과학자 팀은 지난 2월 14일 영국왕립천문학회 월보에 이 같은 사실을 발표했다.  해왕성 트로이군은 태양 주위를 공전하는 궤도가 해왕성과 평행을 이루는 소행성 무리다. 그들은 해왕성과 태양 사이 또는 해왕성과 왜행성 명왕성 사이의 중력적으로 안정된 지점에서 몰려 있다. 2001년에 처음 발견되었으며, 현재까지 50개 미만의 암석이 파악되고 있다.  18개 해왕성 트로이군 소행성 추적해 색상 분석 예상보다 숫자가 적은 것은 해왕성 트로이군 소행성이 드물기 때문이 아니라, 너무 작고 멀리 떨어져 있어 발견하기 어렵기 때문이다. 이 소행성 무리의 암석은 대략 지름이 50~100km 정도이며, 태양으로부터 45억km 떨어진 거리에서 공전한다. 이는 지구-태양 간 거리의 약 15배에 해당한다. 이 연구 이전에 천문학자들은 이러한 소행성 중 12개에 대해서만 연구했으며, 이를 위해 지구에서 가장 크고 가장 강력한 망원경을 사용해야 했다.  미 항공우주국(NASA) 고다드 우주비행센터의 천문학자이자 이 연구의 수석저자인 브라이스 볼린은 성명에서 "우리의 새로운 작업에서 우리는 대형 망원경으로 연구한 해왕성 트로이군 샘플을 두 배 이상 늘렸다"라고 밝혔다. 볼린의 연구팀은 2년 동안 캘리포니아의 팔로마 천문대의 망원경을 비롯해 하와이와 칠레의 제미니 노스-사우스 망원경, 하와이의 케크 망원경 등 4개의 망원경으로 수집한 데이터를 합성했으며, 18개의 해왕성 트로이군 소행성을 추적하고 색상을 분석했다. 그 결과 극도로 붉은 4개의 소행성을 포함하여 대부분의 소행성이 여느 소행성들보다 훨씬 더 붉다는 사실을 발견했다.  진홍색은 해왕성 트로이군이 암모니아나 메탄올과 같은 휘발성 화합물이 풍부함을 나타낸다. 이러한 화학물질로 만든 얼음은 열에 매우 민감하며 태양 복사에 노출되면 빠르게 가스로 변한다. 붉은 소행성 일부 태양계 안쪽으로 차츰 이동  이 때문에 천문학자들은 태양에 더 가까운 소행성이 훨씬 적은 붉은 색조를 띨 것으로 예상한다. 그들의 암모니아와 메탄올은 이미 끓어서 기화해버렸기 때문이다.  아니나 다를까, 연구원들은 내부 태양계의 슬레이트 회색 암석에서 시작하여 명왕성 궤도 너머의 진한 빨간색까지 진행하는 일종의 붉은 소행성의 염색 진행을 관찰할 수 있었다.  연구원들은 해왕성의 가장 붉은 소행성 중 일부가 태양계 초기에 태양에서 훨씬 더 먼 거리에서 형성된 후 차츰 안쪽으로 이동하여 해왕성의 궤도에 갇히게 되었을 가능성이 있다고 덧붙였다.  그것들을 연구하면 초기 태양계에서 소행성이 어떻게 형성되었으며, 지난 46억 년 동안 그 구성이 어떻게 변했는지에 대한 통찰을 얻을 수 있을 것으로 연구원들은 기대하고 있다.

미국 항공우주국(NASA)이 지난 7일(현지시간) 공개한 340년 전 생성된 초신성 잔해 ‘카시오페이아 A’가 강렬하게 발광하고 있다. 주변의 오렌지색은 초신성 폭발 당시 방출된 가스와 먼지이고, 중간의 초록색 루프는 정체가 확인되지 않았다. 지구에서 1만 1000광년 떨어진 카시오페이아 A의 잔해는 제임스웹 우주망원경으로 촬영됐다. NASA·UPI 연합뉴스

지금까지 인간이 지구 이외의 천체에 발을 내디딘 것은 달이 유일하다. 지구 바로 옆 행성인 화성 탐사도 본격적으로 시작한 것은 얼마 되지 않는다. 그런데 달, 화성을 넘어 태양계 다섯 번째 행성이자 가장 큰 목성에서 생명체의 흔적을 찾기 위한 여정이 곧 시작된다. 유럽우주국(ESA)은 목성 얼음 위성 탐사선 ‘주스’(JUICE·Jupiter Icy Moons Explorer)를 13일 오전 9시 15분(한국시간 오후 8시 15분)에 남아메리카 프랑스령 기아나우주센터에서 발사한다. 목성은 수많은 위성을 거느리고 있어 ‘작은 태양계’라고 불리기도 한다. 실제로 지난 2월 국제천문연맹(IAU) 소행성센터(MPC)가 미국 카네기과학연구소에서 발견한 목성 위성 12개를 인정하면서 목성의 위성은 92개가 됐다. 태양계에서 가장 많은 위성을 가진 행성이다. 목성의 수많은 위성 중 가장 유명한 것은 ‘갈릴레이 위성’이다. 이름 그대로 이탈리아 물리학자 갈릴레오 갈릴레이가 직접 만든 굴절망원경을 이용해 1610년에 발견한 4개의 위성이다. 4개의 위성은 이오, 유로파, 가니메데, 칼리스토로 이름 붙여졌다. 주스 탐사선은 화산을 가진 뜨거운 위성 이오를 제외한 유로파, 가니메데, 칼리스토 3개의 얼음 위성을 관측하는 것이 주 임무다. ESA 소속 과학자들은 이들 3개의 얼음 위성 표면 아래 깊숙한 곳에 생명체가 존재하기 위한 전제 조건 중 하나인 액체 상태의 물로 이뤄진 광활한 바다가 있을 것이라고 추정한다. 달보다 작은 크기의 유로파는 15~25㎞ 두께의 얼음 표면층 아래에 물이 흐르고 있을 것이라고 과학자들은 예상한다. 실제로 2016년 허블우주망원경으로 유로파 표면에서 물기둥이 치솟는 것을 관측하기도 했다. 이 때문에 유로파를 비롯한 얼음 위성들에서 생명체의 흔적을 발견할 수 있다고 보는 것이다. 이번에 발사되는 주스 탐사선이 목성까지 가는 데는 약 8년이 걸릴 것으로 예상된다. 목성까지 여행하는 데 이렇게 오래 걸리는 이유는 지구와 달, 금성의 중력을 이용한 플라이바이(flyby)를 하기 때문이다. 근접 비행을 의미하는 플라이바이는 행성과 위성의 중력을 활용해 밀고 당기기를 하면서 추진력을 얻어 비행에 사용되는 연료를 아끼는 방법이기도 하다. 주스 탐사선은 2031년 7월 목성 궤도에 진입할 예정이지만 궤도 진입 6개월 전인 같은 해 1월부터 과학 연구를 시작한다.주스 탐사선은 2031년 목성 궤도에 진입한 뒤 2034년까지 플라이바이 방식으로 3개의 위성을 근접 비행하며 탐사 활동을 수행한 뒤 2034년 12월 가니메데 궤도에 진입해 임무를 수행할 예정이다. 주스 탐사선이 가니메데를 집중 탐사하는 이유는 다른 갈릴레이 위성보다 목성에서 멀리 떨어져 있기 때문에 목성의 자기장 영향을 덜 받아 생명체 존재 가능성이 그만큼 크다고 보기 때문이다. 한편 미국 항공우주국(NASA)도 내년에 목성 위성 탐사선 ‘유로파 클리퍼’를 발사한다. 유로파 클리퍼는 발사는 늦게 하지만 주스 탐사선보다 1년 이른 2030년에 목성 궤도에 진입한 뒤 유로파를 집중 탐사할 계획이다. 이에 따라 2031년부터 NASA와 ESA는 유로파 위성의 생명체 흔적과 바다를 공동 탐사하게 된다. 천문학자들은 “만약 이곳에서 생명체 흔적을 발견한다면 태양계에서만 생명체가 두 곳에서 따로 진화했다는 것을 보여 주며, 이는 생명체가 은하계 곳곳에 있을 가능성이 높다는 것을 의미한다”면서 기대감을 숨기지 않고 있다.

지구를 향해 날아오는 소행성으로부터 인류를 지키는 원대한 프로젝트에 중국도 나설 모양이다. 중국 심우주탐사연구소는 지난주 오스트리아 비엔나에서 열린 국제우주학회(IAA)가 주최하는 제8차 행성방위회의에서 지구 방어를 위한 임무와 목표를 공개했다. 이번 프로젝트는 지난해 9월 미 항공우주국(NASA)과 유럽우주국(ESA)이 인류 역사상 최초로 실시한 소행성에 우주선을 고의 충돌시키는 실험과 비슷하다. 중국도 소행성에 고의로 우주선을 충돌시켜 그 궤도를 변경하는 시험을 하겠다는 것. 중국이 목표로 한 소행성은 직경이 약 33m인 '2019 VL5'로, 지구근접 소행성(near-Earth asteroid)으로 분류되지만 지구와의 충돌가능성은 희박하다. 365일마다 태양을 공전하는 2019 VL5의 근일점(궤도 위에서 태양에 가장 가까운 위치)은 0.72AU(1AU=1억 5000만㎞), 원일점(궤도 위에서 태양에 가장 먼 위치)은 1.28AU다. 중국이 공개한 실험 방법은 이렇다. 먼저 중국은 오는 2025년 창정(長征) 3B 로켓에 충돌 우주선과 관측 우주선을 각각 실어 목표 소행성에 발사한다. 이후 2019 VL5로 날아간 관측 우주선이 먼저 소행성에 도착해 초기 관측과 지형 등을 분석한다.이후 충돌 우주선이 초당 6.4㎞의 속도로 그대로 소행성과 충돌하면 그 궤도는 지금보다 3~5㎝ 정도 바깥쪽으로 변경된다. 이 충돌이 성공적으로 이루어지면 3개월 후 소행성 궤도가 약 1000㎞ 늘어나고 시간이 지날수록 더 멀어진다는 것이 중국 측 주장이다. 또한 관측 우주선은 충돌 후 소행성을 면밀해 추적하며 지구상의 망원경을 통해서도 이를 지켜보게 된다. 이에앞서 지난해 4월 중국 국가항천국(CNSA) 우옌화 부국장은 “중국은 지구를 위험에 빠뜨릴 수 있는 소행성을 제거하는 방법을 모색할 것”이라면서 “이 시스템을 테스트하기 위해 오는 2025~2026년 우주선을 소행성에 보내 진로를 변경할 계획”이라고 밝힌 바 있다. 전문가들은 중국의 이같은 계획이 우주에서도 미국과의 경쟁에서 뒤쳐지지 않을 것이라는 ‘우주굴기’의 일환으로 풀이하고 있다.앞서 미국이 먼저 실시한 소행성 충돌 실험은 한국시간으로 지난해 9월 27일 오전 8시 14분 다트(DART) 우주선이 지구에서 1100만㎞ 떨어진 소행성 디디모스(Didymos)의 위성인 디모르포스(Dimorphos)와 충돌하면서 시작됐다. 이날 DART 우주선은 초속 6.1㎞로 날아가 당초 목표했던 디모르포스와 일부러 충돌하면서 운명을 다했다. 전문가들은 이 충돌로 디모르포스의 궤도 주기가 33분이나 변경됐다고 평가했다. 결과적으로 DART 실험이 성공적이었다는 설명이다.  

태양계 끝자락에 위치한 천왕성의 신비로운 모습이 최첨단 우주망원경 제임스웹에 포착됐다. 최근 미 항공우주국(NASA)은 제임스웹 우주망원경의 근적외선카메라가 촬영한 선명한 고리가 인상적인 천왕성의 모습을 공개했다. 지난 2월 6일 약 29억㎞ 떨어진 곳에서 12분 간 노출되며 촬영된 천왕성은 특유의 고리가 선명하게 드러나 보인다. 천왕성은 토성처럼 웅장하고 아름답지는 않지만 신비로운 고리를 무려 13개나 가지고 있다.그러나 천왕성의 고리는 햇빛을 반사하지 않는 암석과 먼지로 이루어져 망원경으로 포착하기가 쉽지않다. 이번에 제임스웹은 이중 11개의 고리를 촬영하는데 성공했으며 일부 고리가 너무 밝아 겹쳐보이지만 역대 촬영된 것 중 가장 선명하다는 것이 전문가들의 평가다. NASA에 따르면 천왕성의 가장 바깥쪽에 있는 두 개의 고리는 너무 희미하며 지난 2007년 허블우주망원경을 통해서 그 존재가 확인됐다. 또한 제임스웹은 천왕성의 '가족사진'도 촬영했다. 천왕성은 총 27개의 위성을 거느리고 있는데 영국의 대문호 세익스피어의 작품 속 등장인물에서 그 이름을 따왔다. 이번에 제임스웹은 이중 6개를 촬영했으나 나머지 위성은 너무 작아 모습이 잡히지 않았다.태양과 지구 거리의 19배나 되는 먼 거리에서 태양을 공전하는 천왕성은 정확한 대기의 성분도 모를만큼 밝혀낸 데이터가 별로 없다. 인류가 처음으로 천왕성의 ‘얼굴’을 직접 본 것은 지난 1986년 1월 24일 ‘인류의 척후병’ 보이저 2호가 천왕성을 스쳐 지나가면서다. 단 5시간 반의 근접비행 동안 보이저 2호는 8만 1500㎞ 거리에서 파랗게 빛나는 천왕성의 모습을 보내왔다. 이를통해 인류는 천왕성에 고리가 있다는 사실을 알게됐고 이후 하와이 켁천문대 망원경으로도 이를 포착했다. 결과적으로 이번에 제임스웹이 천왕성 고리의 비밀을 푸는데 한발 더 다가선 셈이다.태양을 공전하는데만 무려 84년이 걸리는 천왕성은 행성 내부의 열이 없어 −224.2°C(단단한 표면이 없는 가스행성이기 때문에 상부 가스 기준)라는 극한의 환경을 갖고 있는 ‘쿨’한 행성이다. 특히 천왕성은 태양계 공전면에 대해 자전축 기울기가 무려 98도나 돼 아예 ‘건방지게’ 드러누운 자세로 태양을 공전하는 특징도 갖고있다. 　　 특히 태양계 끝자락을 탐사하기 위한 인류의 도전도 가시화되고 있다. 지난해 2월 미 국립과학원(NAS)이 행성 탐사의 과학적 목표와 미션을 제시하는 ‘행성과학 10년 계획’(planetary science decadal survey) 보고서를 통해 천왕성 탐사를 최우선 과제로 지정하고 이를 NASA에 권고했다. 인류에게는 미지의 행성인 천왕성이 본격적인 탐사 대상에 오를 수 있는 계기가 마련된 셈이다, 

우리 태양 질량의 무려 300억 배가 넘는 것으로 추정되는 거대한 '괴물 블랙홀'이 발견됐다. 최근 영국 더럼 대학 연구팀은 지구에서 약 27억 광년 떨어진 '아벨(Abell) 1201' 은하단(銀河團)에서 태양 질량의 무려 300억 배에 달하는 극초거대질량 블랙홀을 발견했다는 연구결과를 발표했다. 역대 발견된 것 중 가장 큰 블랙홀 중 하나로 평가받는 이 블랙홀은 인간의 머리로는 상상하기 힘든 숫자로 설명된다. 먼저 이 블랙홀은 우리 태양의 약 300억 배가 넘는 질량을 갖고 있어 우리은하 중심에 위치한 궁수자리 A* 블랙홀보다도 무려 5000배는 더 크다.블랙홀은 우리의 태양 질량과 비교해 ‘체급’을 나누는데 태양보다 수십 만 배 이상 큰 초질량 블랙홀과 태양보다 3배 이상 큰 항성질량 블랙홀로 구분한다. 특히 우주에는 인간의 상상을 훌쩍 뛰어넘는 블랙홀도 존재하는데 태양의 100억 배 이상 질량을 가진 이같은 블랙홀을 '극초거대질량 블랙홀'(ultramassive black hole)이라 부른다. 　 특히 이번 블랙홀은 중력렌즈 효과와 슈퍼컴퓨터 시뮬레이션을 활용해 처음으로 발견돼 전문가들의 관심을 모으고 있다. 중력렌즈는 아인슈타인의 상대성 이론에 따라 빛이 시공간을 지나면서 질량이 큰 천체 옆에서 휘어지는 현상을 이용한 것이다. 먼 별이나 은하에서 나온 빛은 은하나 은하단의 중력장에 들어가면 마치 렌즈에 들어간 빛처럼 경로가 굴절되면서 확대된다. 과학자들은 중력렌즈의 도움을 받아 멀리 떨어진 천체를 10~20배 정도 더 밝게 볼 수 있다.더럼 대학 연구팀은 중력렌즈 효과로 은하의 빛이 휘고 확대된 이미지를 허블우주망원경으로 포착했으며, 또 이를 슈퍼컴퓨터를 활용해 수십 만 번 시뮬레이션했다. 이 결과 태양 질량의 무려 300억 배에 달하는 극초거대질량 블랙홀의 존재가 확인된 것. 연구를 이끈 제임스 나이팅게일 박사는 "태양 질량의 300억 배에 달하는 블랙홀은 지금까지 발견된 것 중 가장 큰 것 중 하나"라면서 "이론적으로 블랙홀이 얼마나 커질 수 있는지에 대한 상한선에 있기 때문에 매우 흥미로운 발견"이라고 설명했다. 특히 그는 "이번에 발견된 블랙홀은 다른 거대 블랙홀과는 달리 그다지 활동적이지 않는 것이 특징"이라면서 "중력렌즈 효과를 활용하면 이처럼 멀리있는 비활동성 블랙홀도 연구가 가능하다는 것이 확인됐다"고 덧붙였다. 　한편 SF영화의 소재로도 등장하는 블랙홀은 질량이 매우 큰 별의 진화 마지막 단계에서 만들어지며 강력한 중력으로 모든 것을 빨아들이는 시공간 영역을 말한다. 특히 블랙홀은 빛 조차도 흡수하기 때문에 직접 관측할 수 없다. 다만 전문가들은 블랙홀이 강력한 중력으로 주변에서 많은 물질을 흡수하면서 제트(jet)라는 강력한 물질의 흐름을 방출한다는 사실을 통해 그 존재를 확인하는데 이번에 중력렌즈를 통한 방법도 새 블랙홀 발견의 가능성을 열었다.  

제임스 웹 우주 망원경은 과거 다른 망원경으로는 불가능했던 강력한 관측 성능으로 천문학의 새 역사를 쓰고 있다. 하지만 아직은 임무 초기로 지금까지 관측한 천체보다 앞으로 관측해야 할 천체가 훨씬 많은 상태다. 전 세계 수많은 과학자가 사용을 원하는 망원경이다 보니 우선 순위에 들기 위한 과학계의 경쟁도 치열한 상태다. 그런데 미국 캘리포니아 대학 리버사이드 캠퍼스 과학자들은 다소 엉뚱하게도 지구가 아닌 제2의 금성을 찾는다는 연구 목표를 제시했다. 물론 연구팀은 역사상 가장 비싼 망원경을 사용해서 제2의 금성을 찾아야 할 이유도 함께 제시했다. 지구 크기의 암석 행성 가운데 지구와 금성 중 어느 쪽이 더 일반적인 경우인지 알아내야 한다는 것이다. 금성은 지구보다 약간 작아 태양계에서 가장 비슷한 형제 행성으로 불린다. 그런데 두 형제의 표면 환경은 180도 다르다. 지구는 생명체가 살기에 적당한 온도와 액체 상태의 물이 풍부한 환경인 반면 금성은 섭씨 464도의 뜨거운 표면 온도와 지구의 대기압의 90배가 넘는 고압 환경으로 어떤 생명체도 살아남을 수 없다. 하지만 지금까지 어느 쪽이 더 일반적인 경우인지, 아니면 둘 다 극단적인 경우인지 알 수 없었다. 연구팀은 모항성에서의 거리와 질량, 크기 등을 통해 지금까지 알려진 300여 개의 암석형 행성 가운데 제2의 금성으로 가장 가능성이 높은 외계 행성 5개(TOI-2285 b, LTT 1445 A c, TOI-1266 c, LHS 1140 c, L98–59 d)를 제시했다. 이들을 관측한 결과 금성 같은 경우가 흔하다면 지구와 비슷한 크기의 외계 행성 중 상당수는 생명체가 살 수 없는 환경일지도 모른다.물론 반대로 금성 같은 행성이 있을 것으로 예상되는 금성 존(Venus Zone)의 환경이 실제로는 지구와 비슷하다면 외계 생명체가 존재할 가능성도 그만큼 커진다. 물론 제임스 웹 우주 망원경의 강력한 관측 성능으로도 멀리 떨어진 외계 행성의 대기 구성 물질과 표면 온도를 정확히 측정하기는 어렵다. 하지만 금성 존의 개념을 2014년 처음 제시했던 과학자이자 천체물리학 저널에 게재된 논문의 공저자인 캘리포니아의 대학 스티븐 케인 교수는 제임스 웹 우주 망원경의 관측 성능과 진보된 분석 기술을 통해 일부 암석형 외계 행성이 대기를 지니고 있는지 알아내는 것은 물론 구성 물질도 알아낼 수 있다고 보고 있다. 사실 우리는 생명체가 존재할 수 있는 거주 가능 영역(habitable zone)을 알기 위해서 우선 거주가 불가능한 금성 같은 행성이 존재할 수 있는 구간을 알아내야 한다. 연구팀은 제임스 웹 우주 망원경의 2024년 관측 목표로 제2의 금성을 리스트에 제시했다. 이 관측 결과에 따라 금성이 태양계에 매우 독특한 존재인지 아니면 우주에 생각보다 흔한 존재인지가 밝혀질 것이다. 

직경 93m에 달하는 대형 소행성이 이번 주말 지구를 근접해 스쳐지나갈 것으로 보인다. 미국항공우주국(이하 NASA)에 따르면, ‘2023 DZ2’로 명명된 이 소행성은 그리니치 표준시(GMT)기준으로 25일 19시 51분(한국 시간으로 26일 4시 51분), 지구에서 17만 3000㎞ 떨어진 우주 상공을 시속 2만 8044㎞의 속도로 지나갈 예정이다.  ‘2023 DZ2’는 직경이 93m 가량으로, 영국 런던을 상징하는 빅벤 시계탑(96m)의 높이와 유사한 규모다. 또 2013년 러시아를 강타한 첼랴빈스크 소행성 크기의 3배에 달하는 것으로 추정된다.  NASA는 “해당 소행성이 지구와 가장 가까울 때의 거리가 지구와 달 표면 거리(38만 4000㎞)의 절반에 불과하다”면서 “이 정도 크기의 ‘물체’가 지구에 근접해 지나가는 일은 10년에 한 번 정도 발생한다”고 설명했다. NASA의 소행성 감시팀(Asteroid Watch)은 공식 SNS에 국제소행성경보네트워크(IAWN) 소속 천문학자들의 말을 인용, “해당 소행성은 지난 2월 27일 카나리아제도 라 팔마 섬에 있는 천문대에서 처음 발견했다”면서 “당시에는 지구에서 1600만㎞나 떨어져 있었고, 태양을 공전하는 데 약 3.16년이 걸리는 것으로 파악됐다”고 전했다.  이어 “이번 주말 지구를 통과한 뒤 중력에 노출되면, 공전 주기는 약 3.01년으로 단축될 것”이라면서 “이 소행성의 잠재적인 직경은 90여m지만, 최소 41m 정도의 크기일 수 있다”고 덧붙였다.  전문가들은 소행성이 지구와 가장 가까울 때, 광학 튜브가 있는 망원경을 이용한다면 관측이 가능할 것이라고 전했다.  NASA는 해당 소행성이 지구와 충돌할 가능성은 없다고 밝혔다.  지름 140m 이상 소행성 추락, 국가 하나 초토화할 수도 한편, NASA 제트추진연구소의 지구근접천체연구센터(CNEOS)에 따르면 태양계에는 100만 개 이상의 소행성이 존재하며, 이 가운데 2만 개 이상은 지구와 가까운 ‘지구근접천체’(NEO)로 분류돼 있다.  이중에서도 지구에 약 750만㎞ 이내로 접근하는 지름 140m 이상의 소행성은 ‘잠재적 위협 소행성’(PHA)으로 분류된다. 전문가들은 지름이 140m 정도의 소행성이 지구에 추락할 경우, 국가 하나를 초토화할 수 있다고 보고 이를 잠재적 위협 소행성으로 분류해 관측하고 있다.현재 소행성 2246개가 잠재적 위협 소행성으로 분류돼 있으며, 이중 크기가 1㎞ 이상인 것은 160개에 달한다.  소행성 크기가 클수록 더 많은 빛을 반사하므로 쉽게 발견할 수 있지만, 소행성을 구성하는 암석의 종류에 따라 빛을 다르게 반사할 수 있다. 이러한 특징 때문에 일부 큰 규모의 소행성이 이미 지구에 근접한 후 또는 지구를 스쳐 지나간 후에야 발견하는 사례가 있다.  특히 2022 OE2와 같이 폭이 300m 이상인 소행성이 지구와 충돌할 경우 돌이킬 수 없는 결과를 낳을 수 있다. 1908년 시베리아 퉁그스카에 크기 60m 운석이 떨어져 서울시 면적 3배 숲이 사라졌다.

우리는 모두 하나의 세포에서 시작된 생명체다. 난자와 정자가 만나 생긴 작은 수정란이 착상한 후 점점 자라나 10달 후 세상에 나오고 아기에서 그 작은 아기가 커서 성인이 되는 과정은 누구나 겪는 일이지만, 동시에 기적 같은 일이다.  이렇게 태어나기 전에는 매우 작지만, 점점 커져서 어엿한 성체가 되는 것은 지구나 목성 같은 행성도 마찬가지다. 우리가 살고 있는 지구는 아직 아기별이던 시절 태양 주변에 있는 가스와 먼지가 모인 고리인 원시 행성계 원반에서 작은 물질들이 모여 생성됐다.  물론 46억 년 전으로 거슬러 올라가 이 모습을 직접 확인할 순 없지만, 과학자들은 많은 아기 별 주변에서 원시 행성계 원반을 확인해 행성 생성 가설을 검증했다. 물론 가스와 먼지가 가득한 성운에서 생성되는 아기별도 관측이 쉽지 않기 때문에 그 주변 원시 행성계 원반에서 태어나는 작은 원시 행성(protoplanet)을 포착하는 일은 과학자들에게 만만치 않은 과제다.  호주 모나쉬 대학의 연구팀은 잘 알려진 원시 행성계 원반 중 하나인 HD169142 주변에서 자라고 있는 작은 태아 같은 원시 행성을 발견했다. HD169142는 지구에서 가까운 거리는 아니지만, 원시 행성계 원반이 우리가 봤을 때 내려다보는 각도로 있어 관측이 상대적으로 쉬운 편이다.  연구팀은 관측을 통해 태양계의 해왕성 궤도에서 원시 행성계 원반의 물질이 옅어지는 고리 같은 간극을 발견했다. 이런 간극은 보통 자라고 있는 원시 행성이 물질을 흡수한 결과로 여겨진다. 연구팀은 이 간극의 한쪽에서 초음파로 본 작은 태아 같은 덩어리를 확인했다. 하지만 낮은 해상도 때문에 실제 행성인지 아니면 주변을 지나고 있는 가스 덩어리인지 구분하기 어려웠다. 따라서 연구팀은 몇 년에 걸쳐 이 덩어리가 행성 같은 케플러 운동을 하는지 관측했다. 그 결과 이 덩어리는 아기별 주변을 공전하고 있을 뿐 아니라 중력으로 주변 고리에 영향력을 행사하고 있었다.  연구팀의 시뮬레이션 모델에 의하면 이 원시 행성은 아주 작은 태아는 아니고 이미 목성만큼 큰 행성으로 주변에서 물질을 흡수하면서 계속 자라는 중이다. 초음파 영상으로 생각하면 착상한지 얼마 안 된 작은 아기집처럼 보이지만, 실제로는 상당히 자란 태아로 임신 후반기에 접어든 셈이다.  현재는 아기별인 HD169142이 먼 훗날 일반적인 별이 되는 시점에 이르면 강한 에너지를 방출하면서 주변 가스를 밀어내기 때문에 원시 행성계 원반은 흩어지게 되고 그 속에서 자라던 행성이 모습을 드러내면서 행성계를 이루게 된다. 물론 현재 생성 중인 행성은 아마도 하나가 아닐 것으로 추정된다.  이 과정은 영겁의 세월을 사는 별과 행성에는 찰나의 순간이지만, 각 과정이 수백만 년에 달해 하나의 별에서 모든 과정을 관측할 수 없다. 따라서 과학자들은 대신 여러 단계에 있는 아기별과 원시 행성계 원반을 관측해 별과 행성의 탄생 과정을 연구하고 있다. 그리고 망원경과 관측 장비가 발전할수록 더 자세한 정보가 쏟아지고 있다. 앞으로도 HD169142는 중요한 관측 목표로 후속 관측과 연구 결과가 기대된다. 

태양 표면에서 거대한 플라스마가 폭발하면서 생기는 이른바 ‘태양 토네이도’ 현상이 포착됐다. 지난 17일(미 현지시간 기준) 미 항공우주국(NASA) 태양활동관측위성(SDO)은 태양 북반구 부근에서 우주를 향해 치솟아 오르는 태양 토네이도 현상을 촬영해 공개했다. 이날 펼쳐진 태양 토네이도는 우리의 상상을 뛰어넘을 정도의 어마어마한 크기와 위력을 자랑했다. 태양에서 치솟아 오른 토네이도의 높이가 무려 12만㎞에 달했다. 이 정도면 지구 10개 쯤은 태양 토네이도가 삼켜버릴 수 있는 수준이다. 그 속도 역시 시속 50만㎞ 수준으로, 지구 토네이도의 최대 풍속이 시속 500㎞인 것에 비쳐보면 그야말로 비교 자체가 불가하다.그러나 태양 토네이도는 사실 태양의 플라스마가 마치 거대한 회오리처럼 보여 이렇게 불리며, 생성원리도 지구의 토네이도와는 완전히 다르다. 일반적으로 지구의 토네이도는 대기의 압력과 변동에 의해 발생하는 것과 달리 태양 토네이도는 표면의 자기장 변동에 의해 발생한다. 특히 태양 토네이도가 마치 회오리 바람처럼 보이는 이유는 태양에서 분출한 플라스마 입자가 자기장의 변동에 따라 나선형으로 회전하기 때문이다. 이처럼 태양에서 토네이도가 관측되면 지구에 영향을 미칠 수도 있다. 특히 이날 벌어진 태양의 우주쇼는 SDO 외에도 지상의 여러 천체학자들의 태양 망원경에 촬영됐다. 천체사진가인 앤드류 맥카시는 “태양 망원경으로 태양의 포네이도처럼 보이는 거대한 현상을 지켜봤다”면서 “이보다 더 지옥같은 장소는 상상조차 할 수 없다”고 트위터에 적었다.

수많은 별들이 빽빽이 모여있어 빈틈조차 찾기힘든 환상적인 별들의 모습이 우주망원경에 포착됐다. 지난 17일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 허블우주망원경으로 촬영한 구상성단 '메시에 55'(M55)의 모습을 사진으로 공개했다. 지구에서 약 2만 광년 떨어진 궁수자리에 위치한 M55는 지름만 100광년에 이르는 거대한 성단이다. 이 성단 안에 무려 10만 개에 달하는 별들과 밝기가 주기적으로 변하는 변광성이 55개 있으며 사진으로 보이듯 중심부의 별들이 중력에 묶여 빽빽이 모여있다. 이처럼 수많은 별들이 공처럼 둥글게 모여있는 것을 구상성단(球狀星團)이라 하는데 우리은하에만 적어도 150개 이상 있을 것으로 추정된다.다만 이처럼 크고 밝은 M55는 지구상에서는 전체 모습이 잘 관측되지 않는데, 특히 북반구에서는 하늘에서 낮게 자리잡고 있어 두꺼운 대기층과 빛공해 등의 방해를 받는다. 이같은 문제는 허블우주망원경이 해결했다. 지상의 망원경으로는 지구 대기 왜곡으로 인해 구상성단 중심의 별을 명확하게 관측하는 것이 불가능하지만 500㎞ 이상의 상공을 도는 허블우주망원경은 대기의 간섭없어 어떤 종류의 별이 구상성단을 구성하는지, 어떻게 진화하는지 등에 대한 통찰력을 주기 때문. 　 아름다운 별들의 집단인 성단은 우주에 떠도는 성운에서 태어난다. 같은 장소에서 비슷한 시기에 태어나는 만큼 별들이 어떤 진화 경로를 밟는가를 연구하는데 좋은 대상이 된다. 성단의 종류에는 산개성단(散開星團)도 있는데 산개성단은 구상성단과 달리 젊고 푸른 별들이 느슨한 구조를 이루고 있다.  

과학자들은 먼 별을 둘러싸고 있는 행성 형성 물질 원반에서 가스 형태의 풍부한 물을 발견했다. 원반에는 지구의 바다보다 수백 배 더 많은 수량이 포함되어 있는 것으로 드러났다. 이 발견은 별을 형성하는 가스와 먼지 구름에서 물이 어떻게 행성으로 이동하는지, 물의 우주 경로에 대한 단서를 제공할 수 있으며, 지구의 물이 태양보다 먼저 생성된 오랜 물질임을 시사하는 것으로 볼 수 있다. 미국 국립전파천문대(NRAO) 연구진은 칠레 북부의 아타카마 대형 전파간섭계 알마(ALMA)를 사용하여 지구에서 약 1,300광년 떨어진 오리온자리에 위치한 '원시별' V883 오리오니스(Orionis)를 관찰한 결과 이 같은 결론에 도달했다. NRAO 천문학자이자 연구 수석저자인 존 토빈은 성명에서 "우리는 이제 태양계에서 물의 기원을 태양이 형성되기 이전까지 추적할 수 있게 되었다"라고 밝히면서 "V883 오리오니스는 이 경우 물의 경로에서 '잃어버린 고리'"라고 덧붙였다. 연구팀은 나중에 붕괴되어 행성, 혜성, 소행성을 만드는 젊은 별 주변의 가스-먼지 원반에 있는 '무거운 물(중수)'을 연구했다. 중수는 보통 산소 원자와 한 개와 수소 원자 두 개로 구성된 일반적인 물과는 달리 수소가 중수소로 대체되어 있는 무거운 물이다. 수소 동위원소인 중수소는 핵에 양성자와함께 중성자를 포함하고 있어 일반 수소보다 무겁다.중수는 보통 물과 다르게 형성되기 때문에 언제 어디서 물이 형성되었는지 추적하는 데 사용된다. 이 기법은 이전에 지구상의 물/중수 비율이 더 태양계의 물 구성 비율과 동일하다는 것을 결정하는 데 사용되었으며, 이는 물이 혜성이나 소행성을 통해 지구로 전달되었을 수 있음을 시사한다. 이런 방법을 통해 연구팀은 물의 '경로'를 결정할 수 있었다. 별을 형성하기 위해 중력 붕괴되는 고밀도의 가스-먼지 구름에서 원시별 주위에서 자라는 행성 원반은 결국 행성과 소행성, 혜성을 만들게 된다.  혜성에서 행성으로 물이 이동하는 것처럼 별 형성 구름 자체에서의 물의 이동은 관찰된 바 있지만, 물이 별 주변에서 혜성으로 이동하는 경로를 보여주는 연결고리는 아직까지 밝혀지지 않은 '잃어버린 고리'였다.토빈 박사는 "원반에 있는 물의 구성은 우리 태양계의 혜성과 매우 유사하다"라며 "이것은 행성계의 물이 태양보다 수십억 년 전에 성간 공간에서 형성되었으며, 그 상태 그대로 혜성과 지구 등에 전해졌다는 가설을 확인시켜준다"라고 밝혔다. 물의 여행에서 이러한 연결이 지금까지 관찰되지 않았던 이유 중 하나는 물이 원시별 주위의 행성 형성 원반에 포함되어 있는 동안 얼음 형태로 존재하기 때문에 발견되기 어려웠던 때문이다. 그러나 가스 형태의 물은 분자가 진동할 때 방출하는 방사선을 통해 발견될 수 있다. 이러한 분자의 움직임은 물이 얼어붙은 고체일 때 활성화되지 않는 특성을 가진다.  가스 형태의 물은 중앙 별의 열기를 잘 받는 원반의 중심에 더 흔하지만, 원반의 먼지에 의해 방사선 방출이 가려진다는 문제가 있다. 더욱이 이 지역은 너무 작아서 현재의 망원경으로는 잘 발견할 수 없다는 것이다. V883 오리오니스의 물질 원반은 중앙 원시별에서 발생한 폭발의 결과 가열된 탓으로 팀은 물 분자의 방사선을 쉽게 탐지할 수 있었다. ​아타카마 사막 전역에 퍼져 있는 66개의 전파 망원경 안테나로 구성된 ALMA의 감도는 V883 오리오니스 주변의 기체 상태의 물을 발견할 수 있게 해주었을 뿐 아니라 물의 구성과 분포를 결정할 수 있게 해주었다. 이것은 물질 원반이 지구 바다의 총 수량보다 1,200배 이상의 물을 포함하고 있음을 보여주었다. 연구원들은 유사한 행성 형성 원반에서 기체 상태의 물을 추가 조사하기 위해 칠레의 세로 아르마조네스 산 정상에 건설 중인 초대형 망원경(ELT)을 사용할 계획이라고 연구 저자이자 라이든 천문대 박사과정 마고 림커가 밝혔다. 이 팀의 연구 결과는 3월 8일자 '네이처' 온라인판에 게재되었다. 

새로운 혜성이 발견됐다. 이 혜성은 2024년 가을 무렵 밤하늘의 금성만큼이나 밝게 빛나는 장관을 연출할 것으로 예측된다. 소행성 센터에 따르면, 'C/2023 A3'(Tsuchinshan-ATLAS)로 알려진 이 혜성은 지난 2월 22일 남아프리카공화국의 ATLAS(Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System) 망원경 프로젝트에서 처음 발견되었다. 중국 쯔진산(紫金山) 천문대의 천문학자들도 1월 9일 혜성을 독립적으로 발견했기 때문에 두 천문대 명칭 모두 혜성의 정식 이름으로 사용되었다. 현재 C/2023 A3은 토성과 목성 사이를 초속 80㎞, 시속 29만㎞에 달하는 고속으로 이동하고 있으며, 2024년 10월 14일 지구에 가장 근접할 것으로 예측된다. 천문학자들의 계산서에는 혜성이 태양 주위를 한 차례 공전하는 주기는 약 8만 660년으로 나와 있다. 혜성이 태양에 가장 가까이 접근하는 근일점은 2024년 9월 29일경이다. 물론 이 모든 것은 혜성이 태양 에너지에 의해 해체되지 않고 건재할 때의 얘기다. 혜성은 얼음, 암석, 먼지로 이루어진 느슨하게 뭉쳐진 공으로, 태양에 접근하여 가열되기 시작하면 종종 부서지는 수가 있다. 전문가의 말에 따르면, 만약 혜성에 계속 관심을 기울인다면 2024년 6월쯤 아마추어 망원경으로도 볼 수 있을 것이라고 한다.근일점에서 혜성은 동쪽 지평선에서 낮게 위치하게 되는데, 지구상의 어떤 지역 관찰자들에게는 보이지 않을 수도 있다. 하지만 혜성을 태양을 휘돈 후 다시 태양계로 나가는 여정에서 지구 옆을 지나갈 때는 하늘에서 더 높은 고도를 날게된다. 10월 말 혜성이 뱀자리의 서쪽 부분을 통과하여 저녁 하늘의 뱀주인자리로 이동함하는 경로상에서 최고의 전망을 얻을 것이다. 어스스카이(EarthSky)에 따르면 지구에서 볼 때 C/2023 A3은 다가오는 동안 하늘에서 가장 밝은 별만큼 밝을 수 있는데, 이는 지난 1월 지구를 막 지나간 녹색의 츠비키 혜성(C/2022 E3)보다 밝을 것으로 보인다. 츠비키의 밝기는 +4.6 정도로, 맨눈으로도 볼 수 있었다. 새 혜성은 0.7등급의 밝기를 가질 수 있지만, 가장 밝을 때는 금성과 비슷한 -5를 기록할 것으로 예측된다. 이는 혜성으로서는 이례적으로 밝은 것으로 지구 밤하늘에서 장관을 이룰 것으로 보인다. 별의 밝기 등급은 숫자가 낮을수록 더 밝은 등급임을 의미한다. C/2023 A3에 대해서는 그 크기 및 기타 상황이 아직 많이 알려지지 않고 있다. 혜성에 관한 데이터가 많이 없는 중에도 천문학자들은 여전히 혜성의 생존 가능성에 대해 토론하고 있다.