13년 전 우리에게 단 열흘 동안 모습을 드러낸 신비한 소행성 하나가 9월 초 다시 지구를 방문한다고 유럽우주국(ESA)이 16일(현지시간) 발표했다. ‘2006 QV89’로 명명된 이 소행성은 2006년 8월 칠레에 있는 유럽남방천문대(ESO) 초거대망원경(VLT)에 처음 발견됐다. 당시 지구에서 약 450만㎞(약 0.03AU) 거리 떨어져 있었다.이날부터 천문학자들은 해당 소행성의 관측 자료를 분석해 그 지름은 약 30m(20~50m)이고 이동 궤적 상에 지구와 충돌할 가능성이 매우 낮다는 것을 알아낼 수 있었다. 하지만 소행성은 열흘이 지나자 전혀 관측할 수 없었고 그 후로 지금까지 감지되지 않았다. 따라서 과학자들은 낮은 정확도로 그 위치를 예측할 뿐, 망원경의 시야를 어느 방향으로 둬야 할지 정확히 알지 못해 소행성을 다시 관측하지 못했다. 그런데도 천문학자들은 지구 충돌 가능성과 같이 필요한 정보를 얻을 방법이 있다고 말한다.소행성의 궤도를 정확하게 알 수는 없지만, 만일 이 작은 천체가 지구와 충돌하는 경로상에 있다면 어느 위치에 나타날지 알 수 있다는 것이다. 따라서 이들 연구자는 그 위치를 관측해 소행성이 정말로 충돌 궤도상에 있지 않다는 것을 알아낼 수 있었다. 이렇게 하면 실제로 소행성을 관측하지 않고도 충돌 위험을 간접적으로 배제할 수 있다고 ESA는 설명했다. 이에 따라 천문학자들은 기존 관측 자료를 토대로 문제의 소행성이 오는 9월 9일 지구에 다시 가까이 다가오지만, 지구에 충돌할 가능성은 7000분의 1로 희박하다고 결론지을 수 있었다. 이는 초거대망원경을 사용해 지구에 충돌할 위험이 큰 소행성을 관측하고 있는 ESA와 ESO의 지속적인 협력의 일환으로 ESO가 앞서 진행한 예측 결과와도 정확히 일치하는 것으로 전해졌다. 사진=ESA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

미국 하와이주에서 가장 높은 산인 마우나 케아(해발 4214m) 정상에 지름 30m의 망원경(TMT) 설치 공사 착수가 임박한 가운데 하와이 원주민들과 갈등이 계속되고 있다. 마우나 케아는 원주민들이 신들의 거처로서 신성한 장소로 여기지만 하늘의 비밀을 풀려는 세계적으로 유명한 천문대가 설치돼 있다. 데이비드 이게 하와이 주지사는 14일(현지시간) 짧은 기자회견에서 “(거대 망원경 설치에 반대하는) 시위자들이 적법하게 행동하는 한 시위의 권리를 존중했다”고 말한 것으로 AP가 보도했다. 이게 주지사는 주민 수백 명이 공사 현장 근처에서 밤샘한 것에 주목하고 “일단 공사가 시작되면 우리의 최우선 순위는 모두의 안전”이라고 말했다. 그는 공사장 근로자와 트럭 기사는 망원경 설치 현장에 방해받지 않고 접근할 수 있어야 한다고 덧붙였다. 마우나 케아 정상에 이르는 도로는 건설장비를 운반하는 트럭이 지나갈 때까지 폐쇄된다. 전문가들은 세계적으로 유명한 관측 장소인 하와이 최정상에 설치하는 거대 망원경이 우주에 대한 근본적인 질문에 대한 답을 줄 것이라고 기대한다. 특히 빅뱅 직후 ‘첫빛’의 성질과 우주 진화에서 첫빛의 효과에 관한 정보를 제공해 줄 것으로 기대되고 있다. 하지만 수년간의 법적 분쟁과 시위로 지연된 이 프로젝트는 하와이 원주민을 조상으로 둔 영화 ‘아쿠아맨’ 배우 제이슨 모모아와 같은 사람들의 시선을 끌었다. 이들은 망원경 설치 반대 목소리를 높이고 있다. 망원경 설치 장소는 하와이 원주민들이 신의 거처이자 예배와 기도의 장소로 여기는 곳이다. 원주민들은 체포되는 것을 불사하고 개발 중지 시위를 벌이고 있다. 이기철 선임기자 chuli@seoul.co.kr

우주에는 존재하지만 확인하기 어려운 것들이 있다. 블랙홀은 1915년 아인슈타인의 일반상대성 이론에서 존재가 예견된 이래 그 모양을 직접 눈으로 확인할 수 없었다. 강한 중력으로 시공간마저 크게 휘어 빛도 빠져나올 수 없기 때문이다. 그럼에도 블랙홀의 존재를 인지할 수 있었던 까닭은 그 존재로 생기는 여러 현상을 관찰한 까닭이다. 블랙홀 뒤에 가려진 별을 블랙홀 주변에서 굴절된 빛을 통해 관찰한 것도 그 예 중 하나다. 지난 4월엔 지구 곳곳에 설치된 8개 전파망원경으로 예측 104년 만에 블랙홀의 존재를 확인할 수 있었다. 지구도 마찬가지다. 지구는 반지름이 6400㎞에 이르기 때문에 직접 조사 대신 다양한 간접적 방법이 활용되고 있다. 지구 내부의 가장 깊은 곳에 자리잡은 핵은 밀도가 높은 철과 니켈을 주성분으로 하며, 방사성 동위원소 붕괴와 지구 생성 초기에 쌓인 에너지로 인해 늘 많은 열을 배출한다. 이 때문에 고체 상태의 내핵과 액체 상태의 외핵으로 구분돼 있다. 외핵과 내핵의 물성 차이는 이미 1900년대 초반 지진학적 관측으로 확인됐다. S파가 외핵을 통과하지 못한다는 관측으로부터 외핵이 액체임이 확인됐고 외핵과 내핵의 경계에서 반사된 지진파를 통해 고체 상태의 내핵의 존재를 알게 됐다. 액체 외핵의 발견으로 지구 자기장이 만들어지는 원리와 지구의 운동도 설명이 가능해졌다. 내핵과 맨틀 사이에 자리잡은 액체 외핵으로 인해 지구는 작은 공을 내부에 갖고 있는 공 모양을 띠게 된다. 바깥 공이 구를 때 두 공 사이의 공간이 액체로 채워져 있으므로 안쪽 공은 바깥 공과 동일한 운동을 하지 않는다.초기 지구 내부는 불균질한 물질들로 서로 뒤섞여 있는 거대한 고체 덩어리였다. 이후 지구 내부 구성 물질의 밀도에 따라 분화가 일어나며 현재와 같은 지각, 맨틀, 외핵과 내핵을 가진 층상 구조로 성장했다. 외핵이 액체 상태로 발달함에 따라 지구 전체적으로 하나였던 자전운동이 외핵을 기준으로 둘로 나뉜 상태가 된 것이다. 밀도가 높고 부피가 작은 내핵에서의 자전 속도보다 맨틀과 지각에서의 자전 속도는 더 느리다. 만약 외핵이 고체라면 지표에서 관측되는 지구의 자전 속도는 지금보다 빨라져 하루도 지금보다 더 짧아졌을 것이다. 지구 내부를 직접 탐사할 수 없는 상황에서 오랫동안 맨틀과 내핵 간의 자전운동 차이를 확인하기 어려웠다. 지구핵과 맨틀에서 자전운동의 차이는 1990년대 후반에 이르러서야 광물의 정렬로 나타나는 광물의 물리학적 비등방성 성질을 활용해 측정이 가능해졌다. 동일한 암석이라도 광물이 정렬된 방향에 따라 암석의 강도와 지진파 전파 속도 차이가 난다는 점에서 착안했다. 수십년의 시간 간격을 두고 동일한 위치에서 발생한 지진의 지진파를 비교해 내핵을 통과하는 지진파 속도가 서로 차이가 나는 것을 확인한 것이다. 이를 통해 내핵이 비등방성 성질을 가지고 있을 뿐 아니라 내핵이 맨틀과 서로 다른 각속도로 자전을 하고 있음을 확인했다. 만약 내핵이 비등방성을 띠지 않았다면, 맨틀과 내핵의 자전운동 차이는 아직도 알지 못했을 것이다. 자연에는 아직 알지 못하는 많은 부분이 남아 있다. 자연에는 보이지 않는 것이 없다. 우리가 보지 못하는 것은 단지 볼 수 있는 적절한 눈과 도구를 가지지 못했을 뿐이다.

칠흙같은 어둠 속에서 마치 환하게 꽃처럼 펴있는 은하의 모습이 포착됐다. 최근 유럽우주국(ESA)은 미 항공우주국(NASA)과 공동으로 운영 중인 허블우주망원경이 촬영한 NGC 972의 모습을 사진으로 공개했다. 지구에서 무려 7000만 광년 떨어진 머나먼 양자리에 위치한 NGC 972는 우리은하와 유사한 나선은하로 지름은 대략 7만 광년에 달한다. 사진 속에서 가장 흥미로운 부분은 점점히 오렌지색으로 빛나는 은하의 모습이다. 이에 ESA는 장미꽃처럼 만개한 은하라고 시적인 표현을 썼지만 물론 이는 과학적으로 해석 가능하다. 오렌지색으로 빛나는 부분은 수소가스가 새로 태어난 별들이 내뿜는 빛에 반응해 생긴 것이다. 또 밝은 지역에 어두운 얼룩같은 부분은 우주 먼지다. 지난 1784년 독일 출신의 영국 천문학자인 윌리엄 허셜이 발견한 NGC 972는 영겁의 거리만큼 떨어져 있지만 천문학자들에게는 좋은 연구자료다. 이렇게 거대한 우주먼지와 가스가 진화의 진화를 거듭해 수많은 별을 만들고 항성계를 형성하기 때문이다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

전파망원경을 비롯해 각종 장비로 깜깜한 우주에서 별(항성)을 찾는 천문학자, 과학기술이 발전하고 있지만 여전히 정복되지 못한 몸속 ‘암세포’를 찾는 의사. 언뜻 생각하기에 천문학자와 의사 둘 사이에는 아무런 공통점이 없어 보인다. 그런데 천문학에서 별을 찾는 방법을 이용해 몸속 작은 암세포를 찾는 기술이 공개됐다. 영국 엑서터대 수학과, 생명과학과, 의대 공동연구팀은 항성과 행성의 형성을 연구하기 위해 만들어진 컴퓨터 코드를 활용해 몸속에서 막 생겨나기 시작한 아주 작은 암세포까지 찾아낼 수 있다고 4일 밝혔다. 이번 연구 결과는 지난달 30일부터 4일까지 영국 랭커스터대에서 열린 영국왕립천문학회 연례학술회의(NAM 2019)에서 발표됐다. 먼 우주에 존재하는 별이나 행성을 찾아내기 위해 천문학에서 가장 중요한 것은 빛을 검출하고 분석하는 것이다. 연구팀은 컴퓨터단층촬영(CT)이나 자기공명영상(MRI) 같은 영상에서도 암 조직은 빛을 낸다는 데 착안했다. 연구팀은 별과 행성을 찾는 데 활용되는 컴퓨터 코드를 몸속에서 미세하게 빛을 내는 ‘작은 우주’ 암조직을 빠르게 찾아낼 수 있도록 바꿨다. 연구팀은 유방암과 피부암 분야에 이번 기술을 우선 적용키로 하고 동물실험을 실시한 결과 암 발생 초기 단계에서도 빠르게 종양조직을 발견할 수 있다는 것을 확인했다. 연구팀은 이번 기술을 활용하면 현재의 영상의학 기술만으로도 조기에 암을 발견할 수 있게 돼 환자들의 생존가능성을 높일 것으로 기대하고 있다. 실제로 영국에서는 매년 약 6만명의 여성이 유방암 진단을 받고 그중 1만 2000명이 사망한다. 찰리 제인스 엑서터대 박사는 “이번 연구는 암과는 전혀 상관없는 천문학 분야 연구 성과가 의학 분야에서도 활용될 수 있음을 보여 줌으로써 ‘기초과학이 왜 필요한가’라는 의문에 대한 답이 될 수도 있을 것”이라고 말했다. edmondy@seoul.co.kr

■법제처 ◇고위공무원 전보 △법령해석국장 최영찬 ◇과장급 전보 △행정법제국 법제관 손대수 △경제법제국 법제관 윤강욱 안승철 ■경찰청 ◇치안정감 승진·전보 △경찰대학장 이준섭(승진) △서울지방경찰청장 이용표 △부산지방경찰청장 김창룡(승진) △경기남부지방경찰청장 배용주(승진) ◇치안감 승진 △서울지방경찰청 보안부장 이문수 △〃수사부장 이명교 △경찰청 자치경찰추진단장 김남현 △서울지방경찰청 정보관리부장 진교훈 △〃교통지도부장 진정무 △〃생활안전부장 이영상 △경찰청 수사기획관 이규문 ◇치안감 직위 직무대리 △경찰청 정보심의관 김교태 △서울지방경찰청 경무부장 임용환 △경찰청(국정기획상황실 파견) 남구준 ■세계한인무역협회(월드옥타) ◇지회장 △스리랑카 콜롬보 오지철 △바레인 김용백 △뉴욕 유대현 △탬파 신소영 △마이애미 스티브 서(이상 미국) △호주 멜버른 민재홍 △뉴질랜드 오클랜드 이나연 △UAE 두바이 정숙천 △러시아 블라디보스토크 김경태 △슬로바키아 브라티슬라바 정하동 △라오스 비엔티엔 윤병인 △일본 후쿠오카 장성배 △베트남 하노이 전철우 △가나 아크라 김승철 ■한국천문연구원 △대형망원경사업단장 황나래 ■UPI뉴스 ◇부국장급 △산업에디터 온종훈 △부동산 전문기자 윤재오 ■키움증권 ◇임원 전보 △구조화금융본부 투자금융팀·인프라투자금융팀 담당임원 정동준 ◇팀장 신규 선임 △투자금융팀장 정상협 △인프라투자금융팀장 김종필 ■신한생명 ◇전보 <본부장 직무대행> △NewLife추진본부장 직무대행 조형엽 △디지털ICT본부장 직무대행 겸 ICT금융개발팀장 김주홍 <부서장> △CPC기획팀장 이영재 △FC사업팀장 김도한 △제휴사업팀장 김병호 △제휴마케팅팀장 조동현 △NewLife추진팀장 임현진 △경영기획팀장 이성원

■ 광주문화재단 △ 정책기획실장 박강배 △ 문화사업실장 선재규 △ 미디어아트 창의도시사업단장 김지원 △ 빛고을 시민문화관장 김영순 △ 전통문화관장 김홍석 ■ 한국천문연구원 △ 대형망원경사업단장 황나래 ■ 경남 남해군 ◇ 4급 승진 △ 경제산업국장 배진호 ◇ 5급 승진 △ 민원봉사과장 직무대리 문석종 △ 안전총괄과장 “ 정중구 △ 체육시설사업소장 ” 우진명 △ 고현면장 “ 이일옥 △ 전문위원 ” 이봉윤 ◇ 5급 전보 △ 기획예산담당관 정민성 △ 행정과장 최병현 △ 주민복지과장 이곤 △ 재무과장 김정철 △ 지역활성과장 김성근 △ 농축산과장 박철정 △ 의회사무과장 류병태 △ 남해읍장 장명정 △ 남면장 송재배 △ 창선면장 강도진

우리은하 같은 나선 은하는 중심의 벌지(bulge)라고 부르는 팽대부와 그 주변에 나선 형태로 감긴 평평한 디스크로 구성되어 있다. 하지만 별이 밀집된 벌지와 디스크 주변을 둘러싼 가스인 은하 헤일로(halo) 역시 은하의 은하계의 일부다. 은하 헤일로의 대부분은 밀도가 낮은 성간 가스이며 여기에 빵 속에 박힌 건포도처럼 구상 성단이나 은하에서 빠져나온 별 등이 존재한다. 일반적으로 은하 헤일로는 은하를 둘러싼 가스 정도로 생각되지만, 최근에는 은하 진화에 큰 영향을 미친다는 연구 결과들이 나오고 있다. 미국 캘리포니아 대학의 과학자들은 하와이에 설치된 10m 구경의 켁(Keck) 망원경을 이용해서 은하 헤일로가 은하 디스크 성장에 연료 역할을 한다는 증거를 발견했다. 연구팀은 별이 활발하게 생성되는 은하 50개를 관측해 은하 헤일로의 역할을 규명했다. 하지만 희미한 가스인 은하 헤일로를 직접 관측하기는 어렵다. 연구팀은 우선 은하계 뒤에 있는 밝은 퀘이사에서 나오는 빛을 이용해 흡수 스펙트럼을 확보했다. 이후 켁 망원경 및 허블 우주 망원경 관측 결과를 비교해 헤일로 가스의 이동 속도와 방향을 계산했다. 연구를 이끈 캘리포니아 대학의 크리스탈 마틴 교수는 헤일로가 은하와 같은 방향으로 회전하고 있으며 이런 일이 매우 흔하게 발생한다고 설명했다. 하지만 일부 헤일로 가스는 속도를 잃고 중력에 의해 디스크 방향으로 흡수된다. 이는 지구 주변을 공전하는 인공 위성이 미세한 마찰로 점차 속도를 잃고 궤도가 낮아져 지구 대기권으로 진입하게 되는 것과 비슷하다. 헤일로 가스의 밀도는 매우 낮지만, 부피는 디스크나 벌지보다 훨씬 크기 때문에 여기서 유입되는 가스는 은하 디스크의 질량을 늘리고 새로운 별을 만들 수 있다. 다시 말해 은하 헤일로가 단순히 은하 주변의 희박한 가스가 아니라 은하를 성장시키는 연료인 셈이다. 연구팀은 앞으로 후속 연구를 통해서 유입되는 가스의 양을 정확하게 측정해 얼마나 빠른 속도로 은하를 성장시키는지 밝혀낼 계획이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

차세대 ‘행성 사냥꾼'인 우주망원경 테스(TESS·Transiting Exoplanet Survey Satellite)가 역대 가장 작은 외계행성을 발견했다. 지난 17일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 지구와 화성 중간 사이즈의 새 외계행성을 발견했다는 연구결과를 학술지 ‘천문학저널'(The Astronomical Journal)에 발표했다. L 98-59b로 명명된 이 외계행성은 지구의 약 80% 크기로 TESS가 지금까지 발견한 것 중 가장 작다. 함께 발견된 '형제'인 L 98-59c와 L 98-59d는 각각 지구의 1.4배, 1.6배 크며 모두 항성 L 98-59 주위를 돈다. 우리의 태양 기준으로 약 35광년 떨어진 곳에 위치한 L 98-59는 태양 질량의 3분의 1 정도인 적색왜성으로 밝게 빛나지만 차가운 별이다.다만 NASA 측은 세 행성의 사이즈만 알아냈을 뿐 대기의 존재유무 등 세부적인 특징에 대해서는 추가적인 연구가 필요하다고 밝혔다. 논문의 선임저자인 고나드 우주비행센터와 세티 연구소 베슬린 코스토프 박사는 "이번 외계행성 발견은 TESS의 위대한 공학적, 과학적 업적"이라면서 "지구보다 작은 행성은 탐지하기가 어려우며 대기 연구를 위해서는 궤도 연구가 더 필요하다"고 설명했다. 　한편 지난해 4월 발사된 TESS는 지구 고궤도에 올라 13.7일에 한 바퀴 씩 지구를 돌면서 300~500광년 떨어진 별들을 집중 조사하고 있다. 특히 TESS에 ‘차세대’라는 명칭이 붙은 이유는 지금까지 임무를 수행해 온 케플러 우주망원경의 후임이기 때문으로 케플러보다 관측범위가 400배는 더 넓다. 케플러와 TESS가 이렇게 많은 별들 속 외계행성을 찾을 수 있는 이유는 식현상(transit)을 이용하기 때문이다. 천문학자들은 행성이 별 앞으로 지날 때 별의 밝기가 약간 감소하는 것을 포착해서 행성의 존재 유무를 확인한다. 이후 학자들은 추가 관측을 통해 외계 행성의 존재를 최종 판단하는데 향후 이 임무는 2021년 이후로 발사가 연기된 ‘제임스 웹 우주망원경’(JWST·James Webb Space Telescope)이 맡는다.　　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

국제우주정거장(ISS)이 태양면을 지나는 순간이 강원도 철원에서 포착됐다. 지난 25일 아마추어 천문가 김창섭씨는 이날 오후 1시 20분 8초에 ISS가 0.53초간 태양을 지나는 순간을 촬영한 사진과 영상을 본지에 보내왔다. 전문가들에 따르면 ISS는 바로 머리 위 천정을 지날 때 가장 가까우며 가장 크게 보이게 된다. 이날은 하지가 지난 지 3일 째 되는 날로 태양이 남중한 지 50여 분이 지난 상태라 태양의 고도가 72°에 달하는 최고의 순간이었다. 김씨는 "운좋게도 철원지방에서 이 시각에 태양면을 통과하는 현상이 있었다"면서 "ISS가 태양을 통과하는 실제 시각은 겨우 0.53초에 불과했으며 초당 7연사되는 카메라로 예정시각 10초 전부터 10초 후까지 총 20여 초간 140여 장을 찍었다"고 밝혔다. 곧 이날 촬영한 사진 중 총 3장에서 태양 오른쪽에서 왼쪽으로 순식간에 이동하는 ISS를 담아내는데 성공한 셈이다. 이날 ISS의 태양면 통과를 담아내기 위해 김씨는 촬영 1시간 전에 현장해 도착해 각종 장비 세팅 및 테스트 촬영을 마쳤다. 촬영 방법은 천체망원경에 x2 바로우렌즈를 이용한 확대촬영어댑터와 카메라를 연결하여 1/1600초의 셔터속도와 ISO 3200의 감도로 담았다. 이날 ISS와 관측자와의 거리는 431.5㎞ 였다.　 　　 한편 ISS는 고도 약 402~420㎞에서 시속 2만 7740㎞의 속도로 하루에 16번 지구 궤도를 돈다. 크기는 73m x 108m x 29m에 달하며 천정부근을 지날 때는 제주도 한라산에서 서울 잠실종합운동장을 보는 것에 비유할 수 있다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr'

1998년 비슷한 내용의 재난영화 2편이 개봉됐다. ‘아마겟돈’과 ‘딥임팩트’이다. 결론은 서로 달랐지만 두 영화 모두 엄청나게 큰 소행성이 지구로 날아들면서 충돌을 막기 위해 동분서주하는 모습을 그렸다. 국내 연구진이 지구를 향해 날아드는 소행성을 처음으로 발견하고 이 소행성이 2063년이나 2069년에 충돌 가능성이 크다고 밝혔다. 한국천문연구원 우주과학본부 연구팀은 외계행성탐색시스템(KMTNet) 망원경 3기를 이용해 소행성 2개를 발견했고 이 중 하나는 지구와 충돌가능성이 높은 지구위협소행성(PHA)이며 다른 하나는 그 보다 작지만 역시 지구 공전궤도로 들어와 충돌가능성이 높은 천체라고 25일 밝혔다. 국제천문연맹 소행성센터는 이번에 발견한 소행성 중 큰 것에 대해 ‘2018 PP29’라는 임시번호를 붙였으며 보다 작은 것에는 근지구소행성(NEA)로 분류하고 ‘2018 PM28’이라는 임시번호를 부여했다. 지금까지 PHA는 대부분 미국 소행성탐사프로젝트에서 발견했지만 이번 소행성들은 국내 순수관측으로 발견됐다. 연구팀은 지난해 8월 칠레, 호주, 남아프리카공화국 관측소에서 운영하는 지름 1.6m KMTNet 망원경을 이용해 소행성을 관찰해 정밀궤도를 확보했다. 지구위협소행성으로 분류된 PP29는 발견 당시 밝기와 거리, 평균 반사율을 고려해 분석한 결과 지름은 160m급으로 추정되고 있다. PP29는 공전주기가 5.7년으로 길고 궤도 형태가 긴 타원형태를 보이는데 이렇게 공전주기와 궤도반경이 긴 천체는 전체 PHA 중에서도 1%에 불과하다.PP29 궤도와 지구 궤도가 만나는 최단거리는 지구에서 달까지 거리의 11배 정도인 426만㎞ 매우 가까운 것으로 분석됐다. 미국항공우주국 제트추진연구소(NASA-JPL)에서 운용하는 센트리 시스템 분석에 따르면 PP29는 2063년과 2069년에 지구 충돌 가능성이 있다. 충돌 확률은 28억분의 1 수준으로 우려할 단계는 아니라고 연구팀은 설명했다. 미국항공우주국(NASA)는 지름이 140m가 넘고 지구와 교차거리가 750만㎞ 보다 가까운 천체에 대해서는 ‘지구위협소행성’으로 분류하는데 2019년 6월 21일 기준으로 1981개의 PHA가 발견된 상태다. 1908년 러시아 퉁구스카에 60m급 소행성이 떨어져 서울시 면적의 3.5배 되는 숲을 초토화시켰는데 1945년 일본 히로시마에 떨어진 원자폭탄의 폭발력보다 1000배 큰 것으로 확인됐다. 또 미국 애리조나주에 있는 직경 1.2㎞ 충돌구는 50m 급 소행성이 만들어 낸 것이다. 만약 PP29가 지구와 충돌한다면 히로시마 원폭의 2만 5000배의 폭발력을 갖기 때문에 반경 수 백 ㎞ 지역을 초토화시킬 것으로 예상된다.한편 PM28은 지구궤도와 교차거리가 약 750만㎞로 가까워 궤도상으로는 지구위협소행성이지만 직경이 20~40m에 불과해 NEA로 분류됐다. NEA는 대부분 궤도가 긴 타원모양이고 지구 공전궤도면에서 크게 벗어나 있는데 PM28은 지구와 비슷한 궤도로 공전하는 특이한 양상으로 움직이는 것으로 분석됐다. 연구팀에 따르면 PM28은 PP29와는 달리 충돌확률이 100억분의 1 이하로 계산돼 향후 100년 이내에 충돌 위협은 없는 것으로 분석됐다. 문홍규 천문연 박사는 “PP29는 궤도이심률과 궤도경사각이 크기 때문에 지구대기 진입속도가 초속 24㎞여서 다른 PHA보다도 빠른 편으로 지구와 충돌할 경우 상대속도가 빨라 파괴력도 커질 수 밖에 없다”라며 “미래 충돌위협을 구체적으로 예측하기 위해서는 정밀궤도, 자전특성, 구성물질에 대한 추가 연구가 필요하다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

우리은하는 국부 은하군에서 안드로메다 은하 다음으로 큰 대형 은하로 여러 개의 위성 은하를 거느리고 있다. 대마젤란 은하처럼 비교적 큰 은하를 제외하면 대부분 매우 작고 어두운 은하로 우리은하의 중력에 이끌려 그 주변을 공전하고 있다. 이 가운데 최근 발견되어 가장 큰 주목을 받은 은하가 작년에 발견된 안틀리아 2(Antlia 2)이다. 안틀리아 2는 대마젤란 은하와 견줄 만한 대형 위성 은하지만, 매우 어두워 작년까지 존재를 몰랐다. 안틀리아 2는 우리은하와는 달리 별과 가스가 거의 없고 정체를 모르는 암흑 물질이 대부분인 은하로 우리은하에서의 거리는 13만 광년 정도이다. 과학자들은 유럽우주국의 가이아 위성 데이터를 분석해 유령처럼 숨어 있던 안틀리아 2의 존재를 확인했다. 로체스터 대학 연구팀은 여기서 한발 더 나아가 안틀리아 2와 우리은하의 상호 작용을 연구했다. 연구팀은 안틀리아 2가 별이 거의 없어 어둡긴 하지만, 상당한 질량을 지닌 은하로 중력을 통해 우리 은하의 형태에 영향을 줄 수 있다는 점을 확인했다. 정교한 시뮬레이션 결과는 더 흥미로운 가능성을 제기했다. 수억 년 전 안틀리아 2가 우리은하 디스크와 충돌한 후 물결 형태의 파장이 남았다는 것이다.우리은하 디스크 일부가 마치 파도 같은 형태로 왜곡되어 있다는 사실은 이전부터 알려져 있었지만, 그 정확한 이유는 몰랐다. 이번 연구를 통해 안틀리아 2가 유력한 용의자로 떠오른 셈이다. 연구팀은 앞으로 진행될 가이아의 추가 관측 데이터 및 다른 망원경의 관측 데이터를 통해 이 가설을 검증할 계획이다. 참고로 가이아는 수많은 천체의 위치와 거리, 이동 속도 및 방향, 스펙트럼 등의 데이터를 수집하는 관측 위성으로 작년에 17억 개의 별을 관측한 데이터를 공개했다. 물론 현재도 데이터 수집은 현재 진행형이며 앞으로 더 많은 데이터를 공개할 예정이다. 이 데이터에는 안틀리아 2와 우리 은하의 충돌은 물론 예상하지 못했던 더 흥미로운 이야기도 담겨 있을 것이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

우주가 탄생된 빅뱅 이후 10억 년도 채 되지 않은 때에 두 은하가 합병한 흔적이 초기 우주의 원소들에 기록되었다는 연구결과가 발표되었다. 이것이 사실이라면 우주 역사상 가장 오랜 은하 합병을 발견했다는 뜻이 된다. 연구자들은 최근 칠레 북부의 알마 전파망원경 간섭계(ALMA, Atacama Large Millimeter Array)로 지구로부터 약 130억 광년 떨어진 B14-65666으로 알려진 밝은 별 형성 은하에서 방출된 전파를 찾아냈다. 허블 우주망원경이 이전에 수행한 자외선 스펙트럼 관측에 의하면, 해당 은하에는 별들로 이루어진 두 개의 ‘덩어리’가 있음을 보여주었는데, 이들은 각각 북동 방향의 ‘덩어리 A’와 남서 방향의 ‘덩어리 B’로 불리어졌다. 고감도 전파망원경인 알마(ALMA)를 사용한 새로운 관측 결과에 따르면, 두 ‘덩어리’ 각각에서 탄소와 산소, 먼지로부터 3가지 특징들이 확인되었다. 이 세 요소들은 모두 전파에서 독특한 신호를 만들어낸다. 이처럼 오래된 은하에서 결코 발견된 적이 없는 이러한 신호들은 B14-65666의 두 성단이 우주가 탄생한 지 10억 년이 채 되기 전에 합쳐진 두 개의 은하임을 보여주는 것이라고 새 연구는 보고했다. 유럽우주국(ESA)에 따르면, 칠레의 아타카마 사막에 있는 알마 전파간섭계는 66개의 지상 안테나를 사용하여 우주에서 가장 멀고 차가운 물체를 탐지하는 전파망원경으로, 허블 우주망원경보다 10배나 강력한 성능으로 하늘을 스캔한다. 알마의 B14-65666 관찰은 허블망원경에는 보이지 않는 신호를 잡아냈다. 연구 저자들은 두 은하 덩어리에서 분출된 먼지와 탄소, 산소를 감지했지만, ‘덩어리 A’의 분출물이 ‘덩어리 B’의 분출물과는 다른 속도로 움직이는 것을 발견했다. 이 같은 사실은 이 두 덩어리가 진행 중에 있는 ‘주요 합병’에서 충돌한 두 은하의 잔재로서, B14-65666은 은하 충돌의 역사에서 가장 오래된 사례라고 연구자들은 보고 있다.​연구자들은 또한 B14-65666의 높은 광도와 먼지의 고온은 활발한 별 형성에서 방출되는 강력한 자외선 복사 때문이라고 설명했다. 이 은하는 우리은하에 비해 약 10% 정도 더 크지만, 별 형성은 약 100배나 활발히 이루어지고 있다고 연구는 보고했다. 이같이 활발한 별 형성은 이 은하가 충돌과 합병으로 이루어진 은하라는 또 다른 증거가 된다. 은하 합병은 일반적으로 두 은하의 기체가 충돌의 여파로 압축됨에 따라 폭발적인 별 형성을 야기하는 것으로 알려져 있다.　​ “알마와 허블망원경의 풍부한 데이터를 첨단 데이터 분석기법을 통해 분석한 결과, B14-65666이 우주 초기 한 쌍의 합병 은하임을 보여주는 퍼즐 조각들을 모을 수 있었다”고 일본학술진흥회와 와세다 대학 박사후 연구원 하시모토 다쿠야 대표저자가 성명서에서 밝혔다. 다음 단계에는 질소와 일산화탄소 분자의 화학적 지문 검색을 통해 초기의 은하가 어떻게 형성되고 진화되었는지에 대한 보다 상세한 그림을 조립할 수 있을 것이라고 공동저자인 이노우에 아키오 와세다 대학 교수가 성명서에서 밝혔다. 연구결과는 일본천문학회 간행물 6월 17일 온라인에 게재되었다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com

은하 중심에는 거대한 질량을 지닌 블랙홀이 있다. 우리은하 중심의 경우 태양 질량의 400만배에 달하는 거대 질량 블랙홀이 있으며 태양 질량의 수십억 배에 달하는 초거대 질량 블랙홀을 지닌 은하도 존재한다. 은하 중심 블랙홀은 강력한 중력으로 주변의 물질을 흡수하고 남는 물질은 제트의 형태로 분출해 은하의 진화와 물질 분포에 큰 영향을 미친다. 일반적으로 큰 은하일수록 큰 중심 블랙홀을 지니고 있으며 그만큼 많은 물질을 흡수하지만, 항상 은하나 블랙홀의 질량에 비례하지는 않는다. 은하 중심 블랙홀 가운데는 활발히 물질을 흡수하면서 에너지를 방출하는 활동성 은하핵이 있는 반면 큰 덩치에 어울리지 않게 조용히 지내는 경우도 있다. 우리은하 중심 블랙홀은 후자에 속한다. 미 항공우주국(NASA)의 공중 천문대인 소피아(SOFIA, Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy)는 최근 그 이유 중 하나를 발견했다. NASA와 독일우주국이 80대 20으로 투자해 개발한 소피아는 보잉 747에 2.5m 구경 망원경을 설치한 공중 천문대로 성층권에서 적외선 영역 관측을 담당한다. 연구팀은 최근 업그레이드된 고해상도 공중 와이드밴드 카메라-플러스(High-resolution Airborne Wideband Camera-Plus, HAWC+)를 이용해 우리 은하 중심 블랙홀 주변의 자기장을 조사했다.물론 자기장은 망원경으로 직접 관측이 불가능하다. 하지만 편광 극적외선(polarized far-infrared light) 영역 관측을 통해 움직이는 먼지 입자를 조사하면 이 입자에 영향을 주는 자기장을 간접적으로 측정할 수 있다. 연구 결과 우리은하 중심 블랙홀 주변에는 실타래처럼 얽힌 고리 모양의 자기장이 존재해 Y자 형태로 블랙홀로 흡수되는 물질의 흐름을 방해했다. 은하 자기장이 블랙홀의 식사를 방해하는 셈이다. 다만 이번 연구로 우리은하 중심 블랙홀이 조용한 이유가 모두 밝혀진 것은 아니다. 왜 이런 형태의 자기장이 생성되었는지, 그리고 다른 은하에서도 비슷한 일이 발생하는지 아직 답을 찾아야할 의문들이 많이 남아있다. 물론 과학자들은 기꺼이 이 질문의 답을 찾기 위해 연구를 계속할 것이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

미국 항공우주국(NASA)이 운영하는 허블 우주망원경이 커다란 심장을 가진 작은 은하를 관측하는데 성공했다. 나사는 허블 우주망원경에 장착된 탐사용 고성능카메라(ACS)와 광대역 행성카메라2(WFPC 2)를 이용해 ‘ESO 495-21’라고 명명된 은하를 촬영하는데 성공했다고 14일 밝혔다. 지구에서 1200광년 정도 떨어져 있는 나침반(Pyxis)자리에 위치한 ESO 495-21는 3000광년에 불과한 작은 크기의 은하이지만 엄청나게 많은 수의 항성(별)을 만들어 내는 것으로 확인됐다. 이 때문에 대형 블랙홀도 여러 개가 있을 것으로 추정되고 있는데 이 정도의 작은 은하에서는 이례적이라고 나사는 밝히고 있다. 나침반자리는 남반구에 위치한 별자리로 한국을 비롯한 북반구에서는 거의 볼 수 없으며 밝기 등급도 3등급 이하여서 육안으로는 거의 볼 수 없다. 보통 별은 은하의 차가운 가스에서 만들어진 거대한 분자구름에서 형성되는데 이번 관측을 통해 ESO 495-21는 크기는 작지만 일반 은하보다 1000배 가랑 빠르게 별을 만들어 내는 ‘폭발적 별생성 은하’(starburst galaxy)로 밝혀졌다. 특히 연구팀이 주목한 것은 ESO 495-21이 빠른 속도로 별을 만들어 내는 것 뿐만 아니라 초대형 블랙홀을 은하 중심에 두고 있다는 점이다. 일반적으로 은하가 클수록 블랙홀의 크기도 커진다. 실제로 우리은하인 은하수의 중심부에 ‘궁수자리*’라는 거대 블랙홀이 있는데 태양 크기의 400만배에 해당할 정도로 엄청난 크기를 자랑한다. 그런데 은하수 크기의 3%에 불과한 왜소은하인 ESO 495-21의 중심에 태양보다 100만배 정도 큰 블랙홀이 위치해 있다는 것 역시 매우 이례적인 일이라고 연구팀은 설명하고 있다. 이 때문에 은하의 초거대질량 블랙홀의 기원에 대한 논란을 풀어낼 수 있는 단서가 제공될 것으로도 기대되고 있다. 지금까지 천문학계에서는 은하계가 먼저 형성되고 중심에 있는 물질들이 블랙홀로 만들어지는 것인지, 거대 블랙홀이 주변에 별들을 모아 작은 은하를 형성해 발전하는지에 대한 논란이 지속되고 있는 상황이다. 나사 연구진은 “이번 관측을 통해 은하와 거대 항성이 어떻게 형성되고 진화되는지에 대한 매우 흥미로운 단서를 찾을 수 있을 것”이라며 “특히 왜소은하의 한 가운데서도 거대 블랙홀이 발견된 것은 은하 생성 과정에서 블랙홀이 먼저 생성됐다는 강력한 징후로 볼 수 있다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

태양계 내에서 지구 외에 가장 생명체가 존재할 가능성이 높은 천체가 있다. 바로 목성의 위성인 유로파(Europa)다. 최근 미국 캘리포니아 공과대학 연구팀은 유로파의 숨겨진 바다의 성분이 지구와 유사한 것으로 보인다는 흥미로운 연구결과를 발표했다. 지름이 3100㎞에 달하는 유로파는 지구의 달보다 약간 작지만 그 특징은 완전히 다르다. 수많은 크레이터로 ‘멍자국’이 가득한 우리의 달과는 달리 유로파는 표면이 갈라진 얼음으로 뒤덮여 있기 때문이다. 때문에 전문가들은 얼음 지각 아래에 거대한 바다가 숨겨져있다는 사실과 함께 생명체가 존재할 가능성도 조심스럽게 추측하고 있다. 다만 지금까지 전문가들은 유로파의 특성을 고려해 이곳의 바다는 황산염이 주 성분일 것으로 추측해왔다. 그러나 이번에 칼텍 연구팀이 허블우주망원경에 장착된 우주망원경영상분광기(STIS)로 4차례에 걸쳐 분석한 결과 염화나트륨(NaCl)의 징후를 찾아냈다. 곧 지구의 바닷물을 짜게하는 소금이 유로파의 바다에도 존재하는 셈이다.연구를 이끈 사만다 트롬보 연구원은 "실제로 유로파 바닷물이 염화나트륨으로 이루어져 있다면 유로파는 우리가 생각한 것 이상으로 훨씬 더 지구같은 환경일 것"이라면서 "염화나트륨의 존재는 유로파의 해저 열수(熱水) 작용이 활발하다는 것을 나타낼 수 있다"고 설명했다. 한편 목성의 4대 위성 가운데 하나인 유로파는 미 항공우주국(NASA)의 가장 중요한 탐사 목표 중 하나다. 유로파의 지각 아래에 실제로 거대한 바다가 존재하는지 혹은 이번 연구 결과처럼 그 성분이 소금인지는 '뚜껑'을 열어봐야 정확히 알 수 있기 때문이다. 유로파의 바다는 지구처럼 수십억 년 이상의 역사를 지니고 있다. 복잡한 유기물이 생명체로 진화하기에 충분한 시간이다. 이를 알아보기 위해 NASA는 오는 2022년 ‘유로파 클리퍼'(Europa Clipper)라는 탐사선을 발사할 예정이다. 유로파 클리퍼는 유로파의 표면을 상세히 관측해 유기물과 생명체의 가능성을 탐사하게 된다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

두 은하단을 잇는 ‘실 가닥’이 처음으로 관측됐다. 은하단은 수백 개에서 수천 개 이상의 은하가 중력에 의해 서로 묶인 집단으로, 각 은하단은 우주에서 이런 형태로 이어져 그물망이나 거미줄 같은 구조를 이루는 것으로 생각된다. 따라서 이번 관측은 우주의 거대 구조가 이른바 ‘우주망’(cosmic web)으로 불리는 그물망 형태로 분포한다는 이론을 입증하는 첫걸음이 될지도 모른다.세계적인 학술지 ‘사이언스’ 최신호(7일자)에 실린 새로운 연구논문에 따르면, 지구에서 약 10억 광년 거리에서 천천히 충돌하고 있는 두 은하단 ‘아벨 0399’와 ‘아벨 0401’ 사이에서 전파가 지나가는 길인 능선이 관측됐다. 이 플라스마 흐름의 길이는 무려 1000만 광년에 달한다. 천문학자들은 지금까지 우주망에서 ‘매듭’에 해당하는 은하단의 내부를 관측했지만, 각 은하단 사이를 이어주는 실 가닥인 ‘필라멘트’를 확인하는 데는 성공하지 못했었다. 연구를 주도한 이탈리아 국립천체물리연구소(INAF)의 페데리카 고보니 연구원은 “은하단 사이를 연결하는 전파 방출이 관측된 사례는 이번이 처음”이라고 설명했다. 우주는 은하단과 각 은하단이 실 가닥으로 연결된 그물망 구조 그리고 그사이 은하가 없다시피한 빈 공간인 거시공동(보이드)으로 돼 있으며, 지금까지 천문학자들은 주로 우주망에서 매듭에 해당하는 은하단 내부를 관측했다. 고온의 가스와 고밀도의 암흑물질 그리고 빛나는 별들로 구성된 은하단은 가시광과 적외선, X선, 감마선 그리고 전파 등 모든 파장에서 관측할 수 있다. 이미 아벨 0399와 아벨 0401을 비롯한 일부 은하단 중심에서는 드물게 헤일로 형태의 전파가 포착되고 있다. 하지만 은하단 사이의 공간에는 물질이 부족해 매우 어두우므로 멀리 떨어진 것을 관측하는 일은 쉽지 않았다. 하지만 연구진은 플랑크 위성이 촬영한 이미지에서 두 은하단을 연결하는 물질이 실처럼 비치고 있어 아벨 0399와 아벨 0401 사이의 공간을 관측하는 연구를 추진했다. 연구 논문 주저자인 고보니 연구원은 해당 이미지가 자신의 호기심을 자극해 두 은하단이 자기장에 의해 이어져 있다고 추정했다. 아벨 0399와 아벨 0401은 현재 합병 초기 단계에 있다. 두 은하단은 현재 약 980만 광년 떨어져 있지만 아주 먼 미래에는 충돌해 더 큰 초은하단이 될 것이다. 현재 시점에서는 은하단 사이의 공간이 심하게 훼손돼 있어 충격파와 자력선 그리고 입자가 난무하고 있다.연구진은 유럽의 전파망원경 네트워크인 LOFAR(Low-Frequency Array·저주파간섭계)를 사용해 두 은하단 사이의 공간을 관측했다. LOFAR는 광속에 가까운 속도로 운동하는 전자가 방출하는 전파인 싱크로트론 복사를 검출했다. 싱크로트론 복사는 전자가 자기장 주위를 고속으로 나선형으로 운동할 때 발생한다. 이처럼 전파가 지나가는 길은 우주의 그물망 곳곳에 있는 것으로 추정되지만, 오늘날 망원경으로는 탐지가 쉽지 않다고 고보니 연구원은 설명했다. 이번 연구 논문을 검토한 미국 해군연구소의 천문학자 트레이시 클라크 박사는 “이 연구에서 검출된 신호는 우주의 그물망에서 싱크로트론 복사에 관한 이론 예측보다 최대 100배나 밝은 것”이라면서 “아마 병합하는 은하단 사이의 영역에서 강해지고 있을 가능성이 있다”고 말했다. 이번에 관측된 전파의 능선은 매우 긴 거리에 걸쳐 있지만, 이 정도로 광대한 공간에서 전자가 광속에 가까운 속도까지 끊임없이 가속될 수 있는지에 대해서는 아직 알 수 없다. 이 연구를 계기로 필라멘트 안의 입자 분포와 자기장 강도 그리고 가속 과정 등 새로운 연구의 문이 한꺼번에 열리게 될 것이라고 클라크 박사는 설명했다. 사진=사이언스 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

밤하늘에 뜬 별 등을 보는 것을 좋아하는 사람들에게 기쁜 소식이다. 이번 달 내내 목성을 자세히 볼 수 있기 때문이다. CNN은 6일(현지시간) 최근 미국항공우주국(NASA)의 발표를 인용해 6월은 목성이 가장 크고 밝게 보이는 시기이므로, 쌍안경만 있어도 목성의 4대 위성까지 볼 수 있다고 전했다.목성의 4대 위성은 망원경으로 관측이 가능해 갈릴레이 위성이라고도 불리는 가니메데와 칼리스토, 이오 그리고 유로파를 말한다. 참고로 목성에서 발견된 위성은 현재 기준으로 79개다. 이에 대해 NASA는 홈페이지를 통해 “태양계에서 가장 큰 행성인 목성은 맨눈으로 봐도 빛나는 보석처럼 보이지만 쌍안경이나 소형 망원경을 통해 바라보면 훨씬 더 멋지다”고 해설했다. 심지어 오는 10일에는 목성과 지구 그리고 태양이 일직선상에 놓인다. 즉 목성을 가장 또렷하게 볼 수 있다는 것이다. 만일 이날 날씨가 좋지 못해 관측이 어렵다고 하더라도 목성은 이달 내내 관찰하기 쉬운 상태이므로 걱정할 필요 없다는 것이 NASA 전문가들의 설명이다.이후 14일부터 19일 중에는 달과 목성 그리고 토성이 늘어선 아름다운 밤하늘을 볼 수 있다. 달은 지구 주위를 공전하므로, 그 위치는 매일 밤 변하게 된다. NASA는 “밤마다 달의 움직임을 주의해서 보면 흥미로울 것”이라고 조언했다. 사실 목성은 남반구에서 가장 잘 보이지만, 이번 우주 쇼는 전 세계에서 볼 수 있다. 영국왕립천문학회의 천문학자 로버트 매시 박사는 “행성은 항성과 달리 깜빡 깜빡 빛나는 일이 없어 지평선에 가까운 위치에서도 뚜렷하게 보인다”면서 “관측을 시도하려면 남쪽 지평선 부근의 잘 보이는 곳을 찾아야 한다”고 설명했다. 사진=NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

블랙홀에 관한 역대 가장 자세한 시뮬레이션을 보여주는 연구 결과가 나왔다. 덕분에 이 천체가 어떻게 물질을 흡수하는지 그 수수께끼가 40년 만에 풀릴지도 모른다. AFP통신에 따르면, 미국 노스웨스턴대와 영국 옥스퍼드대 그리고 네덜란드 암스테르담대 등이 참여한 국제 천체물리학 연구진이 시행한 최신 시뮬레이션 연구로 블랙홀의 생성과 성장 구조를 밝혀내는 데 몇 걸음 더 다가가게 됐다. 블랙홀은 커다란 별이 자기 중력 때문에 붕괴할 때 생긴다. 사실 검은 구멍이라는 이름과 달리 엄청나게 밀도가 높은 천체로 너무 강력한 중력을 지녀 빛조차 빠져나올 수 없다. 특히 이 천체는 가스와 먼지 그리고 천체 파편 같은 물질을 흡수할 때 그 주변에 ‘강착원반’을 생성한다. 이는 중력에 의해 찢긴 많은 양의 입자가 엄청나게 빠른 속도로 회전하는 것으로 강력한 빛을 내뿜는다. 지난 4월 ‘이벤트 호라이즌 망원경’(EHT) 프로젝트 연구진이 사상 처음으로 관측한 블랙홀 이미지에서 중심 주위에 나타난 흐릿한 후광이 바로 강착원반이다. 하지만 강착원반은 블랙홀의 적도면에서 거의 항상 비스듬히 기울어져 있다고 알려졌다. 1956년과 1972년 두 차례 노벨물리학상을 받은 유일한 사람으로도 유명한 물리학자 존 바딘(1908~1991) 박사는 천체물리학자 야코뷔스 페테르손(1946~1996) 박사와 함께 1975년 회전하는 블랙홀은 기울어진 강착원반의 내부 영역이 실제로는 블랙홀의 적도면과 일렬로 늘어선다는 이론을 세웠다. 하지만 지금까지 어떤 모델로도 정확히 이런 일이 어떻게 일어나는지를 알아낼 수 없었다. ‘왕립천문학회월간보고’(MNRAS) 최신호(5일자)에 게재된 연구논문에 따르면, 연구진은 그래픽처리장치(GPU)로 대량의 자료를 분석해 블랙홀이 강착원반과 어떻게 상호작용하는지를 시뮬레이션했다. 결정적으로, 이런 접근 방식은 자기장 난류를 설명하는 계산적 능력을 연구진에게 부여했다. 자기장 난류는 서로 다른 입자들이 강착원반 안에서 서로 다른 속도로 회전할 때 발생하는 것으로, 이런 전자기 효과가 물질을 정확히 블랙홀 중심에 떨어뜨린다는 것이다. 이전까지 시뮬레이션에서는 물질이 블랙홀로 흡수될 때 필요한 것으로 생각되는 추가적인 마찰을 수동적으로 예측해야만 했다. 하지만 이번 모델에서는 이런 마찰을 예측할 필요가 없다고 연구에 참여한 알렉산더 체호프스코이 박사(노스웨스턴대)는 밝혔다. 이와 함께 이번 시뮬레이션에 자기장을 도입할 때 실제로 자기장에 의해 불안정성이 생기고 그 결과 강착원반이 블랙홀 중심으로 떨어지게 된다고 말했다. 또 체호프스코이 박사는 비록 이는 사소하게 보일지도 모르지만, 블랙홀이 얼마나 빨리 회전하는지에 직접 영향을 줘 그 결과 블랙홀은 주변에 있는 은하에 직접 어떤 영향을 주게 된다고 설명했다.이번 모델의 시뮬레이션을 보면 중심에서 분수처럼 확산하는 가스와 자기장이라는 두 종류의 제트를 지닌 강착원반이 생성된다. 이때 강착원반 바깥 부분은 기울어져 있지만 안쪽 부분은 블랙홀의 적도면과 완벽하게 정렬돼 있다는 것을 보여준다. 끝으로 체호프스코이 박사는 “이전에는 자기장과 강착원반 속 난류 그리고 와류 등 물질과 상호작용하는 모든 요인을 고려했을 때 이런 것이 정렬 효과를 없앨 것이라는 우려가 있었다”고 말했다. 하지만 이번 연구에서는 실제 작용이 사라지는 것이 아니라 강착원반 안쪽 부분이 실제로 블랙홀과 정렬해 있는 것으로 나타났다. 이로써 블랙홀이 어떻게 보일지에 대해 더욱더 자신 있게 예측할 수 있게 됐다고 체호프스코이 박사는 덧붙였다. 사진=노스웨스턴대 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

밤하늘에 뜬 별 등을 보는 것을 좋아하는 사람들에게 기쁜 소식이다. 이번 달 내내 목성을 자세히 볼 수 있기 때문이다. CNN은 6일(현지시간) 최근 미국항공우주국(NASA)의 발표를 인용해 6월은 목성이 가장 크고 밝게 보이는 시기이므로, 쌍안경만 있어도 목성의 4대 위성까지 볼 수 있다고 전했다.목성의 4대 위성은 망원경으로 관측이 가능해 갈릴레이 위성이라고도 불리는 가니메데와 칼리스토, 이오 그리고 유로파를 말한다. 참고로 목성에서 발견된 위성은 현재 기준으로 79개다. 이에 대해 NASA는 홈페이지를 통해 “태양계에서 가장 큰 행성인 목성은 맨눈으로 봐도 빛나는 보석처럼 보이지만 쌍안경이나 소형 망원경을 통해 바라보면 훨씬 더 멋지다”고 해설했다. 심지어 오는 10일에는 목성과 지구 그리고 태양이 일직선상에 놓인다. 즉 목성을 가장 또렷하게 볼 수 있다는 것이다. 만일 이날 날씨가 좋지 못해 관측이 어렵다고 하더라도 목성은 이달 내내 관찰하기 쉬운 상태이므로 걱정할 필요 없다는 것이 NASA 전문가들의 설명이다.이후 14일부터 19일 중에는 달과 목성 그리고 토성이 늘어선 아름다운 밤하늘을 볼 수 있다. 달은 지구 주위를 공전하므로, 그 위치는 매일 밤 변하게 된다. NASA는 “밤마다 달의 움직임을 주의해서 보면 흥미로울 것”이라고 조언했다. 사실 목성은 남반구에서 가장 잘 보이지만, 이번 우주 쇼는 전 세계에서 볼 수 있다. 영국왕립천문학회의 천문학자 로버트 매시 박사는 “행성은 항성과 달리 깜빡 깜빡 빛나는 일이 없어 지평선에 가까운 위치에서도 뚜렷하게 보인다”면서 “관측을 시도하려면 남쪽 지평선 부근의 잘 보이는 곳을 찾아야 한다”고 설명했다. 사진=NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr