“바다에 나가면 죄다 레저보트여유. 해무가 자주 끼는 요즘에는 코밑까지 다가오는 것도 몰라 깜짝깜짝 놀래유.”충남 태안군 근흥면 신진도 어촌계장 박기복(70)씨는 2일 “레저보트가 고장이 잦아 표류하고 어선과도 자주 충돌하는데 아무런 통제를 안 한다”면서 “보트도 위치발신장치를 달도록 해 어선처럼 누구 것인지, 어디에 있는지 알게 해야 한다”고 분통을 터뜨렸다. 박씨는 “이런 허술한 상황에서 북한 애들이 보트를 타고 무더기로 밀고 들어오면 어떻게 하느냐”고 우려했다. 밀입국 중국인한테 해상 경계가 3차례나 뚫린 태안 앞바다는 수많은 어선, 해삼 등을 훔치는 절도단 보트, 낚시와 물의 향연을 즐기는 레저보트와 카누 등이 마구 뒤엉켜 있다. 여름철로 접어들면서 피서객과 낚시꾼도 들끓어 바다와 해안은 배와 인파로 넘친다. 남북 관계 경색으로 군함과 경비정까지 늘어 서해안 전역에 긴장감까지 감돌지만 밀입국 차단 실패로 안보 해이에 대한 우려가 터져 나오는 가운데 선박 식별 시스템이 완전히 갖춰지지 않아 불안감을 키우고 있다. ●레저보트 등 식별불가 선박 뒤섞여 혼잡 박씨는 속사포로 불만을 쏟아냈다. “대충 면허 따고 1500만원만 주면 보트를 사유. 이걸로 몇 명이 밤낮을 안 가리고 몰아대며 낚시하고, 어민들이 피땀 흘려 만든 해삼·전복·바지락 양식장도 마구 돌아다니쥬. 그런데도 단속하지 않아유.” 박씨는 “이러다 보트와 부딪치면 해경이 (덩치가 커 가해자이기 십상인) 어선만 잡는다”면서 “레저보트가 점점 늘어 큰일”이라고 했다. 이어 “밀입국 사건과 남북 갈등이 심해선지 군함도 자주 보인다”며 “그래도 밀입국 때처럼 또 뚫릴까 걱정”이라고 덧붙였다. 지난 5월 23일 두 번째 밀입국 보트를 발견해 신고한 태안군 소원면 의항2리 어촌계장 이충경(49)씨는 “주말이면 마을 앞바다에 레저보트가 수두룩하다. 동호회들도 1인용 카누를 차량에 싣고 우르르 몰려온다”면서 “안개가 끼면 보통 위험한 게 아닌데도 출항신고 절차도 없다”고 말했다. 그는 “피서철인 요즘 주말에는 외지인이 1500명이나 몰려온다. 얼마 전보다 4~5배 늘었다”며 “주민들이 애써 키우는 해삼, 전복 붙은 돌을 마구 뒤집어 싸우기도 한다”고 했다. 태안에 등록된 레저보트만 493척, 전국적으로는 3만척에 이른다. 문희경 태안군 주무관은 “주로 수도권 보트족이지만 전북, 강원도에서도 온다”고 전했다. 서울 2316척, 경기 5093척이다. 문 주무관은 “등록 대상이 아닌(엔진을 달지 않은) 카누는 몇 척인지 알 수 없다”고 했다. ●밀입국 보트도 수산물 도둑 살피다 발견 밤이 오면 유튜버들이 들이닥친다. 바닷가나 얕은 물에서 조개 등을 잡는 ‘해루질’을 찍으려고 20~30명씩 떼로 온다. 이씨는 “서치라이트를 비추며 바닷가를 헤집어 놓는다”며 “5년 전부터 이런 일이 일상이 되다 보니 밤에 사람이 몰려다녀도 의심을 안 한다”고 했다. 그는 “6월부터는 바닷물이 맑아지는 ‘청물’ 때여서 도둑도 날뛰는데 요즘은 해삼이 주요 타깃”이라고 말했다. 밀입국 보트도 수산물 도둑이 있는지 살피다가 발견했다고 이씨는 말했다. 그는 “마을 앞바다 해삼 양식장을 망원경으로 보다가 해안 쪽으로 돌리니 외진 자갈밭에 보트 한 척이 있더라. 수상해서 다가갔더니 보트에 있는 물품이 다 한자로 쓰여 있었다. 어민은 잘 안 갖고 다니는 우비도 있고. 기름통이 지난 번 이웃이 발견한 밀입국 보트에 있던 것과 똑같더라”고 회고했다. 이씨는 곧바로 군부대에 신고했다. 이 마을에서는 지난 4월 20일에도 중국인 5명이 밀입국하고 버린 1.5t급 고무보트가 발견됐다. 밀입국자들은 태안이 중국 산둥(山東)성에서 가장 가깝고 이 가운데 의항리는 해경 파출소가 없어 타깃으로 삼는 것으로 추정된다. 이씨는 “3년 전쯤 파출소가 철수하면서 북쪽으로 학암포파출소가 8㎞쯤, 남쪽으로 모항파출소가 10㎞ 떨어져 있어 해변의 경계가 좀 허술하다”고 했다. 해경 관계자는 “세월호 사건으로 해경이 해체돼 조직과 인력을 축소하면서 파출소를 철수할 수밖에 없었다”고 설명했다. 이보다 오래전에 주민 편의 등을 이유로 해변 철조망까지 철거돼 육지 침투가 훨씬 더 쉬워졌다. ●서해, 섬 많아 레이더 피하기 쉬워 산둥성 웨이하이(威海)에서 태안까지 바닷길로 360㎞가 넘는다. 이번 밀입국 보트는 시속 30노트(55㎞) 정도로 7시간 안팎이면 도착할 수 있는 거리지만 14~17시간이 걸렸다. “처음부터 끝까지 보트로 왔다”는 이들의 진술로 미뤄 엔진과열 등을 우려해 20노트(37㎞)로 몰았을 것으로 보인다. 그래도 4~7시간이 더 걸렸다. 서해안 지역 사단 작전보좌관을 지낸 이득운 대전대 군사학과 교수는 “동해와 달리 서해는 섬이 많다. 레이더를 피하려고 섬 옆에 은폐하면서 천천히 왔을 수 있다”고 추정했다. 거꾸로 대한민국 최대 규모 8조원대 사기범 조희팔이 중국으로 밀항한 곳도 태안이다. 조희팔은 2008년 남면 마검포항에서 어선을 타고 영해 12해리(22㎞)를 넘어 공해상까지 간 뒤 중국 배로 갈아타고 도주했다. 당시 태안해경 서장은 직위 해제됐다. 서해안은 2000년대 전까지 간첩 침투 사건이 적잖았다. 1980년 9월 태안 천수만에서 간첩선이 적발돼 간첩 8명이 자폭하고 1명이 생포됐다. 1995년에는 남파간첩 2명이 권총과 독총으로 무장하고 충남 부여에서 군경과 교전을 벌이다 1명이 사살되고 김동식이 생포됐다. 교전 중 경찰 2명이 목숨을 잃고 1명이 중상을 입었다. 이들은 반잠수정으로 서해 공해를 거쳐 제주 성산포로 침투한 뒤 부여에서 접선하다 발각됐다. 이 교수는 “1990년대까지 간첩 침투가 많았는데 2000년대 들어 개방화와 제3국을 통한 위장취업 등 다른 수법이 많아 뜸해졌다”면서 “과거 간첩 사건을 보면 당일침투는 소형 보트로 북방한계선(NLL)을 바로 넘어 서해안 일대로 잠입했고 당일 이상은 모선으로 공해까지 갔다가 보트로 바꿔 타고 침투했다. 정보활동과 요인암살이 주요 목적이었다”고 했다. 태안 해상은 해경 경비정과 해군 함정, 해안은 육군이 초소 등을 설치해 감시 중이다.●“밀입국 사건은 군경의 안보 해이 보여 준 것” 최근 태안 밀입국 중국인은 모두 양파밭 등 취업이 목적으로 대공 용의점은 없다고 분석된 가운데 지역 32사단장, 세종경찰청장, 세종시장 등은 지난달 12일 세종시청에서 통합방위협의회를 열었다. 이들은 “대남침투 시 국가 중요시설이 있는 세종과 대전이 표적이 될 수 있다”고 입을 모았다. 태안에서 100㎞ 남짓한 이곳은 정부세종청사 등이 있고 삼군본부도 가깝다. 이 교수는 “이번 밀입국 사건은 변명의 여지 없이 군경의 안보 해이를 보여 주는 것”이라며 “서해안을 통한 무장간첩 침투가 아주 없다고 단정할 수 없는 만큼 야간에 운행하는 소형 보트나 미승인 선박은 무조건 추적 검색해야 한다”고 말했다. 한편 4월 20일(5명), 5월 23일(8명), 6월 4일(5명) 발견된 밀입국 보트를 타고 온 중국인 18명 중 4명은 아직 붙잡히지 않았다. 특히 5월 23일 보트에는 총책이 탔던 것으로 알려져 관심이 쏠린다. 해경 관계자는 “총책을 잡으면 다른 밀입국자들의 행방도 파악할 수 있을 것으로 보고 총책 검거에 모든 수사력을 집중하고 있다”고 밝혔다. 태안 이천열 기자 sky@seoul.co.kr

‘과속 성장’하는 거대한 블랙홀의 크기가 공개돼 학계의 관심이 쏠리고 있다. 호주국립대학과 유럽남방천문대(ESO) 등 국제 공동연구진에 따르면 2018년에 발견된 블랙홀 ‘ SMSSJ2157–3602’(이하 J2157)는 발견 당시부터 성장 속도가 매우 빨라 과학자들의 눈길을 사로잡았다. 이후 연구진은 이 블랙홀이 얼마나 빠르게 규모를 확장하는지, 현재 ‘몸집’의 규모는 어떤지, 동시에 얼마나 많은 주위의 별을 집어삼키며 현재의 질량을 유지하는지 등을 알아내기 위한 연구를 진행해왔다. 연구진이 칠레에 있는 유럽남방천문대의 거대망원경을 이용해 관찰한 결과, 블랙홀 J2157의 현재 질량은 태양의 340억 배, 크기는 태양의 400만 배에 달한다는 사실이 확인됐다. 우리 은하 중심에 있는 초대질량블랙홀(SMBH) 질량의 8000배에 달하는 규모다. 또 지금까지 발견된 것 중 가장 밝은 빛을 띠는 블랙홀이라는 사실도 밝혀졌다. 연구진은 블랙홀의 밝기를 통해 크기를 유추했으며, 날마다 태양 질량 1개에 맞먹는 주변 물질을 빨아들인다는 사실도 확인됐다. 연구진은 현재까지의 결과로 보아, 이 블랙홀이 관측 역사상 가장 거대한 블랙홀의 타이틀을 차지할 수 있을 것으로 보인다고 예측했다. 다만 빅뱅 뒤 약 12억 년 밖에 되지 않은 초기 우주에서 발견된 만큼, 초기 우주에서 어떻게 이런 거대한 블랙홀이 성장하고 등장할 수 있었는지는 아직 미스터리라고 밝혔다. 연구를 이끈 호주국립대학의 크리스토퍼 온켄 박사는 “이 블랙홀이 주위의 에너지를 얼마나 많이 빨아들이는지는 이미 가지고 있는 질량에 달려있다”면서 “이 블랙홀이 초기 우주의 거대한 형태 중 하나인지, 주위의 에너지를 얼마나 집어삼키는지를 확인하기 위한 연구가 이어질 것”이라고 설명했다.이번에 발견된 블랙홀은 엄청난 성장세를 보이며 몸집을 불려가고 있지만, 관측 역사상 가장 큰 블랙홀은 아니다. 지난해 독일 막스 플랑크 외계물리학 연구소는 지구에서 약 7억 광년 떨어진 ‘아벨(Abell) 85’ 은하단 중심에 있는 타원은하에서 태양 질량의 400억 배에 달하는 최대 블랙홀을 확인했다. ‘과속 성장’으로 엄청난 에너지를 뿜어내는 블랙홀 ‘J2157’에 대한 연구결과는 영국 천문학 저널인 왕립천문학회 월보(Monthly Notices of the Royal Astronomical Society) 최신호에 실렸다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

밤하늘에 빛나는 아름다운 별 관측이 수많은 인공위성 때문에 방해받는 일이 현실이 되고있다. 한국천문연구원은 29일 구상성단 M13을 관측하던 도중 스타링크 위성 탓에 천체 관측을 방해받았다고 밝혔다. 한국천문연구원에 따르면 지난 22일 밤 9시 경 충북 괴산에서 구상성단 M13을 관측하던 도중 스타링크 위성들이 시야를 통과하며 사선으로 가로지르는 궤적들을 남겼다. 실제 촬영된 사진을 보면 가운데 M13을 중심으로 여러 개의 실선들이 보인다. 분석결과 총 8개의 궤적이 확인됐으며 이 위성들은 스타링크-1418, 1447, 1351, 1451, 1403, 1457, 1441, 1433으로 확인됐다. 한국천문연구원 박영식 선임연구원은 "22일 저녁 허큘리스 별자리에 있는 구상성단 M13을 관측하면서 스타링크 위성이 천체 관측을 방해하는 모습이 촬영됐다"면서 "앞으로는 촬영 전 스타링크 위성이 대상을 지나는 시간을 미리 분석해야 할 것"이라고 밝혔다.이어 "스페이스X가 대책 마련을 위해 스타링크의 반사율을 낮추는 검은 도료가 코팅된 다크샛(DarkSat)과 반사방지 패널이 장착된 바이저샛(VisorSat)을 시험 발사했지만 이미 발사된 위성들은 수명이 다할 때까지 지상 망원경을 이용한 천체관측에 어려움을 줄 것"이라고 덧붙였다. 국내 및 아니라 전세계 천문학계의 비판 대상이 된 스타링크는 일론 머스크 스페이스X 최고경영자(CEO)의 원대한 구상과 맞물려있다. 머스크 회장은 전 세계에 사각지대가 없는 인터넷망을 구축하겠다는 신념으로 ‘우주 인터넷망’을 구축 중인데 그 핵심이 되는 것이 바로 스타링크 위성이다. 지난해부터 꾸준히 발사된 스타링크 위성은 현재 총 480기가 우리 머리 위에 떠있다. 향후 스페이스X는 이같은 우주 인터넷 구상을 실현하기 위해 무려 1만2000개의 위성을 띄울 예정이다.또한 IT 공룡인 아마존 역시 전세계에 초고속 인터넷을 제공하기 위해 3000개 이상의 위성으로 네트워크를 구축할 계획이다. 이 때문에 일각에서는 오는 2029년이면 지구 궤도를 도는 인공위성이 무려 5만 7000개에 달할 것이라는 전망도 내놓고 있어 과장하면 하늘이 위성으로 가득찰 판이다. 이에 전세계 천문학계는 우주 인터넷망 구축에 지나치게 많은 위성이 군집을 이뤄 천체 관측에 장애를 주고 전파방해를 초래할 수 있다는 주장하고 있다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

달의 뒷면은 지구에서는 결코 볼 수 없는 면이다. 달이 지구 주위를 한 번 공전하는 데 걸리는 시간은 27.3일(항성월)인데, 이는 달의 한 번 자전시간과 같은 것으로, 이를 동주기 자전이라 한다. 따라서 지구에서는 항상 ‘계수나무 옥토끼’가 보이는 달의 한쪽 면 만을 볼 수 있을 뿐이다. 말하자면 지구와 달이 중력으로 잠긴 상태로, 서로 두 팔을 부여잡고 빙빙 윤무를 추고 있는 형국이다. 그래서 인류는 지구상에서 수십만 년을 살아오면서도 최근까지 달의 뒷면을 볼 수가 없어, 갈릴레오가 최초로 망원경으로 달을 관측한 17세기 초부터 달의 뒷면은 인류에게 하나의 미스터리였다. 인류가 최초로 달의 뒷면을 볼 수 있었던 것은 1959년 소련의 루나 3호가 달의 뒷면을 돌면서 찍은 사진을 전송했을 때였다. 그후 루나 3호는 달에 추락하여 고철 덩어리가 됐지만. 그런데 지난 60년 동안 달 착륙 로버와 아폴로 우주인들이 탐사한 결과, 달의 앞면과 뒷면이 너무나 다르다는 것이 밝혀져 과학자들에게 충격을 안겨주었다. 달의 바다(mare)라고 불리는 지역은 달의 앞면에서는 31%의 면적을 차지하고 있지만 뒷면은 겨우 1%를 차지할 뿐이다. 이 지역은 35억 년 전쯤에 생성된 것으로 추정하고 있다. 물론 물은 없다. 과거에 망원경으로 달을 관측한 갈릴레오가 달에 바다가 있다고 착각하여 ‘달의 바다’라고 말한 것에서 유래되었다.달의 기원에 대한 거대 충돌설에 따르면, 45억 년 전 화성 크기의 천체가 원시 지구와 충돌하여 달이 형성되었는데, 당시의 지구와 달은 이 충돌로 엄청나게 뜨거워졌으며, 암석과 마그마 등의 파편 일부가 증발해 지구를 원반 구조로 둘러쌌다. 이 시점의 달은 오늘날보다 10~20배 정도 지구와 가까웠던 것으로 추정하고 있다. 달은 지구에 비해 덩치가 작았던 만큼 빨리 식어 굳어졌다. 이를 지질학적으로 ‘동결’되었다고 하는데, 비교적 최근이라 할 수 있는 10억 년 전 달에 화산과 자기 활동을 보여주는 증거가 밝혀짐으로써 완전한 동결은 이루어지지 않았음이 드러났다. 새 연구에서는 미국 플로리다 대학, 카네기과학연구소, NASA 존슨우주센터, 뉴멕시코대학, 도쿄공업대학 지구-생명연구소 등이 달 지질의 역사를 조사한 결과, 달의 앞면과 뒷면의 극심한 비대칭성 이유를 발견하게 되었다. 컴퓨터 모델링과 달 표면의 기존 관측치 등을 이용한 다양한 연구 결과, 연구자들은 달의 방사성 원소 농도가 달의 앞면과 뒷면 사이의 비대칭성을 설명하는 데 도움이 될 수 있다는 사실을 발견했다. 이 연구는 방사성 원소인 칼륨(K), 토륨(Th) 및 우라늄(U) 같은 불안정한 원소들이 방사성 붕괴 과정을 통해 열을 생성하며, 이 열은 주변의 바위를 녹일 수 있음을 보여주었다. “달에는 침식 현상이 상대적으로 미약하기 때문에 달 표면은 태양계 초기 역사에서 발생한 지질학적 사건을 고스란히 간직하고 있다”고 설명하는 지구생명연구소 소속 매튜 라누빌은 “특히 달 앞면 지역은 달의 다른 곳과 달리 우라늄과 토륨 같은 방사성 원소가 집중되어 있다. 이 지역 우라늄과 토륨 농축의 기원은 달의 형성 초기 단계와 그와 연결된 초기 지구의 상태를 설명하는 데 도움이 될 수 있다”고 밝혔다. 또한 연구자들은 달 앞뒤 면의 비대칭도 KREEP- 칼륨(K)이 풍부한 암석, 희토류 원소(REE-세륨, 디스프로슘, 에르븀, 유로퓸 등), 인(P)-의 특성과 관련이 있다고 밝혔다. KREEP의 존재는 최초로 달 표면에 대한 NASA의 아폴로 임무로 확인되었으며, 달의 바다와 화산 활동 및 기타 지질 활동과 관련이 있음이 밝혀졌다. 새 연구에 따르면, 불안정한 원소의 방사성 붕괴로 인한 가열 외에도 달 표면의 KREEP가 풍부한 물질은 녹는 점이 낮다는 사실이 밝혀졌으며, 지질학적 변화의 한 요인으로 추가되었다. 이 연구는 결과적으로 KREEP가 풍부한 달의 바다가 수십억 년 전 바위 위성이 처음 형성된 이후로 달의 풍경을 바꾸고 있음을 시사한다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com

7개국 19개 연구기관의 과학자들이 지금까지 알려진 외계행성 중 지구에서 가장 가까우면서 지구와 비슷한 형태를 가진 슈퍼지구(Super-Earth)를 발견했다. 생명체 존재 가능성도 어느 때보다 큰 것으로 예측돼 주목받고 있다. 독일 괴팅겐대, 영국 런던 퀸스메리대, 스페인 안달루시아 천체물리학연구소, 미국 캘리포니아 산타크루즈대(UCSC), 카네기 과학연구소, 칠레 산티아고 국립대, 스위스 베른대, 호주 뉴사우스웨일스대 등으로 구성된 국제공동연구팀은 지구에서 약 11광년 떨어져 있는 적색왜성 ‘글리제 887’ 주변을 돌고 있는 슈퍼지구 2개를 발견했다고 세계적인 과학저널 ‘사이언스’ 26일 자에 발표했다. 연구팀은 유럽남방천문대(ESO)에서 운용하고 있는 칠레 라실라 관측소 천체망원경에 장착된 ‘초정밀 시선속도 행성추적기’(HARPS)를 이용해 글리제 887을 관측했다. 태양계와 가장 가까운 곳에 위치한 적색왜성 글리제 887은 태양보다 크기와 밝기는 절반 수준이다. 관측 결과 연구팀은 글리제 887을 공전하는 2개의 슈퍼지구를 발견했다. 특히 글리제 887c의 행성 표면 온도는 섭씨 70도 정도로 액체 상태의 물이 존재하는 것으로도 확인돼 지금까지 발견된 지구형 외계 행성 중 생명체 존재 가능성이 가장 높은 것으로 연구팀은 평가하고 있다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

태양보다 180배 정도 어린 별을 공전하는 해왕성 크기의 외계행성을 천문학자들이 발견했다. 이는 지구의 행성 진화 과정을 엿볼 수 있어 학계의 주목을 받고 있다. 미국과 캐나다 등 국제연구진은 차세대 ‘행성 사냥꾼’으로 불리는 테스 우주망원경(TESS)과 지금은 은퇴한 스피처 우주망원경의 관측자료를 분석해 지구에서 약 32광년 떨어진 적색왜성 ‘현미경자리 AU’(AU Mic)의 주위를 공전하는 가스형 행성 ‘현미경자리 AU b’(AU Mic b)를 발견했다.이들 연구자가 이 행성을 거느린 별에 주목한 이유는 이 항성이 비교적 가까운 곳에 있고 어리기 때문이다. 이 별은 지구에서 태양 다음으로 가까운 별인 센타우루스자리 프록시마보다 약 8배 더 먼 곳에 있으며 태양이 존재해온 기간인 약 45억 년과 비교했을 때 겨우 2000만 년에서 3000만 년 정도밖에 되지 않았다. 따라서 이 젊은 별은 자체 중력으로 물질을 중심핵으로 끌어당겨 압축할 때 생기는 고열 탓에 종종 강력한 빛을 내뿜는 데 이를 플레어링 현상이라고 한다. 태양의 절반 정도 크기인 이 별은 아직 그 주변에 먼지와 가스로 된 원시행성 원반을 거느리고 있다. 연구에 참여한 미국 메릴랜드대 볼티모어캠퍼스 우주과학기술센터의 토머스 바클리 박사는 이번 연구 전까지 이 젊은 별이 태양처럼 행성계를 형성했는지에 의문을 품고 있었다고 밝혔다. 그는 “우리가 이해하고 싶은 것 중 하나는 이 행성이 행성계에서 언제 형성됐고 초기에 어떤 일이 벌어졌는가다”면서 “상대적으로 어린 이 행성계는 행성 형성을 연구하는 특별한 실험실로 태양계가 어떻게 형성됐는지를 밝히는 데 도움이 될 수 있다”고 설명했다. 이어 “이 별은 아직 작은 암석형 행성을 만들어낼 시간이 없었을 것”이라면서 “이 행성계는 우리에게 지구나 금성 같은 암석형 행성이 형성되기 전 어떤 일이 일어났는지 알 기회를 준다”고 덧붙였다. 연구를 이끈 미국 조지메이슨대 조교수인 피터 플라브찬 박사는 동료 연구자들과 함께 2018년 이 별을 공전하는 행성의 첫 번째 신호를 탐지했었다. 이 관측은 2019년 스피처 우주망원경의 관측자료에서 다시 한번 확인됐다. 또 다른 연구 참여자인 캐나다 몬트리올대 외계행성연구소의 천체물리학자 조나탕 가네 박사는 현미경자리 AU와 같은 작은 별은 대개 매우 강력한 자기장을 지녀 매우 활동적이라면서 이는 1970년대 확인된 플레어링 활동이 잘 설명해준다고 말했다.이들 연구자는 현미경자리 AU b 행성이 모항성의 앞을 통과할 때 이 행성에 의해 차단된 빛의 양을 분석함으로써 행성의 크기와 공전 주기를 계산할 수 있었다. 테스 프로젝트의 부책임자이기도 한 토머스 바클리 박사는 항성의 이런 밝기 감소는 행성 크기에 관한 많은 정보를 제공한다고 덧붙였다.이를 통해 연구진은 현미경자리 AU b 행성이 크기는 해왕성 정도 되고 지구의 약 58배에 조금 못 미치는 질량을 지니고 있으며 공전 주기는 8.5일 정도 된다는 것을 알아냈다. 참고로 태양에서 가장 가까운 행성인 수성의 공전 주기는 88일이다. 그만큼 이 행성은 모항성에 가까운 곳에 있을 가능성이 크다. 연구진은 또 다음 연구의 일부 단계로 이 행성의 대기 상태에 대해 더 많은 정보를 얻고 싶어한다. 바클리 박사는 “이 행성은 우리가 볼 수 있는 속도로 대기를 빠르게 잃고 있을지도 모른다”고 말했다. 대기를 구성하는 물질을 결정하면 형성된 행성은 모항성에서 일정 거리에만 존재하므로 어떻게 형성됐는지도 확인할 수 있다. 이 점은 행성이 새로운 행성계에서 어떻게 형성되고 움직이는지에 관한 정보를 제공하면서, 처음 발견된 이후로 어떻게 이동하고 있는지에 관한 단서를 제공할 것이다. 바클리 박사는 또 현미경자리 AU b 행성은 목성이나 토성, 해왕성 또는 천왕성 같이 태양계의 가스형 행성과 매우 비슷하지만, 더 뜨겁다고 말했다. 이어 행성들의 움직임을 이해하는 것은 정말 어려운 문제라고 덧붙였다. 이들 연구자는 현미경자리 AU는 행성계와 거기서 만들어지는 파편이나 가스와 어떻게 상호작용하는지를 이해하는 데 특히 유용하다고 말했다. 이런 행성계는 거의 알려져 있지 않으며 심지어 이만큼 지구와 가까운 것으로 알려진 행성계는 거의 없다. 게다가 현미경자리 AU 행성계는 지구와 가까워 더 밝게 빛이 나므로 다양한 장비로 관측할 수 있다. 현미경자리 AU는 우주의 같은 영역에서 거의 동시에 형성된 젊은 별들의 모임 일부분이다. 그중 화가자리 베타(Beta Pictoris)라는 이름이 붙여진 항성 역시 원시행성 원반을 갖고 있다. 하지만 이 행성계에서는 모항성이 태양 질량의 1.75배로 더 크고, 행성들도 목성의 11배와 9배로 상당히 크다. 따라서 이 행성계는 현미경자리 AU 행성계와 같은 방식으로 진화하지 않은 것으로 추정된다. 연구진은 공통점이 많지만 서로 다른 이 두 행성계를 연구하면서 행성 형성의 매우 다른 두 시나리오를 비교할 수 있다. 시간이 지남에 따라 그리고 더 많은 관측을 통해 이들 연구자는 초기 행성 형성의 본질과 행성이 모항성 중심에서 외부로 이동하는지 아니면 제자리에 형성되는지 이해할 수 있기를 바란다고 밝혔다. 이번 연구 결과는 세계적 학술지 네이처(Nature) 최신호(6월24일자)에 실렸다. 사진=NASAS 고다드 우주비행센터 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

액체상태의 물과 대기층도 두꺼워 생명체 존재 가능성 높아 7개국 19개 연구기관의 과학자들이 지금까지 알려진 천체 중에서 지구에서 가장 가까우면서 지구와 비슷한 형태를 가진 슈퍼지구를 발견했다. 생명체 존재 가능성도 어느 때보다 큰 것으로 예측돼 주목받고 있다. 독일 괴팅겐대, 영국 런던 퀸스메리대, 스페인 안달루시아 천체물리학연구소, 미국 캘리포니아 산타크루즈대(UCSC), 카네기 과학연구소, 칠레 산티아고 국립대, 스위스 베른대, 호주 뉴사우스웨일즈대 등으로 구성된 국제공동연구팀은 지구에서 약 11광년 떨어져 있는 적색왜성 ‘글리제 887’주변을 돌고 있는 슈퍼지구(Super-Earth) 2개를 발견했다고 세계적인 과학저널 ‘사이언스’ 26일자에 발표했다. 연구팀은 유럽남방천문대(ESO)에서 운용하고 있는 칠레 라실라 관측소 천체망원경에 장착된 ‘초정밀 시선속도 행성추적기’(HARPS)를 이용해 글리제 887을 관측했다. 별(항성)이 지구에 가까워지거나 멀어지면 도플러 효과에 의해 파장이 짧아지거나 길어지는데 이를 이용해 별의 이동속도를 측정한다. 그런데 항성 주변에 행성이 돌고 있는 경우 별은 행성의 공전주기에 따라 조금씩 흔들리는데 이 미세한 변동을 측정하는 장치가 HARPS이다.태양계와 가장 가까운 곳에 위치한 글리제 887는 태양보다 크기와 밝기는 절반에 불과한 적색왜성이다. 연구팀의 관측결과 글리제 887을 공전하는 2개의 슈퍼지구를 발견된 것이다. 글리제 887b와 글리제 887c로 이름붙여진 이들 슈퍼지구는 지구보다 약간 큰 편이지만 공전속도가 각각 9.3일과 21.8일로 수성보다 빠르게 별 주위를 도는 것으로 확인됐다. 지구보다 약간 큰 편이지만 지구와 똑같은 바위형 행성으로 중력이 강해 대기가 안정적이고 지각운동도 활발해서 생명체가 탄생하기 유리한 조건을 갖추고 있는 것으로 확인됐다. 이들 슈퍼지구는 적색왜성과 적당한 거리를 유지하면서 돌고 있어 너무 뜨겁지도 차갑지도 않은 ‘골디락스 존’에 위치해 있는 것으로도 확인됐다. 특히 글리제 887c의 행성표면 온도는 섭씨 70도 정도로 액체상태의 물이 존재하는 것으로도 확인돼면서 생명체가 존재할 가능성이 지금까지 관측된 지구형태의 외계행성들보다 높은 것으로 연구팀은 보고 있다. 더군다나 적색왜성인 글리제 887은 안정적이기 때문에 강한 플레어가 발생하지 않아 행성의 대기를 쓸어버릴 가능성이 적다는 점도 생명체 존재 가능성을 높여주고 있다. 산드라 예퍼스 괴팅겐대 천체물리학 교수는 “이번에 발견된 슈퍼지구들은 태양계 바깥 외계에서 생명체를 발견할 가능성이 가장 큰 행성으로 추정되며 추가적으로 안정적인 슈퍼지구 한 개 정도를 더 발견할 수도 있을 것”이라며 “이들 슈퍼지구는 허블우주망원경을 대체하게 될 제임스 웹 우주망원경이 집중적으로 관찰하게 될 대상”이라고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

심연의 우주 속에서 마치 나비 한마리가 날갯짓하는 듯한 모습의 성운이 공개됐다. 　 지난 19일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 유럽우주국(ESA)과 공동으로 운영 중인 허블우주망원경으로 포착한 성운 'NGC 6302'와 'NGC 7027'의 사진을 공개했다. 역대 공개된 해당 성운의 사진 중 가장 디테일한 것으로 손꼽히는 이 '작품'은 급속하게 진화 중인 두 행성상 성운(planetary nebula)의 모습을 담은 것이다. 행성상 성운은 그 단어 때문에 행성과 혼동되지만 사실 아무 관계가 없다. 과거 18세기, 망원경으로 관측했을 때 가스 행성처럼 보이는 특징 때문에 행성상 성운이란 명칭이 붙었다. 일반적으로 별은 종말 단계가 되면 중심부 수소가 소진되고 헬륨만 남아 수축된다. 이어 수축으로 생긴 열에너지로 바깥의 수소가 불붙기 시작하면서 적색거성으로 부풀어오른다. 이후 남은 가스는 행성 모양의 성운(행성상 성운)이 되고 중심에 남은 잔해는 모여 지구만한 백색왜성을 이룬다.이번에 공개된 NGC 6302는 양극 행성상 성운(bipolar planetary nebula)으로 분류되는데 마치 나비가 날갯짓하는 독특한 형태 때문에 ‘나비 성운'(Butterfly Nebula) 또는 ‘곤충 성운'(Bug Nebula)으로 더 유명하다. NGC 6302는 전갈자리에 위치해 있으며 지구와의 거리는 대략 3000광년 이상, 특히 펼쳐진 날개의 길이는 무려 2광년이 넘는다. 함께 공개된 NGC 7027은 대략 3000광년 떨어진 백조자리에 위치해 있다. NGC 7027은 전형적인 행성상 성운의 모습을 보여주는데 지름이 0.1~0.2광년에 불과할 만큼 매우 작은 것이 특징이다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

지난 3월 12일 지구에서 궁수자리 방향으로 1만6000광년 떨어진 곳에서 중성자별이 새롭게 발견됐다. 이 중성자별은 미국항공우주국(NASA)의 우주망원경 ‘닐 게렐스 스위프트’에 의해 발견돼 ‘스위프트 J1818.0-1607’(Swift J18.0-1607)로 명명됐다. 그 후 유럽우주국(ESA)의 ‘XMM-뉴턴’과 NASA의 ‘누스타’라는 두 우주망원경으로 추가 관측한 결과, 해당 중성자별은 형성된 지 불과 240년밖에 지나지 않은 것으로 밝혀졌다. 이는 우리 인간의 나이로 치면 꽤 오래된 것이지만, 형성된 시기가 보통 몇천만 년에서 몇억 년이 넘는 별의 세상에서 보면, 여전히 갓 태어난 신생아 수준이라고 할 수 있다. 즉 이 별이야말로 진정한 ‘아기별’이라고도 할 수 있는 것이다.중성자별은 질량이 큰 별이 초신성 폭발을 일으킨 뒤 남는 천체이다. 지름이 15~30㎞ 정도로 작지만 대형 천체가 내뿜는 빛과 동등한 밝기를 갖는다. 그리고 무엇보다 가장 큰 특징은 우주에서 블랙홀에 버금가는 초고밀도를 자랑한다는 것이다. 이번에 발견된 중성자별은 질량이 태양의 2배나 되는데, 크기는 태양의 1조 분의 1밖에 되지 않는다. 거기에 모든 질량이 담겨 있어 상당한 고밀도라고 할 수 있다. 놀라운 점은 이 중성자별이 무려 극히 보기 드문 ‘마그네타’라는 것이다. 이는 매우 강력한 자기장을 갖는 중성자별의 한 종류로, 초신성 폭발을 일으키는 별 10개 중 1개가 이런 마그네타가 되는 것으로 알려졌다. 그 자기장은 일반적인 중성자별의 1000배, 지구의 몇백만 배에 이른다. 하지만 실제로 발견된 마그네타의 수는 매우 적은 데 지금까지 발견된 중성자별 3000여개 중 31개밖에 없는 것으로 전해졌다. 게다가 이번 중성자별은 기존에 알려진 마그네타 중에서도 가장 젊어서 탄생한 지 얼마 안 된 상태를 관찰할 수 있을 것으로 기대된다. 지금까지 연구에 따르면, 마그네타는 X선에 가세해 미약한 빛인 ‘전파선’이나 우주에서 가장 에너지가 강한 빛인 ‘감마선’도 내는 것을 알려졌다. 마그네타는 젊었을 때 가장 활동적이며 해마다 물리적 성질이나 행동을 바꾼다. 따라서 이번과 같이 젊은 마그네타는 그 형성이나 성장 과정을 밝히는 데 큰 도움이 될 것이라고 연구자들은 기대하고 있다. 자세한 연구 결과는 ‘천체물리학저널 레터’(ApJL·Astrophysical Journal Letters) 최신호에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

달이 해의 일부를 가리는 천문 현상 ‘부분일식’이 오늘(21일) 일어난다. 한국천문연구원에 따르면, 이날 오후 3시 53분(서울 기준)부터 일식이 시작돼 오후 5시 2분 최대 면적을 가리게 된다. 이때 일식 면적은 태양 면적의 45%다. 일식은 2시간 11분만인 오후 6시 4분에 끝난다. 이날 전국이 대체로 맑을 것으로 예보돼 국내 전 지역에서 관측할 수 있을 전망이다. 우리나라에서는 제주도에서 해가 가장 많이 모습을 감춘 현상(일식 면적 57.4%)을 볼 수 있으며, 북동쪽으로 올라갈수록 가려지는 면적이 작아진다. 일식이란 태양, 달, 지구가 일직선으로 놓일 때 달에 의해 태양의 일부나 전체가 가려져 보이지 않는 현상이다. 달이 태양을 완전히 가리면 개기일식, 가장자리만 남겨두고 가리면 금환일식, 일부를 가리면 부분일식이라고 한다. 천문연은 “적절한 보호 장비 없이 태양을 보는 것은 눈에 손상을 줄 수 있다”며 “태양 필터가 장착된 망원경이나 특수 안경을 활용해 관측해야 한다”고 조언했다. 올해 일식은 두 번 일어나는데, 12월 예정된 개기일식은 우리나라에서 볼 수 없기 때문에 이번이 국내에서 관측할 수 있는 올해 마지막 일식이다. 국내에서 볼 수 있는 다음 부분일식은 10년 뒤인 2030년 6월 1일에 있다. 임효진 기자 3a5a7a6a@seoul.co.kr

-새로 태어난 별의 X-선이 비춰준 태양계 초기 태양과 같은 별이 항성 진화의 초기 단계에서 방출한 X-선을 최초로 발견한 새 연구가 발표되었다. 이 발견은 우리 태양계 생성 초기를 연구하는 데 도움을 줄지도 모르며, 나아가 태양계의 역사를 다시 써야 할지도 모른다고 연구자들은 밝혔다. 2017년, 미 항공우주국(NASA)의 찬드라 X-선 우주망원경은 우리 태양과 같은 유형의 아주 젊은 별 HOPS 383에서 방출된 X-선을 탐지했다. 이 별은 지구로부터 1,400광년 거리에 있는 항성진화의 초기 단계에 있는 원시 별로서, 항성으로서 완전히 성장한다면 태양 질량의 반 정도의 별이 될 것으로 예측되고 있다. 3시간 20분 동안 지속되는 X-선 대량 방출을 연구하고 있는 과학자들은 새 연구에서 고에너지의 복사를 우주공간으로 방출하는 우리 태양과 같은 별에 대해 더욱 잘 알 수 있는 통찰을 얻었다. "우리는 태양이 탄생했을 순간을 직접 관측할 수 있는 타임머신이 없지만, 태양과 비슷한 별, 곧 HOPS 383 같은 별을 관측하면 태양의 기원을 연구할 수 있다"고 프랑스 엑스마르세이유 대학 천체물리학 연구소 소속 니콜라스 그로소 대표저자가 밝혔다. 그는 또 "이 연구로 우리는 태양계 생성의 역사 중 중요한 부분을 메꿀 수 있다"고 덧붙였다. 젊은 별이 늙은 별보다 X-선 방출을 더욱 활발히 한다는 사실을 알고 있지만, 별이 X-선 방출을 언제부터 시작하는지 그 정확한 시점은 알져지지 않고 있다. 따라서 새 연구는 "태양과 같은 별이 X-선 방출을 시작하는 시점을 재설정하고 있는 중"이라고 연구자들은 밝혔다. 연구자들은 HOPS 383 별이 X-선 대량 방출 주기가 아닐 때 방출되는 X-선을 관측한 적은 없으며, 그럴 경우 이 별은 X-선 방출이 극대일 때에 비해 밝기가 10배나 떨어진다는 사실을 발견했다. 그들은 또 이 별이 방출하는 X-선이 별의 생애 중 절반을 지나고 있는 우리 태양에 비해 무려 2000 배나 강력하다는 사실도 밝혀냈다. 이에 덧붙여, HOPS 383 같은 젊은 별은 종종 가스와 먼지로 이루어진 껍데기 같은 것을 두르고 있는데, 이 물질이 중심의 별을 둘러싸고 있는 디스크에 강착하는 한편, 별에서 유출된 물질이 쌓이기도 한다. 연구들은 HOPS 383에서 다량의 물질이 유출되는 것을 관측했으며, 이 별에서 방출되는 X-선이 유출된 물질의 원자에서 전자를 떼어낼 정도로 강력한 것으로 생각하고 있다. 그들은 또 이 같은 유출 과정이 별의 자기력을 통해 이루어지는 것으로 보고 있다. "만약 X-선 방출과 별의 물질 유출 사이에 이 같은 관계가 성립되는 것이 맞다면 우리 태양에서도 이와 비슷하게 X-선 방출이 중요한 역할을 하는 것으로 보여진다"고 NASA 고다드 우주비행센터의 겐지 하마구치 공동저자가 같은 성명에서 밝혔다.별의 물질유출과 X-선 방출과의 관계에 대해 연구자들은 HOPS 383 별이 X-선 방출을 시작할 때 이것이 입자의 강력한 흐름을 촉발하고, 이 입자들의 흐름이 별의 디스크 안쪽 가장자리의 먼지 알갱이들과 충돌하는 것으로 생각한다. 만약 태양계 생성 초기에 태양에서 이와 비슷한 일이 일어났다면, 이 같은 입자들 간의 상호작용이 운석이나 지구에서 발견되는 풍부한 특정 물질의 존재를 설명해줄 수 있을 것으로 연구자들은 생각하고 있다. 45억 년 전 태양에서 이 같은 과정이 진행됨으로써 태양계 초기 물질들이 지구를 비롯해 태양계의 모든 것들을 생성하기에 이르렀다"고 밝힌 MIT의 데이비드 프린시페 공동저자는 "갓 태어난 태양의 X-선이 이러한 구성물질을 생성하는 데 지대한 역할을 한 것"이라고 덧붙였다. 새 연구는 '천문학과 천체물리학' 저널에 게재됐으며, 6월 4일자 출판전 논문·자료 저장소인 ‘아카이브(arXiv, arxiv.org)’에서 찾아볼 수 있다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com

미국항공우주국(NASA)이 2019년 한 해 동안 NASA의 곳곳과 사람을 담은 사진 중 최고의 사진을 선정해 공개했다. NASA는 공간, 사람, 초상, 기록 등 4개 분야로 나누고 각 분야의 최고의 사진을 선정했다. 해당 사진들은 NASA에 소속된 사진작가들이 직접 촬영한 것으로, 이 사진작가들의 주 업무는 우주 개발 역사에 길이 남을 순간들을 선명하게 포착하는 동시에, 쉽사리 볼 수 없는 NASA의 모습을 기록으로 남기는 일이다. ‘제2회 올해의 NASA 사진가’ 대회의 ‘공간’ 부문에서는 크리스 건이 촬영한 작품이 선정됐다. 메릴랜드주 고다드우주비행센터 소속 사진작가인 크리스 건은 거대한 헤파필터로 이어진, 끝이 보이지 않는 거대한 벽 앞에 외롭게 서 있는 NASA 직원의 모습을 카메라에 담았다. 작은 격자가 모여 큰 격자를 이루고 있는 벽이자 과학의 산물 앞에 선 인간의 모습은 작다 못해 초라하게 느껴질 정도지만, 한편으로는 벽을 마주 선 채 고개를 올려 위를 바라보는 뒷모습에서 인간만이 가진 의지를 느낄 수 있다. 사진 속 NASA 직원이 서 있는 벽은 미세한 입자를 대부분 걸러낼 수 있는 고성능 필터인 헤파필터가 이어진 것으로, 차세대 우주망원경인 제임스웹에 설치할 광학기기를 테스트하는 우주시스템 개발 및 통합시설 입구에 설치돼 있다.‘사람’ 부문의 수상자는 버지니아주 랭글리리서치센터의 할렌 카펜이 차지했다. 그의 작품은 NASA 소속 엔지니어들이 초음속 풍동터널(인공적으로 바람이 불게 만드는 터널형 설비)을 위한 새로운 장비를 설치하는 모습을 담고 있다.‘초상’ 부문은 비행기의 결빙 현상을 연구하는 X선 단층 촬영 시스템을 개발한 팀 벤치치의 초상을 담은 작품으로, 글렌리서치센터의 사진작가인 조던 솔킨이 촬영했다. 마지막으로 ‘기록’ 부문 수상작은 제임스웹 우주망원경의 우주선 부분과 결합할 준비를 마친 광학장비의 모습을 담은 작품이 선정됐으며, 작가는 ‘공간’ 부문에서도 선정된 크리스 건이다. 휴스턴존슨우주센터의 사진 담당 책임자인 마우라 화이트는 이 사진들을 공개하며 “이번 수상은 선의의 경쟁을 통해 NASA 소속 사진작가들의 업무를 자랑하고, 동시에 이들의 일이 NASA의 미션에 매우 중요하다는 것을 인증하는 행사”라고 소개했다. 한편 이번 대회는 우주비행사와 항공우주전문잡지인 ‘에어 앤 스페이스’ 사진 편집자 등으로 구성된 심사위원이 평가했으며, NASA 소속 사진가 70여 명이 참여했다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

우주의 실제 팽창 속도가 기존의 이론 모델로 계산한 값보다 상당히 빠른 것으로 다시 한번 확인됐다. 지난 2월 천체물리학저널레터에 미국국립전파천문대가 이끄는 연구팀이 발표한 내용이다. 기존과는 전혀 다른 방식으로 측정했다는 사실에 의미가 있다. 연구팀의 제임스 브라츠 박사는 다음과 같이 말했다. “우리는 다른 은하들이 표준 우주론 모델에서 제시하는 것보다 더욱 가깝다는 사실을 알아냈다. 이것이 측정의 문제인지 모델의 문제인지 토론했다. 결론은 표준모형에 결함이 있을 가능성이 매우 높다(likely)는 것이다.” 우주 팽창 속도에 관한 이론과 관측의 불일치는 오랫동안 문제가 돼 왔다. 이를 두고 연구자들은 이론이 틀렸는지, 관측에 오류가 있는지를 두고 부심해 왔다. 이번 논문은 관측 쪽 손을 들어 준 것이다. 우주의 기원에 대한 빅뱅 이론에 따르면 우주는 137억년 전 하나의 특이점에서 시작해 급속도로 팽창했다. 현재 크기는 지구를 중심으로 본다면 반지름 480억 광년 정도다. 그 바깥은 빛보다 빠른 속도로 팽창 중이다. 우주는 계속 커지고 있으며 그 속도는 먼 곳에 있는 은하일수록 더욱 크다. 기존의 이론은 우주배경복사에 대한 플랑크 위성의 측정값을 바탕으로 팽창 속도를 제시한다. 우주배경복사란 빅뱅 38만년 후에 퍼져나간 빛, 즉 전자기파가 우주의 모든 곳에 균일하게 퍼져 있는 것을 말한다. 팽창 속도는 거리 326만 광년(1메가파섹)당 초속 67.4㎞다. 이를 ‘허블상수’라고 부른다. 우주에서의 거리는 어떻게 측정하는가. 대표적인 것이 밝기가 일정한 표준 촛불, 그중에서도 초신성을 이용하는 방법이다. 초신성이란 수명이 다한 별이 마지막 단계에서 태양의 수백만 배에 해당하는 에너지를 일시에 내뿜으며 폭발하는 현상을 말한다. 그중에서도 특정한 유형(1a형)은 밝기가 일정하므로 빛이 어두워진 정도를 보면 얼마나 멀리 떨어져 있는지를 알 수 있다. 일정한 주기로 밝기가 달라지는 세페이드 변광성도 표준 촛불로 사용된다. 또 다른 방법은 멀리 있는 퀘이사를 이용하는 것이다. 퀘이사란 강력한 전자파를 발산하는 활동은하의 중심 핵을 말한다. 그 빛이 우리 앞에 있는 다른 은하 주위를 통과하면서 중력에 이끌려 휘어지는 정도를 측정한다. 표준 촛불과 퀘이사의 중력렌즈 효과로 측정한 기존의 허블상수는 73~74였다. 이번의 새로운 관측에서 얻은 허블상수는 이 범위 내인 73.9다. 이론 모델과는 초속 7㎞ 이상의 차이가 난다. 이번 프로젝트는 은하 중심부의 초거대질량 블랙홀 주변을 회전하는 가스 원반에 초점을 맞췄다. 원반이 지구에서 볼 때 수평에 가깝게 누워 있을 경우 라디오파(마이크로파)가 분출되는 밝은 구역들을 관측할 수 있다. 이를 통해 원반의 물리적 크기와 기울어진 정도를 파악할 수 있다. 그러면 기하학적으로 거리를 결정할 수 있다. 프로젝트팀은 전 세계의 전파 망원경을 동원했다. 대상은 1억 6800만~4억 3100만 광년 거리의 은하 4개다. 기존에 측정된 은하 두 개의 거리도 계산에 포함했다. 우주의 구성과 진화를 다루는 현재의 표준모델은 ‘람다 차가운 암흑 물질’(Lambda CDM)이라 불린다. 람다란 우주를 점점 더 빨리 팽창시키는 암흑 에너지를 나타내는 ‘우주 상수’다. 여기서 암흑이란 ‘어둡다’가 아니라 ‘모른다’는 뜻이다. 이 모델에 따르면 우주는 보통 물질(약 4%), 암흑 물질(약 23%), 암흑 에너지(약 73%)로 구성돼 있다. 암흑 물질이란 중력 이외의 다른 힘과는 상호작용하지 않아서 관측이 되지 않는 ‘어두운’ 물질을 말한다. 연구자들은 모델의 결함을 관측에 맞게 보정하는 방법들을 검토 중이다. 아인슈타인의 우주상수에서 벗어나 암흑 에너지의 성질에 대한 가정을 바꾸자는 발상도 있다. 또한 입자물리학에서 중성미자의 숫자나 유형, 상호작용에 변경을 가하는 방법도 검토 중이다. 중성미자란 전기를 띠지 않은(중성) 미세한 입자(미자)를 말한다. 이보다 이상한 방법도 연구되고 있다. 어느 쪽이 나은 방법인지를 판별할 방법은 아직 없다. 우리가 알고 있는 우주는 4%의 보통 물질뿐이다.

과학자들이 우주론의 기본 모델을 다시 조사해야 하는 상황이 일어날지도 모른다. 천문학자들은 우주 거리의 새로 측정한 값을 사용하여 허블 상수 계산을 세분화했다. 허블 상수는 우주의 특정 지점을 기준으로 우주가 얼마나 빨리 팽창하는가를 나타내는 값이다. 새로운 측정 결과 과학자들은 이 중요한 수치의 수정을 검토하고, 나아가 우주의 기본 특성을 설명하는 이론인 ‘우주론 표준 모델’을 개선해야 한다는 생각을 지지했다. 전 세계의 다양한 망원경들을 사용하여 수행한 이 새로운 측정은 허블 상수의 이전 측정치와 ‘표준 모델’에 의해 예측된 허블 상수의 값 사이의 불일치를 드러냈다. ‘표준 모델’은 알려진 모든 기본 입자를 분류하고 자연계의 4가지 기본 힘 중 3가지, 곧 강력, 약력, 전자기력을 기술한다. 이 이론은 중력을 포함되지 않는다. 새 연구에서 연구원들은 거리 측정에 있어 지구에서 1억 6800만 광년에서 4억 3100만 광년의 거리에 있는 4개의 은하에 대한 거리 측정과 추가적으로 이전에 이루어진 2개의 은하까지의 거리 측정으로 세분화했다. 그 결과 연구원들은 허블 상수, 즉 우주 팽창 속도가 메가파섹당 초당 73.9km(73.9km/s/Mpc)라는 값을 도출했다. 이는 지구로부터 326만 광년 거리에서 우주공간이 초당 73.9km 속도로 팽창하고 있다는 뜻이다. 그런데 문제는 이값이 표준 모델에서 예측한 값인 초당 67.4km와는 상당한 차이를 보인다는 점이다. 하버드 스미소니언의 천체물리학 센터의 연구원이자 새 논문의 수석저자인 돔 페스는 성명서에서 “허블 상수를 최고의 정밀도로 측정해야 하는 만큼 표준 모델을 테스트하는 것은 정말 어려운 문제”라고 전제하면서 “허블 상수의 예측값과 측정값 사이의 불일치는 모든 물리학에서 가장 근본적인 문제 중 하나를 제기하는 것인 만큼 문제를 검증하고 모델을 테스트하는 여러 개의 독립적인 측정이 필요하다”고 밝혔다. 이어 “우리의 방법은 기하학적이며 다른 모든 것과 완전히 독립적으로 이루어진 측정으로 불일치를 확연히 드러낸 것”이라고 덧붙였다. 이번 새로운 측정에는 독일의 에펠스베르크 전파망원경을 비롯해, 미국국립과학재단의 초장기 전파간섭계(VLBA), 잔스키 전파망원경, 그린뱅크 망원경(GBT) 등이 동원되었다. 허블 상수를 측정하는 메가매서 우주론 프로젝트를 지도하는 국립전파천문대의 제임즈 브라츠는 “우리는 은하들이 다른 방법의 거리 측정을 사용한 기존 표준 모델의 예측값보다 더 가깝다는 것을 발견했다“면서 “문제가 모델 자체에 있는지 또는 모델 테스트에 사용된 측정에 있는지에 대한 논쟁이 있었지만, 우리의 연구는 다른 모든 것과 완전히 독립적인 거리 측정 기술을 사용한 것으로, 측정된 값과 예측값 사이의 불일치를 확실히 보여준다”고 밝혔다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　　

영국의 한 아마추어 천체사진작가가 태양 앞을 통과하는 국제우주정거장(ISS)의 모습을 완벽하게 포착했다. 15일(현지시간) 영국 일간 메트로 등에 따르면, 잉글랜드 에식스주 사우스엔드(온시)에 사는 IT업계 종사자 데이비드 글로진(38)은 얼마 전 자택 정원에서 ISS가 태양 앞을 통과하는 모습을 사진으로 찍는 데 성공했다. 한 아이의 아버지인 그는 ISS의 태양 통과 사진을 촬영하는 데 200만원 후반대 전문가용 DSLR 카메라를 사용했다. 그는 “NASA 웹사이트에 공개된 자료를 통해 ISS의 태양 통과 시간에 대해 알았고 1분 전부터 2000분의 1프레임으로 연사해서 촬영하고 있었다. ND10000이라는 강력한 태양 필터도 사용했는데 이것이 없으면 카메라 센서가 손상된다”면서 “당시 구름이 태양을 가리지 않아 다행이었다”고 말했다. 지구상에서 그처럼 ISS가 태양을 통과하는 찰나의 순간을 이미지로 완벽하게 포착하는 것은 매우 어렵다. 이는 대다수 전문 천체사진작가들이 천체망원경을 장착한 카메라를 사용해도 마찬가지다.하지만 그는 자신의 사진 촬영 기술은 사실 전문가와 거리는 멀다고 고백했다. 그는 “난 사진과 영상 촬영에 관해서는 완전히 아마추어”라면서 “내 촬영물들은 시행착오적 접근과 수많은 시간을 온라인 설명서를 살핀 결과물”이라고 말했다. 또 그는 “항상 사진과 영상 찍는 것을 즐겼지만, 드론을 처음 샀을 때 사진과 영상을 제대로 찍어보고 싶은 열정이 시작됐다”면서 “첫 번째 비행에서 두 차례 드론을 땅에 떨어뜨렸고 두 번째 비행에서는 카메라까지 분실했다”고 밝혔다. 이어 “완전 자동 모드에서 완전 매뉴얼 모드로 전환되는 까다로운 카메라의 설정을 배우고 익히기로 했었다”면서 “이런 접근은 사진에 대한 열정을 불러일으켰다”고 덧붙였다. 사진=데이비드 글로진 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

오는 21일 오후 달이 해의 일부를 가리는 부분일식을 전국 대부분 지역에서 볼 수 있겠다. 이번 일식 관측을 놓치면 한반도에선 10년을 기다려야 한다. 한국천문연구원은 서울 기준으로 21일 오후 3시 53분부터 약 2시간 11분 동안 부분일식이 일어난다고 15일 밝혔다. 한반도 전역에서 관측이 가능하며 서울 기준으로 태양면적의 45% 정도가 가려지게 된다. 일식 당일엔 강원 지역을 제외하면 전국이 맑을 것으로 예상돼 부분일식을 보는 데 문제가 없을 것으로 전망된다. 한국에서 관측이 가능한 일식은 21일이 지나면 2030년 6월 1일에나 가능하다. 천문연구원 관계자는 “일식을 안전하게 보려면 태양필터가 장착된 망원경이나 특수 안경 등 보호장비를 활용해야 한다. 단, 이런 장치로도 3분 이상 관측하는 것은 피해야 한다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

오는 21일 일요일 하짓날에 달이 해를 가리는 우주쇼가 펼쳐진다. 한국천문연구원은 오는 21일 15시 53분(서울지역 기준)부터 약 2시간 11분 가량 달이 해의 일부를 가리는 부분일식이 일어난다고 발표했다. 이번 부분일식은 날씨가 좋으면 우리나라의 전역에서 관측이 가능하며, 서울 기준 태양 면적의 45%(최대식분 0.55)가 가려진다. 부분일식 현상은 서울 기준 15시 53분 4초부터 시작되어 17시 2분 27초에 최대, 18시 4분 18초에 종료된다. 이번 부분일식 경우 제주도 지역(제주시 기준)에서 태양 면적이 57.4% 가려져 가장 많이 가려진 모습으로 관측할 수 있으며, 북동쪽으로 올라갈수록 가려지는 비율이 낮아져 서울의 경우 45%가 가려질 것으로 예측된다. 일식은 해가 가려지는 정도를 기준으로 부분일식, 개기일식, 금환일식으로 구분한다. 부분일식은 해의 일부가 가려지는 경우, 개기일식은 해의 전부가 가려지는 경우이다. 금환일식은 달의 공전 궤도상 지구와의 거리에 의해 해의 전부가 가려지지 않고 테두리가 남아 금반지처럼 보이는 경우를 말한다.이번 부분일식은 서쪽 시야가 트인 곳에서 관측이 가능하다. 일식을 보는 동안 적절한 보호 장비 없이 태양을 관측하는 것은 눈에 손상을 줄 수 있으므로 위험하다. 태양 필터가 장착된 망원경이나 태양 안경 등을 활용해야 하나, 이 필터 역시 3분 이상 지속적으로 관측하는 것은 위험하다. 특히 태양 필터를 사용하지 않은 망원경이나, 카메라, 선글라스 등으로 태양을 보면 실명할 수 있으니 어린이 지도에 각별한 주의가 필요하다. 이번 부분일식 관련 관측 행사는 각 지역 과학관 및 천문대, 한국아마추어천문학회(www.kaas.or.kr) 등을 통해 확인할 수 있다. 한국천문연구원에서는 페이스북을 통해 SNS 생중계를 진행할 예정이다. 우리나라에서 볼 수 있는 다음 부분일식은 10년 뒤인 2030년 6월 1일이다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

코로나19 팬데믹으로 전 세계가 멈춰버린 가운데, 천문학자들이 우려를 감추지 못하고 있다. 세계 최대 망원경이 코로나19로 ‘눈’을 닫아버렸기 때문이다. 세계 최고의 성능을 자랑하는 망원경은 대부분 칠레에 자리잡고 있다. 전파망원경 배열인 아타카마 대형 밀리미터 집합체(ALMA)를 포함해 다양한 전파망원경이 가동돼왔다. 하지만 지난 3월, 칠레 당국은 방문객과 연구자들의 코로나19 감염 위험을 막기 위해 전파망원경 가동을 중단했다. 예상보다 가동 중단 기간이 길어지자, 전문가들이 우려하고 나섰다. 이미 상당수의 연구 프로젝트가 영향을 받은데다, 지구로 향하는 소행성이나 우주과학 분야에서 꼭 필요한 초신성 또는 신물질 발견이 가능한 감마선 폭발 천체(GRB)등의 관찰이 중단되면서 학문 발전에도 차질이 생기고 있기 때문이다. ALMA 소속 천문학자인 존 카펜터는 AFP와 한 인터뷰에서 “초신성이나 감마선 폭발 천체의 발견은 우리가 우주망원경을 폐쇄한 순간에도 언제든 일어날 수 있다”면서 “우리는 다양한 우주 관찰의 기회를 놓치게 될 것이다. 우주의 특별한 현상은 매우 빠르게 지나가며 두 번 다시 나타나지 않기 때문”이라고 밝혔다. 실제로 2011년 가동을 시작할 당시 세계 최대 규모였던 ALMA는 지난해 4월 최초의 블랙홀 관측에 동원되는 등 굵직한 천문 연구에 공을 세웠다. 또 ALMA와 400㎞ 떨어진 지역에 있는 유럽남방천문대(ESO)가 운영하는 가장 강력한 지상망원경으로 꼽히는 초거대 망원경(VLT)이 자리잡고 있지만 역시 가동이 중단된 상황이다. ESO의 한 관계자는 “천문대에는 최소한의 직원들이 남아 일을 하고 있지만, 망원경이 가동되는 것은 아니다”라며 “코로나19 팬데믹이 끝나고 다시 망원경을 가동하기 위해서는 몇 개월이 더 필요할 것으로 보인다”고 밝혔다. 이어 “이는 매우 심각한 (우주연구의) 지연 상황”이라면서 “ALMA는 매년 4000시간 가까이 우주를 관찰해 왔지만, 우리는 지난 6개월간 코로나19 봉쇄로 인해 2000시간의 손실이 발생했다”고 덧붙였다. 한편 칠레는 세계 각국의 천문 연구진이 모이는 ‘천문 강국’으로, 전 세계 천문학 투자의 70%가 칠레로 몰린다. 칠레 북부 사막 지역은 대기가 맑고 안정적이어서 천문 관측의 최적지로 꼽힌다. 하지만 첫 코로나19 확진자가 발생한 지난 3월 이래 칠레에서는 3000~5000명의 누적 사망자와 약 17만 5000명의 확진자가 발생했고, 당국은 감염 확산을 막기 위해 대부분의 천문대를 봉쇄했다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

태양필터 장착한 망원경, 특수안경 필수...필터 있어도 3분이상 관측 금지 오는 21일 오후 달이 해의 일부를 가리는 부분일식을 전국 대부분 지역에서 볼 수 있겠다. 더군다나 이번 일식 관측을 놓치면 한반도에서 일식을 보기 위해서는 10년을 기다려야 한다. 한국천문연구원은 오는 21일 서울 기준으로 오후 3시 53분부터 약 2시간 11분 동안 부분일식이 일어난다고 15일 밝혔다. 이번 일식은 한반도 전역에서 관측이 가능하며 서울 기준으로 태양면적의 45% 정도가 가려지게 된다. 기상청 중기예보에 따르면 오는 21일 일요일은 구름이 많고 비가 내리는 강원 지역을 제외한 전국이 맑은 날씨를 보일 것으로 예상되면서 부분일식 관측에 문제가 없을 것으로 전망된다. 이번 부분일식 현상은 서울 기준으로 오후 3시 53분 4초에 시작돼 오후 5시 2분 27초에 가장 많이 가려진 모습을 볼 수 있으며 오후 6시 4분 18초에 끝난다. 제주 지역에서 태양면적 57.4%가 가려져 가장 많이 가려지겠다.올해 일식 현상은 6월과 12월에 나타나는데 오는 21일 일식은 동유럽, 아프리카 동부, 한국을 포함한 아시아 일부 지역에서 관측이 가능하며 12월 개기일식은 남아메리카 남부, 남극, 아프리카 남서부 일부 지역에서만 볼 수 있다. 한국에서 관측 가능한 일식은 오는 21일이 지나면 2030년 6월 1일에나 가능하다. 천문연구원 관계자는 “일식을 관측하기 위해서는 태양필터가 장착된 망원경이나 특수 안경 같은 적절한 보호장비를 활용해야 하며 이런 장치로도 3분 이상 지속적으로 관측하는 것은 피해야 한다”며 “태양필터가 없는 망원경이나 카메라, 선글라스 등으로 일식을 관측할 경우 실명할 가능성이 크므로 각별한 주의를 기울여달라”고 말했다.한편 이번 부분일식은 각 지역 과학관과 천문대, 한국아마추어천문학회 등에서 관측행사를 가질 예정이며 천문연구원은 페이스북을 통해 SNS 생중계를 진행할 계획이다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

우리가 육안으로 볼 수 있는 우주에서 가장 큰 별은 과연 얼마나 클까? 2014년 프랑스 니스 코트다쥐르 천문대의 올리비에 쉐스노 박사가 이끈 국제 연구팀이 발견한 'HR 5171 A' 별은 관측 사상 가장 큰 10개의 별 중 하나로 확인되었다. 특히 이 별은 태양의 1300배 이상 크기로 눈길을 끌 뿐만 아니라 짝별이 놀라울 정도로 가까이 접근해 있어 독특한 쌍성계를 이루고 있다. 따라서 마치 거대한 땅콩(gigantic peanut)처럼 보이는 이색적인 형태를 갖고 있다. 여러 천문대에서 이 별을 관측하여 HR 5171이 식쌍성계임을 알아냈다. 이 별은 반지름이 지금까지 알려진 황색 초거성 중 가장 큰데, 그 이유는 대부분이 가까이 붙어 있는 짝별과의 상호작용 때문이다. 이 두 별은 몸만 붙어 있는 것이 아니다. 짝으로 붙어 있는 다른 한 별이 본 별인 HR 5171 A의 운명에 큰 영향을 끼치고 있다. 이 쌍성계는 별들의 상호작용을 설명하는 데 도움이 될 수 있는 것으로 알려져 천문학자들이 연구 대상으로 많은 관심을 갖고 있다.HR 5171 A는 별의 생애 주기에서 불안정하고 매우 빠른 변화를 보이는 단계이며, 이 별이 속한 황색 극대거성은 매우 희귀하며 우리 은하에서도 고작 12개 정도만 알려졌다. 변화가 강력하게 일어나는 시기에 놓인 HR 5171 A는 자신의 옆에 붙어 있는 별을 모두 흡수할 것으로 보인다. HR 5171 A는 이 같은 과정을 통해 앞으로 다른 모습으로 진화할 가능성이 큰 것으로 예측된다. V766의 근접 동반성은 주성을 1300일 주기로 1회 돈다. 이들 근접쌍성을 다시 멀리서 돌고 있는 B형 짝별이 있다. 이 별을 관측하기 위해 연구팀은 유럽남방천문대(ESO)의 초대형 망원경 간섭계(VLTI)를 이용했다. 이 기술은 여러 망원경으로부터 빛을 모아 지름 140m에 달하는 거대 망원경의 효과를 만들어낸다. HR 5171 A는 지구에서 약 1만2000광년에 이르는 먼 곳에 떨어져 있지만, 방출하는 빛과 에너지가 매우 강해 맑은 밤하늘에는 육안으로 확인이 가능하다.우주에서 가장 큰 별은 태양과 같은 노란색으로 보이는 만큼 표면 온도는 섭씨 5000도로 추정되고 있으며, 지구에서 약 1만2000광년에 달하는 먼 거리에 떨어져 있지만 강한 빛과 에너지를 방출하고 있어 맑은 밤하늘에서 육안으로도 확인할 수 있다. 두 번째 사진에서 중앙에 보이는 노란 부분이 바로 ‘우주에서 가장 큰 별’이 존재하는 곳이며, 세 번째 사진에서 붉은 동그라미로 표시된 부분은 별이 관측되는 위치다. 한편, 현재까지 관측된 항성 중 우주에서 가장 큰 별은 ‘VY 캐니스 메이저리스’로 그 크기가 태양의 1450배에 달하는 것으로 알려졌다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com