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  • [월드피플+] “소행성 18개 발견했어요”…세계 최연소 8살 천문학자 화제

    [월드피플+] “소행성 18개 발견했어요”…세계 최연소 8살 천문학자 화제

    부모에게 한창 어리광 부릴 나이인 8세 소녀가 소행성을 발견한 최연소 천문학자로 우뚝 섰다. 1일(현지시간) AFP통신 등 외신은 소행성을 찾는 미 항공우주국(NASA) 협력 프로그램에 참여 중인 브라질 출신의 니콜 올리베이라(8)의 사연을 소개했다. 걷기 시작했을 때 부터 하늘을 올려다 본 니콜은 불과 8살 나이에 국제 세미나에 참여하고 자국의 우주 및 과학계 인사들을 만나 인터뷰하는 세계에서 가장 어린 천문학자로 평가받고 있다. 실제로 니콜이 현재까지 새롭게 발견했다고 주장하는 소행성 수는 무려 18개. 다만 학계의 인증을 받기까지 몇년이 더 걸릴 수 있지만 이중 하나라도 확인된다면 니콜은 공식적인 세계 최연소 천문학자로 이름을 올리게 된다.니콜의 천재성과 우주에 대한 열정은 어릴 때 부터 드러났다. 모친인 질마 자나카(43)는 "아이가 두살 때 하늘을 팔로 감싸며 '엄마 나에게 별을 달라'고 말했다"면서 "네살이 되었을 때 생일선물로 망원경을 달라고 해 진짜 천문학에 대한 열정이 있음을 깨달았다"고 털어놨다. 실제로 니콜의 방 안은 태양계, 우주 로켓 등 관련 사진들로 가득하다. 이렇게 계속 우주에 대한 열정을 멈추지 않은 니콜은 최연소로 천문학 강좌에도 등록했다. 또 니콜의 가족은 올해 초 니콜에게 장학금을 제시한 명문학교에 입학하기 위해 고향인 마세이오에서 1000㎞나 떨어진 포르탈레자로 이사했다.자신의 유튜브 채널까지 열어 우주의 지식을 전파하는 니콜은 최근에는 초신성을 발견한 자국의 천문학자는 물론 과학부장관, 우주비행사 등도 인터뷰해 견문을 넓히고 있다. 니콜은 "미래의 내 꿈은 항공우주공학자가 되는 것"이라면서 "우주로 가는 로켓을 만들고 싶은데 이를 실제로 보기위해 NASA의 케네디우주센터에 가보고 싶다"고 밝혔다. 이어 "브라질의 모든 어린이들이 과학을 접할 수 있는 기회를 얻기 바란다"고 덧붙였다.  
  • [아하! 우주] 태양계 생성 비밀은?…8개 소행성 탐사하는 ‘루시’ 발사한다

    [아하! 우주] 태양계 생성 비밀은?…8개 소행성 탐사하는 ‘루시’ 발사한다

    최초의 인류로 알려진 루시(Lucy)의 이름을 그대로 딴 미 항공우주국(NASA)의 탐사선이 태양계 생성의 비밀을 풀기위해 발사된다. 지난 28일(이하 현지시간) NASA 측은 탐사선 루시가 다음달 16일 아틀라스V 로켓에 실어 플로리다에서 발사될 예정이라고 발표했다. 총 12년 간의 대장정에 오르는 루시는 사상 처음으로 '트로이 소행성군'을 향해 발사되는 탐사선이다. 그리스 신화에서 이름을 따온 트로이 소행성군은 목성 공전 궤도의 라그랑주 점(Lagrangian point)에 위치하면서 목성과 함께 태양 주위를 공전한다. 이곳에는 수많은 소행성들이 목성의 앞과 뒤에서 각각 무리를 이루고 있는데, 라그랑주 점이란 천체들 간의 중력이 균형을 이루어 중력이 0이 되는 지점을 일컫는다. 이곳에 대략 7000개 정도의 트로이 소행성들이 있는데 이중 가장 큰 것은 지름이 약 250㎞ 정도다.트로이 소행성이 전문가들의 관심을 끄는 이유는 태양계 초기의 모습을 간직한 소행성 가운데 그나마 지구에서 가까운 편에 속하기 때문이다. 루시는 곧 목성 궤도에 있는 소행성들을 찾아가는 것으로 놀랍게도 이번 미션 동안 총 8개의 소행성을 연이어 탐사할 예정이다. 이 역시 소행성 탐사 역사상 처음 시도되는 일로 NASA 측은 그간 허블우주망원경을 이용해 목표 소행성들과 루시의 경로를 집중적으로 관측해왔다.NASA 행성과학부 책임자인 로리 글레이즈는 "이번 탐사는 트로이 소행성군을 방문하는 첫번째 사례가 될 것"이라면서 "예정대로 루시가 항해하면 2025년에 첫번째 목표 소행성을 지나칠 것"이라고 밝혔다. 이어 "트로이 소행성들을 연구함으로서 우리는 목성, 토성, 천왕성, 해왕성의 역사에 대한 보다 많은 통찰력을 얻을 수 있을 것으로 기대한다"고 덧붙였다. 실제로 전문가들은 트로이 소행성들이 태양계 초기 행성들이 형성되는 과정에서 남겨진 잔해로 추정하고 있다. 특히나 트로이 소행성들이 생성 당시 그대로의 상태일 것으로 보여 일종의 '화석'과도 같은 연구자료가 될 수 있다. 한편 우리 돈으로 총 1조 1600억원이 들어간 이번 미션을 위해 NASA 측은 탐사선 루시를 개발했다. 길이가 약 13m인 루시는 두개의 큰 원반 모양의 태양 전지판이 장착되어 있는데 이는 루시가 태양으로부터 멀리 떨어진 거리를 날아갈 것으로 고려한 것이다. 또한 소행성을 연구하기 위한 각종 카메라와 소행성 표면 물질의 구성을 분석하는 적외선 영상 분광계를 포함한 과학장비 등이 실려있다.
  • [와우! 과학] 외계 생명체 존재하나…‘생명 필수’ 유기분자, 젊은 별 주위에 풍부

    [와우! 과학] 외계 생명체 존재하나…‘생명 필수’ 유기분자, 젊은 별 주위에 풍부

    지구 외에도 생명체가 존재할 가능성이 더 커진 것일지도 모르겠다. 생명 탄생에 필수적인 유기 분자가 젊은 별을 둘러싸고 있는 물질에 풍부한 것으로 밝혀졌기 때문이다. 영국 리즈대 등 국제연구진은 칠레의 알마 전파망원경이 수집한 관측자료를 토대로 젊은 별 주위를 둘러싼 원시 행성계 원반이 만들어내는 가스와 먼지에서 방출된 빛의 고유 스펙트럼을 분석해 생명의 기초를 형성하는데 필요한 유기 분자가 풍부하다는 점을 밝혀냈다. 빛의 스펙트럼은 사람의 지문처럼 저마다 달라, 이를 분석하면 구성 원소를 파악할 수 있다. 이에 대해 연구 주저자로 리즈대 연구원인 존 일리 박사는 “이번 결과는 지구상의 생명을 탄생시킨 기본적인 화학 조건이 은하계 전역에 더 넓게 존재할 수 있다는 점을 시사한다”고 설명했다. 원시 행성계 원반과 비슷한 물질은 한때 젊은 태양을 둘러쌌는데 이들 물질은 오늘날 태양계 행성들을 형성한 것으로 여겨진다. 이런 분자의 존재가 중대한 이유는 우주에서 풍부하게 발견되는 일산화탄소와 같이 더 단순한 탄소 기반 분자와 생명을 만들고 유지하는 데 필요한 더 복잡하고 큰 분자 사이의 디딤돌 역할을 하기 때문이다. 복잡하고 큰 유기 분자는 조건이 되면 설탕과 아미노산 그리고 리보핵산(RNA)과 같이 물질의 구성 요소마저 만들어낸다. 그리고 이런 유기 분자는 우주의 도처에 존재한다. 하지만 지금까지는 행성이 형성되는 장소로부터 멀리 떨어진 곳에서만 관찰돼 왔다. 따라서 일리 박사는 젊은 별을 둘러싼 가스와 먼지에 그런 유기 분자가 얼마나 있는지를 확인하기로 했던 것이다.이번 연구에서 연구진이 찾아낸 유기 분자는 아노아세틸렌(HC3N)과 아세토나이트릴(CH3CN) 그리고 사이클로프로페닐리덴(c-C3H2)이라는 3가지 종류다. 이런 분자에서 방출된 빛은 분명히 서로 다른 파장을 갖는데 이를 검출할 수 있다면 거기에 특정 분자가 있다는 것을 알 수 있다. 탐색 장소로 선정된 것은 5개의 원시 행성계 원반으로 모두 지구에서 300~500광년 거리에 있고 거기에서 현재 진행형으로 행성이 형성되고 있는 것으로 알려졌다. 그런데 이 중 4개의 원시 행성계 원반에서 표적으로 삼은 유기 분자들이 발견됐다는 것이다. 게다가 그 양은 예상보다 훨씬 더 많은 것으로 나타났다. 모델에서 추정된 양보다 적게는 10배에서 많게는 100배까지 있었다. 중요한 점은 원시 행성계 원반 안에서 소행성이나 혜성도 형성하는 것으로 나타났다. 이는 이런 소행성이나 혜성이 지구의 생명 탄생으로 이어졌던 것과 같이 생명의 씨앗이 될 수 있는 큰 유기 분자를 새로 형성되는 행성들에 쏟아부을 수도 있다는 것이다. 이에 대해 연구진은 “이런 원시 행성계 원반에서 이번에 발견한 것보다 더 복잡한 유기 분자가 존재하는지를 조사할 계획”이라고 밝혔다. 자세한 연구 결과는 국제학술지 ‘천체물리학 저널 증보’(Astrophysical Journal Supplement Series) 최신호(9월 16일자)에 실렸다. 사진=리즈대
  • [아하! 우주] 2037년 등장할 초신성의 네 번째 빛을 기다리는 과학자들

    [아하! 우주] 2037년 등장할 초신성의 네 번째 빛을 기다리는 과학자들

    초신성 폭발은 우주에서 가장 강력한 폭발이다. 거대한 별이 마지막 순간 폭발하면서 방출하는 에너지는 은하 전체의 빛과 맞먹을 정도로 밝다. 하지만 이렇게 밝은 초신성 폭발도 100억 광년 이상 떨어진 거리에서는 너무 희미해 관측하기가 쉽지 않다. 물론 초신성뿐이 아니라 은하도 마찬가지다. 하지만 자연은 먼 우주를 연구하는 과학자들에게 한 가지 선물을 준비했다. 100여 년 전 아인슈타인은 상대성 이론에 근거해 멀리 떨어진 천체에서 온 빛이 은하처럼 무거운 천체를 지나면서 렌즈처럼 굴절되어 확대되거나 여러 개의 상이 맺히는 중력 렌즈 효과가 발생할 것으로 예언했다. 아인슈타인의 생각은 실제 관측으로 입증됐다. 그리고 이제 중력 렌즈는 멀리 떨어진 천체를 관측하는 데 없어서는 안 될 도구다. 희미한 은하나 초신성의 빛을 수십 배로 증폭해서 보여주기 때문이다. 최근 허블 우주 망원경에 관측된 중력 렌즈 효과를 분석하는 레퀴엠 (REQUIEM, REsolved QUIEscent Magnified Galaxies) 연구를 수행 중인 국제 과학자팀은 흥미로운 사실을 발견했다. 사우스 캘리포니아 대학의 스티브 로드니 (Steve Rodney)가 이끄는 연구팀은 지구에서 40억 광년 떨어진 은하단인 MACS J0138.0-2155에 의해 확대된 은하를 분석하던 중 2016년 보였던 작은 은하가 2019년 이미지에는 보이지 않는 것을 확인했다. (사진에서 작은 원 안의 점) 은하는 몇 년 만에 사라질 수 없다. 따라서 이미지에 포착된 것은 은하가 아니었다. 해당 천체는 100억 광년 떨어진 것으로 이 거리에서 은하만큼 밝으면서 짧은 시간 동안 사라질 수 있는 천체는 초신성뿐이다. 물론 중력 렌즈에 포착된 초신성 자체는 드문 일이 아니지만, 이미지를 분석한 연구팀은 이 초신성의 상이 3개가 아니라 4개여야 한다는 결론에 도달했다. 그렇다면 4번째 빛은 어디로 갔을까? 연구팀은 이 빛이 좀 더 먼 경로를 돌아오고 있어 2037년에야 보일 것으로 예상했다. 렌즈라고 표현하지만, 사실 중력 렌즈는 매끈한 렌즈가 아니라 다소 불규칙한 형태를 지닌 은하단인 경우가 많다. 따라서 초점이 맞지 않는 것은 물론 상이 왜곡되거나 혹은 관측자에 빛이 도달하는 시점이 다 다른 경우도 있다. 물론 이는 매우 미세한 차이지만, 100억 광년 떨어진 장소에서 오는 빛이라면 수십 년 정도 차이를 만들 수 있다. 다만 이런 미세한 차이를 계산해 정확한 관측 시점을 예측하기는 어려웠다. 연구팀은 네 번째 빛이 2037년에서 수년 전후로 지구에 도착할 것으로 예상하고 있다. 이를 관측하면 중력 렌즈 효과를 더 정교하게 예측할 수 있을 뿐 아니라 암흑 물질, 우주의 팽창 속도 연구 등에도 도움이 될 것으로 기대된다.
  • “끝내주는 놀이기구였다” 엄지 척…세계 첫 ‘전원 민간인’ 우주선 무사 귀환 (영상)

    “끝내주는 놀이기구였다” 엄지 척…세계 첫 ‘전원 민간인’ 우주선 무사 귀환 (영상)

    민간인 4명을 태우고 우주로 향했던 미국 민간우주탐사기업 스페이스X 관광용 우주선 ‘크루 드래곤’(Crew Dragon)이 무사히 지구로 귀환했다. 19일 CNN은 인류 역사상 최초로 전문 우주 비행사 없이 우주로 날아간 민간인들이 사흘간의 우주여행을 마치고 돌아왔다고 보도했다.현지시간으로 15일 오후 8시 3분 미국 플로리다 케이프커내버럴공군기지 내 케네디우주센터에서 발사된 우주선은 18일 오후 7시 30분쯤 플로리다구 인근 대서양에 착수했다. 약 2억 달러(2357억 원)를 내고 우주선에 몸을 실은 것으로 알려진 신용카드 결제처리업체 시프트4페이먼트 창업자 재러드 아이잭먼(38)은 귀환 직후 “스페이스X 정말 고맙다. 끝내주는 놀이기구였다”는 소감을 밝혔다.‘인스피레이션4’(Inspiration 4)로 명명된 이번 우주여행에는 아이잭먼 외에 골수암 환자였던 세인트주드 아동병원 전문간호사 헤일리 아르세노(29), 애리조나전문대학 지질학 강사 시안 프록터(51), 이라크전 참전 군인이자 록히드마틴의 데이터 기술자인 미 공군 출신 크리스 셈브로스키(41)가 참여했다. 나머지 세 사람도 캡슐에서 내린 후 주먹을 불끈 쥐거나 엄지를 치켜올리며 이번 우주여행에 대한 만족감을 드러냈다. 스페이스X는 이날 크루 드래곤의 지구 귀환을 유튜브로 생중계했다. 대형 낙하산에 매달려 바다로 떨어진 크루 드래곤 캡슐은 케네디 우주센터로 이송된다.전문 우주 비행사 없이 민간인들만 우주로 날아간 건 인류 역사상 이번이 최초다. 앞서 제프 베이조스 아마존 창업자가 설립한 ‘블루 오리진’과 리처드 브랜슨 영국 버진그룹 회장이 세운 ‘버진 갤럭틱’이 민간 우주관광에 성공한 바 있지만, 모두 전문 우주 비행사가 동승했다. 역대 유인 우주선 중 가장 높은 고도까지 올라갔다는 점에서도 그 의미가 매우 크다. 크루 드래곤은 국제우주정거장(420㎞), 허블 우주망원경(540㎞)보다 높은 약 575㎞ 지구 저궤도로 올라갔다. 블루오리진의 뉴셰퍼드와 버진갤럭틱의 스페이스십투도 각각 107㎞, 86㎞ 상공까지만 도달했다.
  • 90분마다 지구 한 바퀴 여행 마친 아이잭먼 “이제 시작했을 뿐”

    90분마다 지구 한 바퀴 여행 마친 아이잭먼 “이제 시작했을 뿐”

    “정말 대단한 놀이기구였다. 우리는 이제 막 시작했을 뿐이다.” 지난 15일(이하 현지시간) 미국의 우주 탐사 기업 스페이스X 우주선 ‘크루 드래건’에 몸을 실어 최초의 전원 민간인 우주 비행 ‘인스퍼레이션(영감) 4’에 나섰던 억만장자 재러드 아이잭먼(38)이 사흘의 여정을 마치고 18일 오후 7시 30분쯤 플로리다주 인근 대서양에 착수(着水)한 뒤 이렇게 말했다. 신용카드 결제 처리업체 ‘시프트4 페이먼트’ 창업주인 그는 스페이스X에 거액을 내고 크루 드래건의 네 좌석을 통째로 사서 세인트 주드 아동연구병원의 전문 간호사 헤일리 아르세노(29), 애리조나 전문대학 과학 강사 시안 프록터(51), 록히드 마틴사의 데이터 기술자 크리스 셈브로스키(41)에게 우주여행을 선물했다. 시사주간 타임은 아이잭먼이 2억 달러(약 2357억원)를 지불했을 것이라고 추정했다. 스페이스X는 이날 지구 귀환 모습을 유튜브를 통해 생중계했다. 우주 탐사와 개척에 도전장을 내밀어 경쟁하는 억만장자 리처드 브랜슨과 제프 베이조스에 견줘 훨씬 상업 우주관광의 본령에 가까운데도 머스크는 상대적으로 조용히 첫 발을 내디뎠는데 이날 우주인들의 귀환을 대대적으로 홍보했다. 최초의 민간인 우주 상업여행에 도전한 네 명의 아마추어 우주비행사들은 미국과 러시아 등이 공동 운영하는 국제우주정거장(ISS)보다 160㎞ 더 높은 우주 공간에 도달해 사흘 동안 90분마다 지구를 한 바퀴 도는 숨가쁜 궤도 비행을 했다. 음속의 22배인 시속 2만 7359㎞ 속도였다. 이 높이는 허블 우주망원경이 우주를 들여다보는 바로 그 높이다. 2009년에 우주왕복선이 허블을 이곳에 앉혀놓은 뒤 누구도 이 높이까지 가본 적이 없다. 이들은 6개월 전부터 우주비행사 훈련을 받긴 했지만 사실 우주선 통제는 지상 관제소에서 한다. 가장 돋보인 이는 아르세노였다. 어릴 적 뼈암을 앓았는데 자신을 치료해준 병원에 간호사로 취업해 어린이 환자를 돌보고 있다. 의족을 찬 최초의 우주인이란 영예도 주어졌다. 아이잭먼은 이번 여행을 통해 2억 달러 정도를 모금해 이 병원에 기부할 예정이다. 프록터는 2009년 미국항공우주국(NASA) 우주비행사 시험 최종에서 탈락한 아픔이 있었는데 이번에 씻게 됐다. 셈브로스키는 병원 모금에 참여했다가 추첨에 의해 뽑힌 친구가 공군 참전용사인 그에게 양보하는 바람에 엄청난 기회를 거머쥐었다. 머스크의 이번 우주여행은 지난 7월에 앞서거니 뒤서거니 성공한 브랜슨과 베이조스의 우주여행과 ‘급’이 다르다. 둘의 우주 관광은 불과 몇 분 동안 중력이 거의 없는 ‘극미 중력(microgravity)’ 상태를 체험하는 저궤도 비행이었다. 브랜슨은 자신이 창업한 우주 기업 버진 갤럭틱 비행선을 타고 86㎞ 상공까지 날아갔다. 베이조스 역시 자신이 세운 우주 기업 블루오리진 로켓에 탑승해 고도 100㎞ ‘카르만 라인’을 올라선 뒤 지구로 각각 귀환했다. 러시아는 ISS를 찾는 두 차례 민간비행을 계획하고 있다. 다음달 러시아 영화감독과 여배우가 찾고, 새해 벽두에 두 번째 방문이 이어진다.
  • 세계 첫 전원 민간인 우주선 발사 성공…유리돔 너머 ‘지구뷰’ 공개

    세계 첫 전원 민간인 우주선 발사 성공…유리돔 너머 ‘지구뷰’ 공개

    인류 역사상 최초로 민간인만 태운 관광 우주선이 우주로 향했다. 16일 로이터통신에 따르면 일론 머스크가 설립한 미국 민간 우주탐사기업 스페이스X는 현지시간으로 15일 오후 8시 3분 미국 플로리다 케이프커내버럴공군기지 내 케네디우주센터 39A 발사대에서 유인 우주선 ‘크루 드래곤’(Crew Dragon)을 성공적으로 발사했다. ‘인스피레이션4’(Inspiration 4)로 명명된 이번 우주여행에는 신용카드 결제처리업체 시프트4페이먼트 창업자인 재러드 아이잭먼(38)과 골수암 환자였던 세인트주드 아동병원 전문간호사 헤일리 아르세노(29), 애리조나전문대학 지질학 강사 시안 프록터(51), 이라크전 참전 군인이자 록히드마틴의 데이터 기술자인 미 공군 출신 크리스 셈브로스키(41)가 참여했다. 아르세노는 우주를 비행한 최연소 미국인, 프록터는 최초의 흑인 여성이 됐다.전문 우주 비행사 없이 민간인들만 우주로 날아간 것 역시 인류 역사상 이번이 최초다. 앞서 제프 베이조스 아마존 창업자가 설립한 ‘블루 오리진’과 리처드 브랜슨 영국 버진그룹 회장이 세운 ‘버진 갤럭틱’이 민간 우주관광에 성공한 바 있지만, 모두 전문 우주 비행사가 동승했다. 자동화프로그램에 따라 민간인 승객은 우주선을 직접 조종할 필요가 없다. 탑승객은 앞으로 사흘간 우주에서의 신체 변화 등 다양한 실험을 진행할 계획이다.이번 우주여행은 역대 유인 우주선 중 가장 높은 고도까지 올라갔다는 점에서도 그 의미가 매우 크다. 크루 드래곤은 국제우주정거장(420㎞)과 허블 우주망원경(540㎞)보다 높은 약 575㎞ 지구 저궤도로 올라갔다. 블루오리진의 뉴셰퍼드와 버진갤럭틱의 스페이스십투도 각각 107㎞, 86㎞ 상공까지만 도달했다. 크루 드래곤은 현재 음속 22배인 시속 2만7359㎞ 속도로 지구 궤도를 돌고 있다. 16일 스페이스X 측은 우주로 간 ‘크루 드래건’의 특수 유리 돔 ‘큐폴라’(cupola)로 본 환상적인 지구를 공개했다. 오션뷰(ocean view, 바다가 보이는 전망)를 넘어 어쓰뷰(earth view, 지구가 보이는 전망) 관광 시대가 열렸음을 알린 순간이었다. 우주선은 19일 플로리다주 인근 대서양에 착수해 귀환할 예정이다.
  • 브랜슨·베이조스보다 조용히 575㎞에 올려놓은 머스크, 90분에 지구 한바퀴

    브랜슨·베이조스보다 조용히 575㎞에 올려놓은 머스크, 90분에 지구 한바퀴

    미국의 우주 탐사 기업 스페이스X가 민간인 4명을 태운 관광 우주선을 성공적으로 발사했다. 90분마다 한 번씩 지구를 한 바퀴 도는 숨가쁜 여정을 사흘 동안 이어간다. 우주 탐사와 개척에 도전장을 내밀어 경쟁하는 억만장자 리처드 브랜슨과 제프 베이조스에 견줘 훨씬 상업 우주관광의 본령에 가까운데도 일론 머스크는 상대적으로 조용히 첫 발을 내디뎠다. 이번 임무의 제목은 ‘인스퍼레이션(영감) 4’다. 스페이스X는 15일(현지시간) 플로리다주 케네디 우주센터에서 유인 우주선 크루 드래건을 실은 팰컨9 로켓을 발사했다. 우주선은 국제우주정거장(ISS)보다 155㎞ 더 높은 575㎞ 궤도에 도달한 뒤 사흘 동안 지구 궤도를 돌게 된다. 이 높이는 허블 우주망원경이 우주를 들여다보는 바로 그 높이다. 2009년에 우주왕복선이 허블을 이곳에 놓은 뒤 누구도 이 높이까지 가본 적이 없다. AP 통신은 민간인 승객들로만 구성된 스페이스X의 첫 우주 비행이자 “민간 기업에 의한 우주관광의 큰 진전”이라고 보도했다. 이들은 6개월 전부터 우주비행사 훈련을 받긴 했지만 사실 우주선 통제는 지상 관제소에서 한다.신용카드 결제 처리업체 ‘시프트4 페이먼트’ 창업주 재러드 아이잭먼(38)은 스페이스X에 거액을 내고 크루 드래건 네 좌석을 통째로 사서 세인트 주드 아동연구병원의 전문 간호사 헤일리 아르세노(29), 애리조나 전문대학 과학 강사 시안 프록터(51), 록히드 마틴사의 데이터 기술자 크리스 셈브로스키(41)에게 우주여행을 선물했다. 가장 돋보이는 이는 아르세노였다. 어릴 적 뼈암을 앓았는데 자신을 치료해준 병원에 간호사로 취업해 어린이 환자를 돌보는 것이 영감을 제공하는 것에 부합해서다. 아이잭먼은 이번 여행을 통해 2억 달러 정도를 모금해 이 병원에 기부할 예정이다. 프록터는 2009년 미국항공우주국(NASA) 우주비행사 시험 최종에서 탈락한 아픔이 있었는데 이번에 씻게 됐다. 셈브로스키는 병원 모금 캠페인에 참여했다가 추첨에 의해 뽑힌 친구가 공군 참전용사인 자신에게 양보하는 바람에 엄청난 기회를 거머쥐었다. 우주선은 플로리다주 인근 대서양에 착수(着水)하는 방식으로 지구에 돌아온다. 머스크의 이번 우주여행은 지난 7월에 앞서거니 뒤서거니 성공한 브랜슨과 베이조스의 우주여행과 ‘급’이 다르다. 둘의 우주 관광은 불과 몇 분 동안 중력이 거의 없는 ‘극미 중력(microgravity)’ 상태를 체험하는 저궤도 비행이었다. 브랜슨은 자신이 창업한 우주 기업 버진 갤럭틱 비행선을 타고 86㎞ 상공까지 날아갔다. 베이조스 역시 자신이 세운 우주 기업 블루오리진 로켓에 탑승해 고도 100㎞ ‘카르만 라인’을 올라선 뒤 지구로 각각 귀환했다. 반면 스페이스X의 ‘크루 드래건’은 음속의 22배인 시속 2만 7359㎞ 속도로 사흘 동안 지구 주위를 궤도 비행한다. ISS를 찾는 두 차례 민간비행도 예정돼 있다. 다음달 러시아 영화감독과 여배우가 찾고, 새해 벽두에 두 번째 방문이 이어진다.
  • [이광식의 천문학+] 태양 흑점은 왜 검게 보일까?

    [이광식의 천문학+] 태양 흑점은 왜 검게 보일까?

    하늘이 맑은 가을이 왔다. 태양 흑점을 관측하기도 알맞은 계절이다. 마침 오랫동안 안 보이던 태양 흑점들이 출현하기 시작했다. 흑점은 매년 일정하게 발생하는 것이 아니라 11년을 주기로 흑점 수가 증감하기 때문이다. 그렇다면 태양 흑점은 어떻게 관측하는 걸까? 관측 전에 무엇보다 중요한 점은 천체망원경이나 쌍안경으로 바로 태양을 겨누는 일은 절대 하지 말아야 한다. 난생 처음 천체망원경을 손에 넣으면 흥분된 마음으로 대뜸 태양 흑점을 보겠다고 주경을 태양으로 겨누는 사람이 더러 있다. 위험천만한 일이다. 어느 망원경에든 이런 딱지가 붙어 있다. '이 망원경으로 태양을 바로 보지 마시오. 눈에 영구 장애를 초래할 수 있습니다' 말하자면 실명할 수도 있다는 뜻이다. 반드시 주경 앞에 태양 필터나 흑색 필름을 대고 태양을 봐야 한다. 중요한 사항이니 특히 어린 자녀들에게 잘 교육해야 한다.태양 흑점을 관측하는 데 가장 간편한 방법은 쌍안경에다 태양 필터를 만들어 끼우는 것이다. A4용지 크기의 태양 필름을 구매해 종이컵에 적절히 부착하면 훌륭한 태양 필터가 된다. 하지만 이 필터 역시 3분 이상 지속적으로 관측하는 것은 위험하다. 가장 안전한 방법은 태양 필터 완제품을 구매해 천체망원경에 끼워서 보는 것이다. 태양 흑점을 처음 관측하는 사람들은 놀라운 경험과 충격을 받기도 하는데, “아, 저렇게 큰 불덩어리가 하늘에 떠있다는 건가!” 또는 “저게 그냥 생겼을 수는 없지. 빅뱅 아니면 어떻게 생겨났겠어!” 등등이 가장 많은 소감 목록이다. 여러분도 태양 흑점을 보고 우주의 출발인 빅뱅을 직접 실감해보기 바란다. 태양 흑점이 검은 이유 태양의 빛나는 표면을 광구라 하는데, 온도가 약 6000K에 이른다. 흑점은 주변 광구에 비해 1500K 정도 온도가 낮아 어둡게 보이는 것이다. 하지만 태양 표면에서 흑점만을 꺼내놓고 본다면, 3500K가 넘는 심홍빛의 가스는 보름달보다 밝다. 태양 흑점은 왜 생기는가? 정답은 태양의 복잡한 자기마당 현상에서 비롯된다는 것이다. 지구나 태양은 하나의 거대한 자석이기 때문에 남북으로 길게 자기마당을 형성하고 있다. 가스체인 태양은 대략 적도에서는 25일, 극지에서는 34일에 한 번씩 자전한다. 이 자전주기의 차이로 인해 자력선이 꼬이고 엉키면서 한 지점에서 집중적으로 자기장이 강한 부분이 생겨나게 되고, 강한 자기장으로 인해 태양의 대류가 지체가 되고 온도가 낮아지면서 흑점이 생겨나는 것이다. 자기마당의 흐름이 바뀌면 흑점 역시 사라진다. 흑점의 크기는 다양하여 작은 것은 16㎞짜리도 있지만, 큰 것은 지구 10개가 퐁당 들어갈 만한 16만㎞나 되는 것도 있다.태양 흑점 등에서 열에너지 폭발이 발생하면 거대한 플라스마 파도가 지구를 향해 초속 400~1000㎞로 돌진한다. 이럴 경우 마치 지구 자기장에 구멍이 난 것처럼 대량의 입자들이 지구에 영향을 미치는데, 이를 ‘태양폭풍’이라 한다. 이 물질들은 대기를 통과하는 과정에서 사람에게 직접적인 해를 입히지는 않지만, 위성통신과 통신기기를 활용하는 전자 시스템에 영향을 줄 수 있다. 이 경우 전력망, 스마트폰, GPS 등 위성통신을 사용하는 모든 서비스가 마비될 수 있으며, 대규모 정전사태를 가져와 엄청난 재산상 피해를 낼 수도 있다. 하지만 이것이 고위도의 지구 상공에 아름다운 오로라를 만들기도 한다. 역사상 태양 흑점을 가장 먼저 발견한 사람은 누구일까? 이탈리아의 갈릴레오 갈릴레이가 1613년 망원경으로 태양 흑점을 최초로 발견했다고 주장하지만, 이미 그 전에 여러 발견자들이 있었음이 밝혀졌다. 갈릴레오는 만년에 종교재판을 받고 자택에 종신 유폐되었는데, 얼마 후에는 눈까지 멀고 말았다. 이때의 강도 높은 태양 관측 때문이라고 한다. 기록으로 볼 때 태양 흑점의 최초 발견자는 중국인일 가능성이 아주 높다. 2000년쯤 전 사막에서 날아온 모래먼지가 하늘을 뒤덮어 태양을 직접 볼 수 있을 때, 중국인들이 이 흑점을 관측했다는 기록이 남아 있다. 그래서 중국인들은 태양에 다리가 셋 달린 까마귀, 곧 삼족오가 살고 있다고 상상했다.
  • 우주의 근원을 담다… 따스한 모성을 품다

    우주의 근원을 담다… 따스한 모성을 품다

    회화, 조각, 설치 등 다양한 매체를 넘나드는 양순열 작가의 개인전 ‘현현’(玄玄)이 서울 종로구 서촌 인디프레스갤러리에서 오는 29일까지 열린다. 우주의 블랙홀처럼 검게 칠한 캔버스에 추상적인 조형 언어와 유기적인 오브제들을 더해 입체적인 세계를 연출한 회화 연작 ‘현현’ 16점과 모성을 상징하는 조각 ‘대모신(大母神)-오똑이’ 3점을 만날 수 있다. 현(玄)은 흑(黑)과 달리 단순한 검은색이 아니다. 작가는 “깊고 넓은 우주의 근원을 표현하고자 했다”고 설명했다. 검은 바탕에 그려진 원형의 선들은 어둠 저 너머에 있을 밝은 빛을 암시한다. 그 때문에 짙은 색조에도 불구하고 전체적인 느낌은 경쾌하다. 윤재갑 큐레이터는 “2차원 평면에 결코 그릴 수 없는 것을 그리고 있다”면서 “끝없이 펼쳐진 우주를 향해 의식의 전부를 열어놓고 있는 허블 망원경 같은 작가”라고 평했다. 단순하고 절제된 형태의 ‘대모신-오똑이’는 모든 존재를 품는 범우주적 모성을 대변한다. 알록달록한 색채로 표현된 조형물은 쓰러져도 다시 일어나는 오뚝이처럼 어떤 역경에도 꺾이지 않는 강인한 어머니의 모습을 닮았다. 작가는 “동양적 화엄의 세계와도 같은 범우주적 모성의 회복을 통해 시대가 처한 위기를 극복하고, 인간과 자연 사이 영적 교감의 가능성을 모색했다”고 말했다. 대구가톨릭대 미대에서 동양화를 전공한 작가는 지난해 한국예술평론가협의회가 선정한 ‘올해의 최우수 예술가상’을 수상했다. 가나화랑, 학고재 등에서 다수의 개인전을 개최했고, 미국 뉴욕과 유럽 등 해외에서도 전시를 열었다.
  • [우주를 보다] 우주에서 펼쳐진 불꽃놀이…구상성단 NGC 6717

    [우주를 보다] 우주에서 펼쳐진 불꽃놀이…구상성단 NGC 6717

    마치 심연의 우주 속에서 별들이 모여 불꽃놀이를 하는듯한 환상적인 성단의 모습이 공개됐다. 지난 10일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 허블우주망원경으로 포착한 구상성단 NGC 6717의 이미지를 공개했다. 궁수자리 방향으로 지구에서 약 2만 광년 이상 떨어진 곳에 위치한 NGC 6717은 사진으로 보이듯 중심부에 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. 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. NASA 측은 "구상성단은 바깥 둘레보다 중심에 더욱 많인 별들이 몰려있는데 NGC 6717이 적절한 예시"라면서 "인구(별) 밀도가 희박한 가장자리와 중심에 있는 별들의 집합이 극명한 대조를 이룬다"고 설명했다.
  • 개뼈 닮은 소행성 ‘클레오파트라’ 길이 270㎞…서울~포항 거리 수준

    개뼈 닮은 소행성 ‘클레오파트라’ 길이 270㎞…서울~포항 거리 수준

    절세 미인의 대명사로 여겨지는 ‘클레오파트라’로 명명된 것과 달리 개뼈(개가 흔히 좋아하는 아령 모양의 뼈다귀)를 닮아 아이러니한 한 소행성의 크기가 예측보다 꽤 크다는 사실이 확인됐다. 이는 역대 가장 선명한 이미지 데이터를 얻어낸 성과다. 미국 우주전문매체 스페이스닷컴 등 외신 보도에 따르면, 대부분 금속으로 된 클레오파트라 소행성(이하 클레오파트라)은 기존 관측에서 길이 200㎞ 정도로 추정됐지만, 새로운 이번 연구에서 길이가 270㎞에 달하는 것으로 확인됐다. 이는 서울에서 포항까지 직선 거리와 맞먹는 규모다. 1880년 오스트리아 천문학자 요한 팔리사에게 처음 발견된 뒤 천문학자들의 마음을 사로잡아온 클레오파트라는 화성과 목성 사이에서 태양을 중심으로 공전한다. 우리 지구에서 가장 가까울 때는 2억㎞ 정도 떨어져 있다. 흔히 ‘개뼈 소행성’으로 불리는 클레오파트라는 20년 전 수행한 레이더 관측 연구에서 소행성 양끝에 둥근 돌출부가 있다는 사실이 확인돼 개뼈처럼 보인다고 해서 이런 별명이 붙여졌다.클레오파트라는 두 위성을 갖고 있다는 사실이 드러난 바 있다. 이들 위성은 실제 클레오파트라의 자녀들인 알렉산더 헬리오스와 클레오파트라 셀레네 2세의 이름을 따서 각각 알렉셀리오스(Alexhelios)와 클레오셀레네(Cleoselene)라는 이름이 붙여지기도 했다.국제연구진이 칠레에 있는 유럽남방천문대(ESO)의 초거대망원경(VLT)을 사용해 확보한 새로운 이미지는 클레오파트라를 여러 각도로 바라본 모습이다. 이는 2017년부터 2019년까지 3년 동안 수집한 것을 미국 캘리포니아주 마운틴뷰에 있는 세티(SETI) 연구소가 주도해 얻은 결과물이다. 이번 연구는 어느 때보다 정확하게 소행성의 크기와 질량을 계측했기에 이 천체를 공전하는 두 위성이 어떻게 형성될 수 있었는지에 대해서도 알 수 있게 해줬다. 이는 클레오파트라가 어떤 두 소행성의 충돌로 완전히 파괴되지 못하고 남은 잔해에서 태어났다는 점을 시사하는 것. 연구진은 또 VLT가 포착한 다양한 이미지 정보를 바탕으로 3D 입체 모형을 제작했고 소행성의 한쪽 돌출부가 다른 쪽 돌출부보다 더 클 수도 있다는 새로운 정보도 알아냈다. 뿐만 아니라 별도의 연구를 통해 클레오파트라의 밀도가 기존 4.5g/㎥가 아닌 3.4g/㎥에 불과하다는 점도 확인됐다. 이는 밀도가 철의 철반 수준임을 시사해 이 소행성이 기존 예측보다 3분의 1 정도 덜 무겁고 이를 공전하는 두 위성의 궤도도 다르다는 점을 보여준다. 밀도가 낮다는 점은 클레오파트라 소행성이 다공질 구조이고 잔해 더미에 불과할수 있으며 두 소행성의 강한 충돌 뒤 떨어져 나온 잔해들이 다시 뭉쳐져 형성됐을 가능성이 크다는 이론을 뒷받침한다. 이에 대해 연구 주저자인 미로슬라브 브로시 체코 카를로바대 교수는 “만일 두 위성의 궤도가 틀렸다면 클레오파트라의 질량 등 모든 데이터가 잘못됐기에 이들 위성의 위치를 알아내야 한다”고 지적했다. 연구진은 이런 새로운 데이터와 정교한 컴퓨터 모형화를 통해 클레오파트라의 중력이 알렉셀리오스와 클레오셀레네의 복잡한 움직임에 어떤 영향을 주고있는지도 논문에 설명했다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘천문학과 천체물리학’(Astronomy & Astrophysics) 최신호에 실렸다.
  • [아하! 우주] 태양 대기는 왜 태양 표면보다 더 뜨거울까?

    [아하! 우주] 태양 대기는 왜 태양 표면보다 더 뜨거울까?

    태양의 오랜 미스터리는 아직까지 풀리지 않고 있다. 태양 대기의 온도가 태양 표면의 온도보다 수백 배나 더 높다는 불가사의한 미스터리다. 태양 대기의 상층부, 곧 코로나는 태양에서 플라스마 대기가 방출되는 현상이다. 코로나 플라스마는 전자와 양성자, 중이온 등으로 이온화된 가스로, 온도가 태양 표면보다 무려 200배나 높은 수백만℃나 된다. 태양의 에너지는 중심부에서 생성되며, 중심부 온도는 2700만℃나 된다. 중심에서 멀어질수록 점점 식어서 태양의 표면온도는 6000℃이다. 그런데 태양 대기의 온도는 그 몇백 배가 되는 수백만℃에 이른다. 모닥불의 바로 옆보다 멀리 떨어진 곳의 온도는 그보다 훨씬 낮은 것이 정상이다. 그런데 태양에서는 이와는 반대되는 현상이 나타나고 있는 것은 우리의 직관으로 이해되지 않는다. 이것은 대체 무슨 이유 때문일까? 분명한 것은 태양의 대기를 가열하는 무언가가 있어야 한다는 사실이다. 과학자들이 오랜 연구에도 불구하고 아직까지 그 명확한 이유를 밝혀내지 못하고 있는 실정이다. 전문가들이 내놓은 유력한 가설 중의 하나는 태양의 강력한 자기장이 태양 내부의 에너지를 태양 표면을 통해 대기로 유출시킨다는 것이다.지구와 마찬가지로 태양에도 자기장(자기마당)이 있다. 자기장은 별이나 행성의 북극과 남극을 연결하는 보이지 않는 선, 곧 자기력선으로 상상할 수 있다. 우리는 자기장을 볼 수 없지만 물체가 자기장에 반응하는 것을 볼 수 있으므로 자기장이 있다는 것을 안다. 지구의 나침반 바늘은 지구의 자기장과 일직선이 되기 때문에 항상 북극을 가리키는 것이 한 예가 될 것이다. 태양에도 북극과 남극이 있지만, 태양의 자기장은 지구의 자기장과는 달리 매우 복잡하게 활동한다. 태양 표면에서 자기력선은 표면에서 대기 중으로 수많은 고리 형태로 솟아오르며, 이러한 고리는 항상 변하고 있다. 이 같은 자기력선 고리가 서로 충돌하면 엄청난 양의 에너지가 폭발적으로 생성되어 대기를 달굴 수 있다. 또한 에너지를 발생시키는 자기력선을 따라 이동하는 파동이 있는데, 그 파동이 대기를 가열시키는 메커니즘에 대해서는 아직까지 밝혀진 것이 없다.100만℃를 넘는 코로나의 고온이 과연 자기력선의 충돌과 그 파동의 합작품인지, 아니면 어떤 다른 원인에 의한 것인지 명확하지 않지만, 태양의 자기장을 측정할 수 있다면 코로나 가열 과정을 이해하는 데 도움이 될 것은 확실하다. 자기장은 보이지 않지만, 태양에서 오는 빛에 미세한 변화를 일으키기 때문에 태양 표면에서 나오는 빛을 관측하면 자기장을 측정할 수 있다. 그러나 태양의 대기는 너무 뜨거워서 빛이 보이지 않는 대신 가시광선의 영역을 넘어선 X선 빛을 만든다. 그런데 태양 대기의 X선은 너무나 어두워 특수 X선 망원경으로도 대기의 자기장 현상을 관측하기가 어렵다. 미 항공우주국(NASA)이 태양 탐사선 파커 솔라 프루브를 태양으로 보낸 것도 이런 이유 때문이다. 이 탐사선은 현재 태양에 근접한 궤도를 공전하고 있으며, 여러 차례의 플라이바이를 통해 태양 자기장을 측정하고 있다. 우리는 앞으로 5년 동안 그로부터 많은 흥미로운 정보를 받게 될 것이다. 이러한 태양 자기장 측정은 태양과 다른 별의 대기가 표면보다 훨씬 더 뜨거운 미스터리를 푸는 데 실마리를 제공하게 될 것이다.
  • 차가워? 뜨거워? 지구 50광년 거리 ‘수수께끼 별’ 발견

    차가워? 뜨거워? 지구 50광년 거리 ‘수수께끼 별’ 발견

    지구로부터 50광년 떨어진 우주공간에서 발견된 한 별은 차가우면서도 뜨거운 특징을 모두 갖췄다. 언뜻 보기에 모순된 특징을 지닌 이 별은 우연히 발견됐다고 해서 ‘엑시던트’(The Accident)라는 별명까지 붙여졌다. ‘천체물리학저널 레터’(ApJL) 최신호에 실린 연구논문에 따르면, 엑시던트의 연대는 100억 년에서 130억 년 사이로 우리은하가 탄생한 초기 우주에 만들어진 아주 오래된 별로 추정된다.엑시던트는 질량이 작아 경수소를 헬륨으로 핵융합할 수 없어 주계열성이 될 수 없던 천체인 갈색왜성으로 분류된다. 이는 주계열성과 행성의 중간 크기로 그 어느 쪽에도 속하지 않는다. 중수소의 핵융합은 일어나므로 적외선을 방출하지만 오래 가지 못하는 특징이 있다. 다만 엑시던트는 일반 갈색왜성과 전혀 다르다. 지금까지 발견되지 않았던 것도 바로 그 이유 때문이다. 갈색왜성은 또 오래될수록 식어서 빛의 파장마다 밝기가 변한다. 이는 가열한 금속이 식으면서 밝은 흰색에서 빨갛게 되는 것과 비슷하다. 그런데 엑시던트는 어떤 파장에서 매우 차가워 오래된 것처럼 보이지만, 또다른 파장에서는 매우 밝아서 온도가 높은 것처럼 보인다.이런 수수께끼의 항성을 처음으로 포착한 관측장비는 2009년 발사된 미국항공우주국(NASA)의 네오와이즈 우주망원경이고, 발견자는 아마추어 천문학자 댄 캐셀덴 연구원이다. 그는 자체제작 프로그램과 네오와이즈 관측데이터를 이용해 갈색왜성을 찾고 있었다. 우주에는 적외선을 방출하는 천체가 많은데 이들은 대개 지구에서 멀리 떨어져 있고 정지해 있는 것처럼 보인다. 하지만 갈색왜성은 어두운 별이라서 지구 근처에 있는 것밖에 발견되지 않는다. 이 때문에 이동하는 모습도 관측할 수 있다. 캐셀덴의 프로그램은 멀리 있고 움직이지 않는 별을 제외하고 갈색왜성 특징을 갖춘 이동하는 천체를 강조해서 표시하도록 제작돼 있었다. 그렇게 별의 후보를 찾다가도 이미 알려진 갈색왜성의 특징에 맞지 않아 강조되지 않은 엑시던트를 우연히 발견했다는 것이다. 그렇다면 대체 왜 엑시던트는 차가우면서도 뜨거운 것처럼 보일까? 그 비밀을 밝히기 위해 미국 캘리포니아공대의 천체물리학자 데이비 커크패트릭 박사 연구팀은 하와이의 WM 켁 천문대에서 우선 적외선을 관측했다. 하지만 적외선은 너무 어두워서 엑시던트를 관측할 수 없었다. 그래서 엑시던트가 어두운 것은 상상 이상으로 멀리 있기 때문이 아닐까 하는 가설을 세웠지만 그것도 아니었다. 허블 우주망원경과 스피처 우주망원경으로 거리를 측정했더니 50광년밖에 떨어져 있지 않았다. 그 대신 시속 80만㎞라는 고속으로 이동하고 있는 것으로 확인됐다. 같은 거리에 있는 다른 갈색왜성보다 훨씬 빨리 움직이고 있었던 것으로 전해졌다. 그리고 이는 엑시던트가 ‘오랜 시간’ 우리은하를 질주하고 있었다는 점을 시사한다. 그 사이 거대한 천체를 만나 그 중력에 의해 가속해 왔다는 것. 여기서 ‘오랜 시간’은 100억 년에서 130억 년으로, 일반적인 갈색왜성 연대의 두 배나 되는 기간이다. 따라서 엑시던트는 우리은하가 형성된 초기에 탄생한 아주 오래된 별이라는 것이다. 이에 대해 연구팀은 “이처럼 오래된 갈색왜성의 존재 자체는 오래 전부터 예측돼 왔지만, 이와 동시에 극히 드물다는 예측도 있다”면서 “따라서 이번 갈색왜성이 발견된 사례는 행운일지도 모른다”고 설명했다.
  • [달콤한 사이언스] 별들도 늙기 싫어 ‘안티 에이징’ 한다

    [달콤한 사이언스] 별들도 늙기 싫어 ‘안티 에이징’ 한다

    깨달음에 다다른 종교인이 아닌 이상 많은 사람들이 죽음을 두려워한다. 영국 철학자이자 사회학자 허버트 스펜서가 “인간이 종교를 만든 이유는 죽음이 두렵기 때문”이라고 말한 것도 그 떄문이다. 그런데 인간 뿐만 아니라 별들도 늙어서 죽음에 가까워지는 것을 늦추려고 한다는 연구결과가 나왔다. 이탈리아 볼로냐대 물리천문학과, 볼로냐 천체물리학·우주과학 천문대, 영국 리버풀 존 무어대 천체물리학연구소, 아르헨티나 라플라타국립대 천문·지구물리학부, 라플라타 과학기술연구센터 공동연구팀은 별의 마지막 단계라고 하는 백색왜성이 표면에서 수소를 연소시키면서 노화속도를 늦춘다는 사실을 확인했다. 이 같은 연구결과는 천문학 분야 국제학술지 ‘네이처 천문학’ 9월 7일자에 실렸다. 백색왜성은 별(항성)을 구성하는 핵융합 연료가 소진돼 열압력이 약해져 중력 수축이 진행되면서 질량은 태양 정도이지만 크기는 지구정도로 밀도가 매우 높은 천체를 말한다. 백색왜성이 주변 물질을 흡수해 질량이 일정 수준 이상 커지면 다시 핵융합이 시작돼 초신성이 되는 경우도 있지만 태양을 비롯해 별의 98%는 백색왜성이 돼 소멸되는 운명을 피할 수 없다. 백색왜성은 별의 진화 마지막 단계로 점점 식어 결국에는 더 이상 빛을 내지 못하게 된다는 것이다. 백색왜성의 냉각단계 연구는 백색왜성 자체는 물론 별 생성 초기단계를 이해하는데 도움이 된다. 이에 연구팀은 허블 우주망원경을 이용해 사냥개자리에 있는 3만 9000광년 떨어져 있는 구상성단 M3와 헤라클레스자리에 있는 2만 5100광년 떨어진 구상성단 M13의 백색왜성을 관찰했다. 두 구상성단의 나이나 구성성분 등은 비슷하지만 백색왜성을 형성하는 개별 별들의 특성은 다르기 때문에 700여개의 백색왜성들을 허블망원경에 장착된 광시야 카메라로 근자외선 파장에서 관측했다. 연구팀은 관측 결과와 별의 진화에 관한 컴퓨터 시뮬레이션 결과를 비교분석했다. 그 결과 M13의 백색왜성 70% 정도가 별 표면에 얇은 수소 외피를 형성해 열핵폭발을 유지함으로써 서서히 냉각되도록 하고 있다는 것을 발견했다. 이는 기존 백색왜성의 진화와 노화에 관한 개념과 전혀 다른 것이다. 특히 이 같은 얇은 수소외피를 갖고 노화를 늦추는 백색왜성에 대한 나이추정은 최대 10억년까지 부정확하게 만들 수 있다고 연구팀은 밝혔다. 연구를 이끈 볼로냐대 물리천문학과 프란시스코 페라로 교수는 “이번 발견은 별이 늙어가는 방식에 대한 새로운 관점을 제시한 것”이라며 “M13과 유사한 다른 성단을 조사해 항성들을 서서히 늙게 만드는 얇은 수소 외피에 대해 추가 연구 중”이라고 설명했다.
  • 진짜 우주 관광이네?…스페이스X, 360도 보이는 우주선 유리 돔 공개

    진짜 우주 관광이네?…스페이스X, 360도 보이는 우주선 유리 돔 공개

    일론 머스크가 이끄는 민간 우주개발업체 스페이스X가 우주선에서 실감나게 밖을 감상할 수 있는 특별한 창을 공개했다. 최근 스페이스X 측은 우주선에서 지구와 우주를 지켜볼 수 있는 큐폴라(cupola)라는 이름의 유리 돔을 소개했다.   한번에 한사람씩만 고개를 들고 우주를 볼 수 있는 큐폴라는 스페이스X의 우주선 크루드래건에 장착된 투명 돔이다. 이 돔을 통해 우주관광객들은 360도 펼쳐지는 환상적인 우주와 지구를 지켜볼 수 있다. 이번에 공개된 사진 속 네 인물은 모두 오는 15일(현지시간) 크루드래건을 타고 우주 관광을 떠날 이들이다.각각의 이름은 열 살 때 골종양을 이겨내고 현재 세인트 주드 아동연구 병원에서 진료보조원으로 일해온 헤일리 아르세노(29), 애리조나주 지역 전문대학의 과학 강사인 시안 프록터(51), 록히드 마틴사의 데이터 기술자 크리스 셈브로스키(41) 그리고 이번 이벤트를 후원한 시프트 4 페이먼츠 CEO인 자레드 아이작만(38)이 선장을 맡는다. 모두 민간인들로만 승무원이 구성된 것으로, 곧 역사적인 첫 민간 우주여행을 향한 본격적인 첫발이 시작되는 셈이다.인스피레이션 4호로 명명된 이번 임무는 오는 15일 플로리다의 NASA 케네디 우주센터에서 팰컨 9호 로켓에 실린 크루드래건을 타고 시작되며 특히 이 모든 과정은 넷플릭스 다큐멘터리로 제작될 예정이다. 이들이 탑승할 크루 드래건은 지구 540㎞ 상공의 궤도를 사흘간 비행하게 된다. 이 고도는 허블우주망원경이 배치된 곳으로 국제우주정거장(ISS)이 있는 궤도보다 약 120㎞ 높아 명실상부한 우주관광의 시작이라 볼 수 있다.
  • [우주를 보다] 아기별의 심장을 가르는 ‘우주의 칼’…제트 분출 포착

    [우주를 보다] 아기별의 심장을 가르는 ‘우주의 칼’…제트 분출 포착

    허블우주망원경이 푸른빛으로 불타는 ‘우주의 칼’을 잡아냈다. 마치 거대한 칼이 우주의 심장을 관통하는 듯이 보이는 이 광경은 갓 태어난 아기별이 방출하는 이온화된 가스의 쌍둥이 제트이다. 이 같은 장관을 연출하는 신성은 'IRAS 05491+0247'이라는 아기별인데, 허블 팀에 따르면 ‘심장’은 원시성을 둘러싸고 있는 남은 먼지와 가스 구름이다. 제트와 구름 사이의 이러한 극적인 상호 작용은 '허빅 하로'(Herbig-Haro) 천체를 탄생시키는데, 이는 1950년대 천문학자 조지 허빅과 걸리러모 하로가 발견한 것으로, 별이 탄생할 때 별 주위의 원반 형태 먼지구름이 떨어진 뒤 이 회전축을 따라 2개의 빠른 제트(분출물)의 끝에 형성된 성간운을 뜻한다. 성간운은 우리 은하계 또는 은하계 외에서 볼 수 있는 가스, 플라스마, 우주먼지 등을 통틀어 이르는 말이며, 이러한 장면은 생성된 지 10만 년 이하의 어린별에게서만 볼 수 있다. 모든 원시별이 탄생할 때에는 양극에서 제트 분출로 인한 충격파가 발생한다는 점에서 ‘별 탄생의 세리모니’라 부르기도 한다. 이번에 허블망원경이 촬영한 것은 HH111로 명명되었으며, 지구에서 오리온자리 방향으로 약 1300광년 떨어져 있다. 허블은 가시광 및 적외선(열) 파장의 빛을 모두 관찰하는 WFC3(광시야 카메라 3) 장비를 사용하여 이미지를 잡아냈다. 유럽우주국(ESA) 관계자는 “허빅-하로 천체는 실제로 가시광 파장 영역에서 많은 빛을 방출하지만, 주변 먼지와 가스가 가시광을 많이 흡수하기 때문에 관찰하기 어렵다”면서 “따라서 적외선 파장에서 관측하는 WFC3의 능력은 허빅-하로 천체를 성공적으로 관측하는 데 필수적”이라고 밝혔다.미 항공우주국(NASA)과 ESA가 공동 운영하는 허블우주망원경은 1990년 4월 우주 왕복선 디스커버리를 타고 지구 저궤도에 발사되었다. 이후 우주에 대한 놀라운 이미지들을 계속해서 제공하고 있지만, 이제 30년을 넘겨 노후화 증세를 보이고 있다. 현재는 퇴역을 앞둔 허블우주망원경과 임무교대 할 제임스 웹 우주망원경이 발사를 기다리고 있는 중이다. 우주를 더 멀리, 더 깊이 들여다 볼 제임스웹 차세대 우주망원경은 여러 차례 연기를 거듭한 끝에 오는 10월 31일 우주로 향한다. NASA는 프랑스령 쿠루 기아나 우주센터에서 아리안 5호 로켓에 실어 발사할 예정이다. 
  • 칠흑보다 더 어두운 하늘 관측가능한 망원경 국내 기술로 개발

    칠흑보다 더 어두운 하늘 관측가능한 망원경 국내 기술로 개발

    국내 연구진이 칠흑같이 깜깜한 밤하늘보다 수천 배는 더 어두운 ‘극미광(울트라 LSB) 천체’를 관측가능한 망원경을 개발했다. 한국천문연구원 광학천문본부 연구팀은 국내 광학부품 제작 중소기업들과 협력해 30㎝급 비축 자유곡면 망원경 ‘K-DRIFT’(K-드리프트)를 개발하는데 성공했다고 31일 밝혔다. 극미광 천체는 밤하늘의 일정면적을 관측했을 때 배경 밤하늘의 평균 밝기보다 수천 배 이상 어두운 천체를 말한다. 비교적 가까운 우주에는 오랜 시간 성장한 천체의 다양한 흔적이 넓은 범위에 걸쳐 희미하게 극미광 영역이 존재한다. 일반적으로 광학망원경은 구경이 클수록 빛을 모으는 집광력과 물체를 구분하는 분해능이 높다. 이 때문에 전 세계 천문대들은 우주 초기 모습을 갖고 있는 더 먼거리의 어두운 천체를 보기 위해 망원경 구경을 키운다. 그렇지만 극미광 천체의 경우는 구경이 크지 않더라도 시야각이 넓은 저배율 망원경이 더 유리하다.일반적 반사망원경은 주축을 중심으로 대칭을 이루는 축대칭 망원경으로 만들어지는데 일부가 가려지는 차폐현상이라는 단점이 있다. 이에 연구팀은 비축 자유곡면 3반사 망원경 시스템을 도입해 차폐현상을 막고 망원경 내부에서 발생할 수 있는 산란광과 수차를 제거한 ‘K-드리프트’를 개발했다. 초정밀 가공기술이 필요한 비축 자유곡면 3반사경을 만드는데 설계부터 가공, 조립, 정렬까지 모든 제작과정을 국내 연구진의 기술로만 성공했다. 연구팀은 K-드리프트 시험모델을 보현산천문대에 설치해 5000만 광년이 떨어져 있는 은하 ‘NGC 5907’ 주변의 극미광 영역 관측에 성공했다. NGC 5907 은하 주변 존재하는 극미광 영역은 밤하늘 밝기보다 약 1000배 어두운 것으로 알려져 있다.K-드리프트는 구경이 30㎝에 불과하지만 미국 하와이섬 마우나케아 천문대에 있는 일본국립천문대의 세계 최대 단일 구경인 8.2m급 스바루망원경과 동등한 품질의 극미광 관측영상을 확보했다. 구경면적만을 따져보면 K-드리프트는 스바루망원경보다 100배 이상의 관측성능을 가진 것으로 평가받고 있다. 연구팀은 올 연말부터 가까운 우주의 거대은하 주변 극미광 영역 탐사 관측을 시작하는 한편 2024년 이후에는 칠레 같은 천문관측에 적합한 지역에 설치해 하늘 전체 극미광 탐사를 시작한다는 계획이다. 연구를 이끈 고종완 천문연 선임연구원은 “우주탐사 선진국을 중심으로 개발 중인 비축 자유곡면 반사망원경 기술은 미래 우주망원경 개발과 지구탐사 관측 등 다양한 분야에 활용할 수 있는 첨단기술이다”라며 “K-드리프트 개발로 미지영역이었던 극미광 탐사관측의 새로운 활로를 개척할 것”이라고 설명했다.
  • [이광식의 천문학+ ] 플레이아데스 7공주에 얽힌 ‘10만 년의 사연’

    [이광식의 천문학+ ] 플레이아데스 7공주에 얽힌 ‘10만 년의 사연’

    전 세계 문화권에 나타나는 플레이아데스 설화 현대인과 마찬가지로 고대인들 역시 오래 전부터 플레이아데스, 즉 황소자리에 있는 작은 성단인 '일곱 자매별(Seven Sisters)'에 대해 잘 알고 있었다. 기원전 1600년 고대의 유물 네브라 스카이 디스크에는 플레이아데스가 선명하게 표현되어 있다. 지름 약 30cm에 두께가 중앙으로부터 4.5mm에서 1.5mm로 점점 얇아지는 형태이며, 무게는 2.2kg인 청동 원반은 청동기 시대 인류의 천문지식과 우주관을 담고 있는 유물로, 1999년 독일 중부의 한 촌락인 네브라에서 발굴되었다.  플레이아데스 성단은 황소자리에 위치한 산개성단으로, 메시에 천체목록에는 메시에 45(M45)로 등록되어 있다. 지구에 가장 가까운 산개성단 중 하나이며, 밤하늘에서 육안으로 가장 확실히 알아볼 수 있는 성단이다. 성단에는 통계상 확인된 별들 숫자는 대략 1천 개가 넘는다. 페르시아인들은 이 별무리의 모양을 진주 꽃다발, 진주 목걸이 등에 비유한다. 우리 조상들은 이 별무리를 '좀생이'라고 불렀다. 동양 문화권에서는 이십팔수(二十八宿)의 열여덟 번째 별로 묘성(昴星)이라고 한다. 그러나 이 유명한 별 무리는 거의 10만 년 전 아프리카에서 우리 조상이 들려준 세계에서 가장 오래된 이야기로 가는 길을 제시할 수 있을지도 모른다는 새로운 연구가 발표되었다. 이를 위해 이 논문의 저자들은 별자리에 대한 그리스 신화와 호주 원주민 신화 사이의 유사성을 활용하고있다. 그러나 한 전문가는 이러한 신화의 유사점은 공통된 기원에서 나타난 것이라기보다 순전히 우연일 수도 있다고 말했다.  플레이아데스는 같은 시기에 태어난 별들의 무리인 산개성단의 일종으로 M45로 불린다. 망원경으로 보면은 이 영역에서 약 800개 이상의 별을 식별할 수 있지만, 맑고 어두운 밤에 맨눈으로 보면 겨우 6개 볼 수 있을 뿐이다. 그러나 전 세계 문화권에서는 종종 이 별무리에 대해 숫자 7을 언급하여 '일곱 자매별', '일곱 처녀' 또는 '일곱 소녀'라고 부르기도 한다. 맨눈으로 볼 때는 분명 6개의 별을 볼 수 있을 뿐인데, 각 문화권에서 하나같이 일곱이라는 숫자를 들먹이는 걸까? 이 문제에 특히 머리를 썩인 사람들은 호주 웨스턴 시드니 대학의 천체 물리학자인 레이 노리스를 비롯해 호주 연방과학산업연구기구(CSIRO) 천문-우주과학 분과의 많은 과학자들이었다.  노리스는 호주 토착 원주민과 함께 일하면서 오래 구전되어온 플레이아데스에 얽힌 옛이야기를 들을 수 있었다. 이 이야기에서 오리온자리는 사냥꾼으로 표현되며 플레이아데스는 사냥꾼에게 쫓기는 7명의 소녀로 나타난다. 물론 이밖에도 다른 원주민 그룹들로부터 오랜 하늘 이야기를 많이 접할 수 있었다. 중요한 것은 이들 원주민이 들려주는 플레이아데스 전설이 고대 그리스 전설과 매우 유사하다는 점이다. 오리온자리와 플레이아데스는 모두 밤하늘에서 눈에 띄는 밝은 천체들이다. 별들은 밤새 동쪽에서 서족으로 흘러간다. 지구의 자전에 따른 겉보기 운동이지만, 지동설을 알지 못하는 옛날 사람들에게는 별들이 스스로 그렇게 움직이는 것으로 받아들여졌다. 따라서 그들이 보기엔 앞선 플레이아데스가 뒤따르는 오리온자리에게 밤새 쫓기는 것으로 보였을 것이라고 상상하는 것은 전혀 이상한 일이 아니다. 일부 연구자들은 유럽인들이 200년 전에 호주에 도착했다는 점을 감안할 때, 두 '전설'의 유사성을 단순한 문화권들 사이의 교류로 인해 빚어진 것이라고 해석하기도 했다. 그러나 이 해석에는 하나의 약점이 있는데, 서로 멀리 떨어져 있는 호주 각 지역의 원주민 사회로 그리스의 전설이 유포되어 깊이 스며들기에는 200년이란 시간이 그리 충분치 않다는 사실이다. ​하나의 기원인가, 우연의 일치인가? 노리스는 일곱 자매별 중에서 플레이오네로 알려진 별이 종종 바로 옆의 아틀라스라는 별의 밝은 빛으로 인해 우리 육안으로는 보이지 않게 된다는 점을 지적했다. 플레이오네는 5등성으로 일곱 별 중 가장 어두운 별이기도 하다. 그런데 10만 년 전, 인류가 처음 아프리카 대륙에서 출현하여 전 세계로 퍼져나갔을 때, 두 별은 밤하늘에서 더 멀리 떨어져 있었을 것이다. 이것이 바로 아마도 많은 구전 설화에서 플레이아데스가 7개의 별무리라는 것이 각인된 이유일 것이다. 다시 말해, 아직 아프리카를 떠나지 않은 우리의 조상들이 먼저 '사냥꾼과 일곱 처녀' 이야기를 생각해냈고, 그들이 유럽으로, 또 아시아를 건너 마침내 호주로 이주했을 때 밤하늘 이야기가 같이 퍼져나갔던 것이다. 노리스는 "우리는 이 두 가지 정황 증거를 가지고 있다"며 "이 두 가지가 함께 흥미로운 가설의 밑바탕이 된다"고 덧붙였다. 노리스 박사는 공동저자와 함께 1월 25일 출판 전 데이터 베이스인 아카이브에 이러한 가능성에 대한 논문을 게재했다. 그들의 연구는 승인되었지만 아직 피어리뷰 저널에 출판되지는 않았다.  이번 연구에 참여하지 않은 루이지애나 주립대학의 천문학자이자 고고학자인 브래들리 셰퍼는 이것이 "재미 있고 기발한 아이디어지만 사실일 것 같지는 않다"고 면서 "인간이기 때문에 그들은 당연히 하늘을 남성과 여성의 형상으로 채울 것이고, 그러다 보니 별자리 중 절반은 남성과 관련되고 절반은 여성과 관련된 것으로 나타났음을 예상할 수 있으며, 오리온이 남성, 플레이아데스가 여성이 된 것 역시 그 같은 흐름에서 나온 것을 의미한다"고 설명했다.   나아가 셰퍼는 전통적인 설화들의 수가 방대한 만큼 두 문화 사이에 순전히 우연한 일치가 나타날 가능성이 있다고 지적했다. 그는 또한 노리스의 논문이 10만 년 전 플레이오네와 아틀라스 사이의 거리를 모델링하기 위해 오래된 항성 위치 정보를 사용했다는 점을 거론했다. 정확한 데이터는 이 시대 동안 두 별은 두 배 가까운 거리에 있었음을 보여준다. 즉, 우리 조상들이 본 밤하늘의 별자리 모습이 지금과 별로 다르지 않았을 거란 얘기다.  하지만 노리스의 논문은 두 별 사이의 거리에만 전적으로 의존하는 것은 아니다. 플레이아데스의 별들은 밝기가 변해온 것으로 생각되며, 지금은 아주 희미한 별이지만 10만 년 전에는 훨씬 더 밝아 눈에 띄었을 수도 있으며, 그런 이 별들이 얼마나 많은지는 아무도 모른다는 것이다. 오랜 시간이 흐르면서 밝기가 변하는 별들이 드물지 않다는 사실이 이 같은 주장의 근거가 될 수 있다.  셰퍼는 끝으로, 논문에서 제안하듯 오리온과 플레이아데스의 사연에 10만 년이라는 장구한 시간이 얽혀 있지 않을 수도 있지만, 적어도 1만 4000년 전의 이야기가 숨겨져 있다는 것만으로도 ​​매우 인상적인 사실이라고 덧붙였했다. 고대의 플레이아데스 설화가 과연 아프리카 기원을 가지고 전 세계로 퍼져나갔는지, 아니면 각 지역의 문화권이 우연히 일곱자매 설화를 스스로 엮어냈는지 지금 시점에서 결론을 내리기는 어려울 듯이 보인다. 그러나 앞으로 연구와 증거들이 쌓여간다면 저 아름답게 반짝이는 플레이아데스 7공주의 연원을 확실히 알게 될 날이 올 것으로 생각된다.
  • [우주를 보다] 목성의 ‘희귀 우주쇼’…갈릴레이 위성 ‘3중 일식’ 포착

    [우주를 보다] 목성의 ‘희귀 우주쇼’…갈릴레이 위성 ‘3중 일식’ 포착

    ‘태양계의 큰형님’ 목성과 그 주위를 도는 갈릴레이 위성들의 생생한 모습이 카메라에 포착됐다. 최근 아마추어 천문가인 크리스토퍼 고는 지난 15일(현지시간) 자정 경 필리핀 세부에서 촬영한 목성에서 벌어진 '우주쇼'를 영상으로 공개했다. 너무나 선명하게 포착된 영상을 보면 목성을 중심에 두고 그 주위를 공전하는 세 위성의 모습이 실감나게 담겨있다. 영상에 담긴 각각의 위성 이름은 유로파, 칼리스토, 가니메데다. 이 영상이 더욱 놀라운 점은 세 위성의 '3중 일식'도 담겼다는 사실이다. 목성 표면을 보면 검은색 원들이 보이는데 이는 바로 각 위성의 그림자다. 일식은 위성이 태양과 지구 사이에 왔을 때 나타나는데 목성 역시 같은 현상은 일어난다. 다만 지상에서 보는 일식과 달리 우주에서 보는 일식은 영상에서 처럼 행성 위에 짙은 그림자(本影)를 남기게 된다.이 영상 제작을 도운 미 햄프턴 대학 행성과학자 쿠니오 사바나기 박사는 워싱턴포스트와의 인터뷰에서 "목성에서 1, 2중 일식은 자주 일어나지만 3중 일식은 매우 희귀하다"면서 "영상에서처럼 3개의 달이 동시에 일식이 일어난 것은 지난 2015년이 마지막으로 2032년에나 같은 장면을 볼 수 있을 것"이라고 설명했다. 지난주 목성은 지구를 사이에 두고 태양의 정반대 방향에 있을 뿐만 아니라, 지구와의 거리도 가장 가까워 세계 곳곳에서 관측하기에 최적의 상황이었다. 한편 갈릴레이 위성은 1609년 이탈리아의 천문학자이자 물리학자인 갈릴레오 갈릴레이(1564~1642)가 자작 망원경으로 발견한 4개의 위성을 말한다. 당시 갈릴레오는 태양계에서 가장 큰 활화산이 있는 이오(Io)와 생명체가 존재할 가능성이 가장 높은 유로파(Europa), 바다가 있을 가능성이 높은 칼리스토(Callisto) 그리고 태양계에서 가장 큰 위성이자 ‘건방지게’ 행성인 수성보다 큰 가니메데(5262㎞)를 발견했다.
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