지구 주변의 우주 쓰레기로 떠돌다 3월 초 달에 떨어져 충돌할 것으로 예측된 로켓 잔해가 미국 우주기업 스페이스X의 팰컨9가 아니라 중국 로켓의 잔해로 추정된다는 주장이 나왔다. 미국의 과학기술 관련 매체 ‘아르스 테크니카’(ars technica) 등에 따르면 팰컨9 로켓 잔해의 달 충돌 가능성을 경고한 지구 근접물체 추적 전문가 빌 그레이는 지난 12일 자신의 웹사이트를 통해 자신의 앞선 예측이 잘못됐다며 중국의 창정-3C 로켓을 추락 추정 물체로 다시 지목했다. 2015년 첫 관측 뒤 팰컨9 로켓 2단계 추진체 추정그레이가 동료들과 문제의 물체를 추적하기 시작한 것은 2015년이었다. 임시로 ‘WE0913A’로 명명된 이 물체를 추적한 결과 이것이 자연적으로 생성된 것이 아닌 인공물이라는 추정이 나왔다. 지구 근접 천체를 추적하는 소프트웨어 ‘명왕성 프로젝트’(Project Pluto)를 만든 그레이는 앞서 지난달 말 WE0913A이 달에 충돌할 것이라는 예측을 내놨다. 또 달에 충돌할 이 물체가 2015년 2월 11일 미국 국립해양대기국(NOAA)의 심우주기후관측위성(DSCOVR)을 쏘아 올린 팰컨9 로켓의 2단계 추진체로 추정된다고 밝혔다. 이 예측은 민간 우주산업을 주도하며 수많은 로켓과 위성을 쏘아 올린 스페이스X가 우주쓰레기를 대량 발생시키고 있으며 심지어 달에까지 그 영향이 미치고 있다는 점에서 우주쓰레기에 대한 경각심과 책임론까지 불러일으켰다. 그레이는 당시 팰컨9 로켓의 2단 추진체가 DSCOVR 위성을 심우주에 올려놓기 위해 높은 고도까지 올라갔고, 발사 이틀 뒤 달 주변을 지나는 WE0913A가 포착된 점 등을 들어 이를 팰컨9의 잔해로 추정했다. 물체의 반사도나 예측 궤도, 시간 등이 비슷하다는 점도 근거로 들었다. “너무 달에 가깝다” 반론…중국 달 탐사 로켓 가능성 부상그러나 다른 가능성이 제기되면서 시선이 스페이스X에서 다른 쪽으로 옮겨가는 반전이 일어났다. 미국 항공우주국(NASA) 제트추진연구소(JPL) 엔지니어 존 조르지니가 그레이에게 이메일을 통해 DSCOVR 위성의 궤도가 달에 근접하지 않는데 이를 실어 보낸 로켓의 2단 추진체 잔해가 달에 충돌할 정도로 가깝게 다가간다는 것은 이상하다는 지적을 했기 때문이다. 이를 계기로 그레이는 WE0913A가 팰컨9가 아닌 다른 로켓의 잔해일 가능성을 다시 살펴보기 시작했다. 그레이는 WE0913A가 2014년 10월 23일 달의 시료를 채취해 지구로 가져오는 중국의 창어 5호 발사에 앞서 시험적으로 이뤄진 창어 5호-T1 미션에 사용된 로켓의 잔해로 추정된다는 새로운 가설을 제시했다. 창어 5호-T1 미션의 소형 탐사선을 보내기 위해 쏘아 올린 창정-3C 로켓의 잔해라는 것이다. 그 근거로 창정-3C 로켓의 발사 시간과 달의 궤적이 곧 달에 충돌할 WE0913A의 궤도와 거의 일치한다는 점을 들었다. 그레이는 “이 역시 아직 ‘정황적’ 증거이지만 나는 상당히 확실할 것으로 보고 있다”면서 “3월 4일 낮 12시 25분(한국시간 오후 9시 25분) 달에 충돌할 물체는 창어5호-T1 미션의 로켓 잔해라 믿는다”고 말했다. 실시간 관측 불가…“달에 대해 더 많이 알 수 있을 것”인류가 쏘아 올린 로켓 잔해가 달에 충돌할 것이라는 예측은 우주쓰레기에 대한 경종을 울리는 계기가 됐지만 NASA의 한 대변인은 앞서 AFP통신에 “흥미로운 연구 기회를 제공할 수 있는 독특한 사건”이라는 견해를 밝혔다. 충돌 지역이 달 뒷면이라 지구에서 관측할 수 없고, 달 궤도를 도는 달정찰궤도선(LRO)도 충돌 예측 시점에 다른 위치에 있을 예정이기에 실시간으로 충돌 과정을 지켜볼 수는 없지만, 4t에 달하는 로켓의 잔해가 시속 9000㎞의 속도로 충돌하며 만들 크레이터(충돌구)의 전후 이미지를 비교해 분석함으로써 달에 관해 더 많은 것을 알 수 있을 것이라는 설명이다. 달 연구를 위해 인도 우주선 찬드라얀1호를 일부러 충돌시킨 전례가 있지만, 이번처럼 인공 물체가 의도치 않게 달에 충돌하는 것은 처음 파악된 사례다.

인류의 천체 관측 사상 가장 덩치가 큰 혜성이 공식적으로 확인됐다. 최근 프랑스 파리 전문대와 스페인 안달루시아대학 우주물리학연구원 등 국제공동연구팀은 혜성 'C/2014 UN271'(이하 2014 UN271)이 역대 발견된 것 중 가장 지름이 큰 137㎞에 달한다는 연구결과를 발표했다. 지난 2014년 처음 존재가 확인된 2014 UN271은 무려 40억㎞ 떨어진 먼 거리에서 처음 발견돼 천문학자들도 그 크기를 밝혀내지 못했다. 이후 지구와 점점 가까워지면서 혜성의 크기가 95~370㎞로 추정됐으며, 이번에 연구팀은 칠레 고산 지대에 설치된 강력한 전파 망원경인 ALMA의 데이터를 이용해 보다 정확한 크기를 밝혀냈다. 기존 기록은 헤일-밥 혜성으로 지름이 대략 74㎞이며, 대중적으로 잘 알려진 핼리 혜성의 지름이 약 5.6㎞인 것과 비교하면 이 혜성이 얼마나 큰지 알 수 있다. 연구를 이끈 파리천문대 엠마뉴엘 를르슈 박사는 "오르트 구름 출신의 천체 중 역대 가장 큰 혜성으로 확인됐다"면서 "혜성의 알베도(반사도)를 이용한 가장 먼거리 측정으로 기록됐으며 향후 혜성이 고향으로 돌아가게 되면 현재 크기에서 절반으로 줄어들 것"이라고 설명했다. 　연구자의 이름을 따 지금은 ‘베르나디넬리-번스타인 혜성’(Bernardinelli-Bernstein Comet)으로 불리는 2014 UN271은 2031년이면 토성 궤도까지 근접할 것으로 예상된다. 지구와 최근접 거리가 무려 16억㎞에 달해 지상에서 화려한 혜성쇼를 볼 수는 없으나 천문학자들은 관측할 시간이 충분하기 때문에 오르트 구름 천체에 대한 비밀을 풀 많은 단서를 제공할 것으로 기대하고 있다. 2014 UN271이 흥미로운 점은 크기 외에도 인간의 머릿속으로는 상상하기 힘듯 ‘숫자’로도 설명된다. 먼저 이 혜성은 오르트 구름 출신으로, 태양과 가장 멀리 떨어졌을 때 거리는 약 6조㎞로 추정된다.태양계 끝자락에 있는 명왕성이 지구와 대략 60억㎞ 떨어진 것에 비춰보면 이 역시 상상하기 힘든 먼 거리다. 장주기 혜성의 고향인 오르트 구름은 태양계를 껍질처럼 둘러싸고 있는 가상의 천체집단이다. 거대한 둥근 공처럼 태양계를 둘러싸고 있으며 수천억 개를 헤아리는 혜성의 핵들로 이루어져 있다. 한편 ‘태양계의 방랑자’ 혜성은 타원 혹은 포물선 궤도로 정기적으로 태양 주위를 도는 작은 천체를 말한다. 소행성과의 가장 큰 차이점은 소행성이 바위(돌) 등으로 구성된 것과는 달리 혜성은 얼음과 먼지로 이루어져 있다. 이 때문에 혜성이 태양에 가깝게 접근하면 내부 성분이 녹으면서 녹색빛 등의 아름다운 꼬리를 남긴다.　   

태양계에 존재하는 수많은 천체 중 ‘저승신’ 명왕성만큼이나 무시무시한 별명을 가진 위성이 있다. 바로 토성 주위를 공전하는 위성 미마스(Mimas)다. 별명은 ‘죽음의 별’(Death Star)로 영화 ‘스타워즈’ 속 제국군의 우주 요새인 ‘데스스타’와 닮아 이같이 명명됐다. 최근 미국 사우스웨스트연구소(SwRI)는 미마스 지각 아래에 숨겨진 바다가 있을 수 있다는 연구결과를 국제학술지 ‘이카로스’(Icarus) 최신호에 발표했다. 미마스는 지름이 약 370㎞에 불과한 작은 천체로, 현재까지 파악된 토성의 82개 위성 중 가장 가깝고 또한 가장 작다. 토성과 미마스와의 거리는 불과 18만6000㎞이며 공전시간은 22시간이 조금 넘는다. 이렇게 작은 위성이지만 흥미롭게도 미마스에는 멍자국처럼 생긴 거대한 크레이터가 존재한다. 가장 큰 크레이터의 폭이 무려 130㎞에 달해 미마스의 지름을 고려하면 얼마나 큰 지 알 수 있다. 이 크레이터는 오래 전 다른 천체와의 충돌로 생긴 것으로 미마스가 이 충격으로 파괴되지 않고 살아남았다는 것 자체도 기적에 가깝다. 곧 미마스는 다른 천체에게 크게 얻어맞아 죽다 살아난 위성인 셈이다. 이처럼 외형도 흥미롭지만 그 내부에 바다를 품고있다는 주장은 또 한번 학계의 관심을 끈다. SwRI는 과거 토성탐사선 카시니호가 2017년 임무를 끝내기 전 찾아낸 '진동'을 바다가 존재한다는 핵심 근거로 삼았다. 이같은 진동은 내부에 바다를 유지할 수 있는 지질학전 특성에서 나타난다는 것이 SwRI의 주장.연구에 참여한 알리사 로든 박사는 "미마스에서 감지한 진동을 컴퓨터 모델을 통해 재현한 결과 약 22~32㎞사이의 얼음 껍질 아래에 바다를 유지하기에 충분하는 것을 보여줬다"면서 "행성과 달 사이에 상호 중력작용에 의해 발생하는 조석가열로 인해 미마스의 내부 온도가 상승해 지하바다가 존재할 수 있다"고 설명했다. 이어 "바다가 숨겨져 있는 것으로 보이는 엔셀라두스와 유로파는 표면이 갈라져 있는등 지질학적인 증거를 보이지만 미마스는 우리를 속이듯 다르다"면서 "이번 연구결과는 태양계 혹은 외계에 생명체가 존재할 수 있는 세계의 정의를 더욱 넓여줄 것"이라고 덧붙였다. 　 　  

15년 전 '행성'의 지위를 잃고 ‘계급’이 강등된 명왕성을 복권해야한다는 주장이 또다시 제기됐다. 최근 미국 센트럴플로리다대학 필립 메츠거 박사 등 천문 과학자들은 행성의 기준을 다시 정해야한다는 내용을 담은 연구결과를 행성 과학저널 ‘이카루스’ 최신호에 발표했다. 명왕성의 복권 논쟁은 행성의 지위를 잃은 직후부터 지금까지도 끝나지 않고있다. 이중 명왕성 복권에 가장 목소리를 높이고 있는 이들은 미 항공우주국(NASA)을 위시한 미국의 과학자들이다. 명왕성에 얽힌 해묵은 논쟁의 시작은 지난 2006년 8월 24일 체코 프라하에서 열린 국제천문연맹(IAU) 총회로 거슬러 올라간다. 당시 400여 명의 전세계 과학자들은 투표를 통해 행성의 기준을 바꿨다.이날 새롭게 정립된 행성의 기준은 첫째, 태양 주위를 공전해야 하며, 둘째, 충분한 질량과 중력을 가지고 구(球·sphere) 형태를 유지해야 하며, 셋째, 공전궤도 상에 있는 자신보다 작은 이웃 천체를 깨끗히 청소해야 할 만큼 지배적이어야 한다는 것이었다. 그러나 명왕성은 세번째 기준을 충족하지 못했다. 명왕성 주위에 서로 공전하는 카론과 에리스 등 여러 천체들이 확인됐기 때문이다. 이같은 이유로 당시까지도 태양계의 9번째 행성이었던 명왕성은 행성의 지위를 잃고 ‘134340 플루토’라는 생소한 이름을 가진 왜소행성(dwarf planet)으로 강등됐다. 이에 미국이 크게 반발한 것은 명왕성이 태양계 행성 중 유일하게 미국인 클라이드 W. 톰보(1906~1997)가 발견했다는 점과 탐사를 위해 뉴호라이즌스호를 발사했다는 사실 때문이었다. 자존심에 큰 상처를 입은 미국 과학자들은 이후에도 줄기차게 명왕성 복권을 외쳐오다 급기야 행성의 정의 자체를 바꾸자는 주장을 제기하기 시작했다. 대표적으로 메츠거 박사 연구팀은 IAU의 행성 정의는 누구도 사용하지 않는 개념을 토대로 만든 것이라며 행성의 세번째 기준 삭제를 요구했다. 또한 태양계 내 지질학적으로 활발한 천체를 행성으로 규정하자고 주장하고 있다. 문제는 이렇게 되면 태양계 내 행성은 기하급수적으로 늘어날 수 밖에 없다. 논문의 선임저자인 메츠거 박사는 "새로운 행성 기준이 적용되면 아마 우리 태양계의 행성은 150개가 넘을 것"이라면서 "우리는 근본적으로 IAU의 행성 정의를 무시하며 논문에서는 명왕성을 계속 행성이라고 부를 것"이라고 밝혔다. 　     

크리스마스 선물처럼 지구를 찾아왔던 레너드 혜성의 또 다른 모습이 공개됐다. 중국 우주자원 개발 스타트업인 오리진 스페이스는 자사의 소형 우주 망원경인 양왕 1호를 통해 레너드 혜성의 새로운 모습을 포착했다. 레너드 혜성의 정식 명칭은 ‘C/2021 AI’로, 지난 1월 3일 미국 애리조나 대학 연구원 그렉 레너드가 처음 발견했다. 첫 발견 당시에는 극도의 희미한 상태인 16등급 천체였으나 지금은 태양과 지구에 가깝게 접근하면서 4~5등급까지 밝아졌다. 레너드 혜성은 태양 궤도를 한 바퀴 도는 데 8만 년이 걸리기 때문에 우리 생애에서는 두 번 다시 볼 수 없다. 오리진 스페이스가 공개한 사진은 레너드 혜성이 지구와 가장 가까워졌던 지난 12일 촬영된 것으로, 강한 오로라 너머로 빠르게 이동하는 혜성의 모습을 담고 있다. 중국 오리진 스페이스의 소형 우주망원경은 가시광선과 자외선을 이용해 우주를 촬영해 왔다. 이번에 공개된 사진은 오로라의 푸른 빛과 오로라 빛깔의 꼬리를 길게 늘어뜨리며 이동하는 혜성의 신비로운 모습을 고스란히 담고 있다는 점에서 더욱 눈길을 사로잡는다. 미국항공우주국(NASA)의 태양탐사선 스트레오-A(STEREO-A)와 유럽우주국(ESA)의 태양탐사선 솔라 오비터(Solar Orbiter)도 레너드 혜성을 촬영했지만, 중국 최초의 상업적 소형 우주망원경이 오로라를 포함한 헤성의 모습을 포착하고 촬영한 것은 이번이 처음이다.천문학자들은 레너드 혜성이 5200억㎞ 떨어진 ‘오르트 구름’(태양계를 껍질처럼 둘러싸고 있는 가상의 천체집단)에서 날아온 것으로 보고 있다. 태양계 끝자락에 있는 명왕성과 지구의 거리가 대략 60억㎞인 것을 감안하면, 인간이 도달할 수도 없고 상상하기도 힘든 먼 거리다. 지난 12일 지구 표면에서 약 3400만㎞ 떨어진 우주 상공을 지나간 레너드 혜성은 오는 2022년 1월 4일, 9200만㎞ 거리에서 태양에 가장 가까운 근일점에 접근할 것으로 예상된다. 이 시점에서는 지구에서 관측이 불가능하므로, 레너드 혜성을 다시 보기 위해서는 수 만 년이 시간이 흘러야 한다. 한편, 혜성은 타원 혹은 포물선 궤도로 정기적으로 태양 주위를 도는 작은 천체를 말한다. 소행성이 바위(돌) 등으로 구성된 것과는 달리, 혜성은 얼음과 먼지로 이루어져 있다는 차이점이 있다. 이 때문에 혜성이 태양에 가깝게 접근하면 내부 성분이 녹으면서 녹색빛 등의 아름다운 꼬리를 남긴다.

태양계 끝자락에서 4만 년에 걸쳐 날아온 '손님'이 첫번째 크리스마스를 맞았다. 현재 태양 쪽으로 빠른 속도로 날아가는 레너드 혜성이 크리스마스를 맞아 지구촌 곳곳에서 포착됐기 때문이다. 레너드 혜성의 정식 명칭은 ‘C/2021 AI’로 발견자의 이름을 따 이같이 불린다. 레너드 혜성은 지난 1월 3일 미국 애리조나 대학 연구원 그렉 레너드가 처음 발견했다. 첫 발견 당시에는 극도의 희미한 상태인 16등급 천체였으나 지금은 태양과 지구에 가깝게 접근하면서 4~5등급까지 밝아졌다. 레너드 혜성이 지구와 가장 가까워지는 날은 지난 12일로 그 거리는 약 3400만㎞, 속도는 시속 25만㎞가 넘었다. 현재 레너드 혜성은 태양에 가장 가까운 근일점에 접근 중으로 새해 1월 4일 약 9200만㎞의 거리까지 접근한 후 총알같은 속도로 태양계를 벗어난다. 레너드 혜성은 태양 궤도를 한 바퀴 도는 데 8만 년이 걸리기 때문에 우리 생애 두번 다시 볼 수 없다.이 때문에 세계 각지의 전문가들은 처음이자 마지막으로 레너드 혜성을 관측 중인데 역사상 최초로 태양 극지를 탐사하는 유럽우주국(ESA)의 태양탐사선 솔라 오비터(Solar Orbiter)의 카메라에도 잡혔다. 지난 17~19일 탐사선이 포착한 레너드 혜성은 특유의 꼬리를 단 유성처럼 보인다. 지상에서 망원경과 쌍안경으로도 관측 가능한 레너드 혜성은 인간의 머릿속으로 상상하기 힘든 ‘숫자’로 설명된다. 무려 5200억㎞ 떨어진 ‘오르트 구름’(태양계를 껍질처럼 둘러싸고 있는 가상의 천체집단)에서 날아왔기 때문이다.태양계 끝자락에 있는 명왕성이 지구와 대략 60억㎞ 떨어진 것에 비춰보면 인간이 도달할 수 없는 상상하기 힘든 먼 거리다. 한편 ‘태양계의 방랑자’로 불리는 혜성은 타원 혹은 포물선 궤도로 정기적으로 태양 주위를 도는 작은 천체를 말한다. 소행성과의 가장 큰 차이점은 소행성이 바위(돌) 등으로 구성된 것과는 달리 혜성은 얼음과 먼지로 이루어져 있다. 이 때문에 혜성이 태양에 가깝게 접근하면 내부 성분이 녹으면서 녹색빛 등의 아름다운 꼬리를 남긴다. 　  

태양계 끝자락에서 온 '손님'이 무려 7만 년 만에 지구를 찾아왔다. 지상에서 직접 관측이 가능한 아름다운 혜성이 긴 녹색 꼬리를 드리우며 새벽 하늘을 수놓고 있기 때문이다. 우리나라에서도 동트기 전 관측 가능한 이 혜성의 정식 명칭은 'C/2021 AI'로 실제로는 발견자의 이름을 따 '레너드 혜성'으로 불린다. 레너드 혜성은 지난 1월 3일 미국 애리조나 대학 연구원 그렉 레너드가 처음 발견했다. 첫 발견 당시에는 극도의 희미한 상태인 16등급 천체였으나 지금은 태양과 지구에 가깝게 접근하면서 4~5등급까지 밝아질 것으로 예상된다. 레너드 혜성이 지구와 가장 가까워지는 날은 오는 12일로, 그 거리는 약 3500만㎞이며 속도는 시속 25만㎞가 넘는다.지상에서 망원경과 쌍안경으로도 관측 가능한 레너드 혜성은 사실 인간의 머릿속으로 상상하기 힘든 ‘숫자’로 설명된다. 무려 5200억㎞ 떨어진 '오르트 구름'에서 날아왔기 때문이다. 태양계 끝자락에 있는 명왕성이 지구와 대략 60억㎞ 떨어진 것에 비춰보면 상상하기 힘든 먼 거리로 공전주기로 보면 레너드 혜성이 다시 지구로 찾아올 날은 7만 년 후다.레너드와 같은 장주기 혜성의 고향인 오르트 구름은 태양계를 껍질처럼 둘러싸고 있는 가상의 천체집단이다. 거대한 둥근 공처럼 태양계를 둘러싸고 있으며 이곳에 수많은 얼음 천체가 있을 것으로 추정되지만 너무나 먼 거리 때문에 망원경으로 관측하거나 탐사선을 보내기 어렵다. 한편 ‘태양계의 방랑자’로 불리는 혜성은 타원 혹은 포물선 궤도로 정기적으로 태양 주위를 도는 작은 천체를 말한다. 소행성과의 가장 큰 차이점은 소행성이 바위(돌) 등으로 구성된 것과는 달리 혜성은 얼음과 먼지로 이루어져 있다. 이 때문에 혜성이 태양에 가깝게 접근하면 내부 성분이 녹으면서 녹색빛 등의 아름다운 꼬리를 남긴다. 

이탈리아 로마에 위치한 유서깊은 빌라가 경매에 나온다. 특히 이 건물의 경매 시작가는 무려 4억7100만 유로(약 6400억원)다. 최근 영국 가디언 등 유럽언론들은 일명 '빌라 아우로라'라는 이름으로 유명한 건물이 내년 1월 경매에 부쳐질 예정이라고 보도했다. 로마 중심부에 위치한 빌라 아우로라는 높은 성벽과 아름다운 정원으로 둘러싸여 있는 16세기 만들어진 고택이다. 이 건물에 상상을 초월하는 가격이 매겨진 것은 그 안에 벽화 등 예술 작품이 가득하기 때문.이중 가장 유명한 작품은 한 작은방 위 천장에 그려진 벽화다. 초기 바로크 미술 거장 미켈란젤로 메리시 다 카라바지오가 1597년 그린 이 벽화는 폭 2.75m로, 이름은 '목성, 해왕성 그리고 명왕성'(Jupiter, Neptune and Pluto)이다. 당시 프란체스코 마리아 델 몬테 추기경은 자신이 사용하는 연금술 실험실 천장을 장식하기 위해 이 그림을 의뢰했다. 전문가들이 평가한 이 벽화의 가치만 무려 3억 1000만 유로(약 4230억원)다.또한 리셉션 홀에는 아우로라(오로라) 여신을 묘사한 바로크 화가 구에르치노가 1621년 그린 벽화도 있다. 결과적으로 건물 전체가 르네상스 시대 그 자체를 보여줄 뿐 만 아니라 각종 예술작품들로 가득차 있는 것. 보도에 따르면 빌라 아우로라는 이탈리아 귀족 출신으로 교황청과 밀접한 관계가 있었던 루도비시 가문의 소유로 이번 경매는 오랜 상속권 분쟁 후에 이루어졌다. 다만 건물을 낙찰받기 위한 조건은 상당히 까다롭다. 먼저 해당 부지가 예술의 거점으로 이탈리아 문화부에 의해 보호되기 때문에 경매 이후 국가는 낙찰가와 동일한 가격으로 다시 구매할 수 있는 선매권을 갖는다. 또한 낙찰자는 건물의 유지 보수를 위해 1100만 유로(약 150억원)를 더 부담해야 한다. 　

이탈리아 로마에 위치한 유서깊은 빌라가 경매에 나온다. 특히 이 건물의 경매 시작가는 무려 4억7100만 유로(약 6400억원)다. 최근 영국 가디언 등 유럽언론들은 일명 '빌라 아우로라'라는 이름으로 유명한 건물이 내년 1월 경매에 부쳐질 예정이라고 보도했다. 로마 중심부에 위치한 빌라 아우로라는 높은 성벽과 아름다운 정원으로 둘러싸여 있는 16세기 만들어진 고택이다. 이 건물에 상상을 초월하는 가격이 매겨진 것은 그 안에 벽화 등 예술 작품이 가득하기 때문.이중 가장 유명한 작품은 한 작은방 위 천장에 그려진 벽화다. 초기 바로크 미술 거장 미켈란젤로 메리시 다 카라바지오가 1597년 그린 이 벽화는 폭 2.75m로, 이름은 '목성, 해왕성 그리고 명왕성'(Jupiter, Neptune and Pluto)이다. 당시 프란체스코 마리아 델 몬테 추기경은 자신이 사용하는 연금술 실험실 천장을 장식하기 위해 이 그림을 의뢰했다. 전문가들이 평가한 이 벽화의 가치만 무려 3억 1000만 유로(약 4230억원)다.또한 리셉션 홀에는 아우로라(오로라) 여신을 묘사한 바로크 화가 구에르치노가 1621년 그린 벽화도 있다. 결과적으로 건물 전체가 르네상스 시대 그 자체를 보여줄 뿐 만 아니라 각종 예술작품들로 가득차 있는 것. 보도에 따르면 빌라 아우로라는 이탈리아 귀족 출신으로 교황청과 밀접한 관계가 있었던 루도비시 가문의 소유로 이번 경매는 오랜 상속권 분쟁 후에 이루어졌다. 다만 건물을 낙찰받기 위한 조건은 상당히 까다롭다. 먼저 해당 부지가 예술의 거점으로 이탈리아 문화부에 의해 보호되기 때문에 경매 이후 국가는 낙찰가와 동일한 가격으로 다시 구매할 수 있는 선매권을 갖는다. 또한 낙찰자는 건물의 유지 보수를 위해 1100만 유로(약 150억원)를 더 부담해야 한다. 　

우주에는 두 개의 별이 서로 주위를 공전하는 쌍성계가 흔하다. 과학자들은 쌍성계 주변에는 별의 중력 간섭 때문에 행성이 생성되기 어렵다고 생각했지만, 관측 결과 생각보다 많은 외계 행성을 포착했다. 스타워즈에 나오는 태양이 두 개인 행성인 타투인 행성이 사실은 그렇게 드문 경우가 아니었던 셈이다. 과학자들은 쌍성계 주변에서 행성이 생성된 후 안정적으로 궤도를 유지할 수 있는 이유를 알아내기 위해 후속 연구를 진행했다. 일본 가고시마 대학의 이치카와 타카노리가 이끄는 연구팀은 칠레 고산 지대에 설치된 강력한 전파 망원경인 ALMA(Atacama Large Millimeter/submillimeter Array)를 이용해 지구에서 460광년 떨어진 어린 별인 'XZ 타우리'(XZ Tauri)를 조사했다. XZ 타우리는 T 타우리 별(T Tauri stars, TTS)이라고 불리는 태어난 지 1000만 년 이내의 어린 별로 분류된다. 별의 긴 일생을 생각하면 1000만 년 이내는 신생아에 속하는 아기별이다. 따라서 T 타우리 별 주변에는 아직 행성으로 자라나지 못한 가스와 먼지의 고리인 원시행성계 원반(protoplanetary discs)을 흔히 관측할 수 있다. XZ 타우리는 두 개의 T 타우리 별이 태양과 명왕성 거리만큼 가까운 위치에서 서로의 주변을 공전하는 아기별 쌍성계다. 연구팀은 2015년, 2016년, 2017년에 이르는 3년 간의 관측 데이터를 분석해 그 사이 XZ 타우리 쌍성계의 공전 속도와 방향을 확인했다. 3년 동안 동반성이 이동한 거리는 지구-태양 거리의 3.4배인데, 데이터를 분석한 과학자들은 두 별 주변의 원시행성계 원반이 같은 평면에 있는 것이 아니라 서로 다른 각도로 마주치고 있다는 사실을 확인했다.이 관측 결과가 중요한 이유는 쌍성계와 쌍성계 주변 행성 생성 가설 중 하나를 지지하기 때문이다. 쌍성계의 생성 가설은 크게 두 가지다. 첫 번째는 큰 가스 구름에서 작은 가스 구름들이 조각나면서 각각 자전하는 원시 가스 구름이 생성되었다는 주장이다. 두 번째 가설은 하나의 큰 원반에서 작은 원반이 분리되어 나와 두 개의 아기별이 생성된다는 것이다. 두 번째 가설이 맞다면 두 개의 원반이 같은 평면에서 나란히 공전하겠지만, 첫 번째 가설이 옳다면 초기부터 다른 각도로 공전할 수 있다. 이번 관측 결과는 첫 번째 생성 가설을 지지한다. 물론 아직 쌍성계 주변 원시 행성계 원반 중 극히 일부만 관측했기 때문에 주로 어떤 방식으로 쌍성계 주변 행성계가 형성되는지 판단하기는 이르다. 과학자들은 최신 관측 장비와 기술의 도움으로 이 질문에 대한 정답에 조금씩 접근하고 있다.

미국 전기차 업체 테슬라 최고경영장(CEO) 일론 머스크가 아마존 창업주 제프 베이조스를 제치고 세계 최고 부자 자리에 오르자 베이조스를 향해 “은메달을 수여한다”며 조롱했다. 경제매체 포브스는 29일(현지시간) 억만장자 순위에서 1위를 차지한 머스크가 이에 대한 소감으로 “나는 은메달과 함께 숫자 ‘2’를 형상화한 거대한 조형물을 제프리(베이조스)에게 보낸다”라는 내용이 담긴 짧은 이메일을 보내왔다고 전했다. 포브스 억만장자 지수에 따르면 자산 2011억 달러(238조 3000억원)를 보유한 머스크는 지난 27일부터 최고 부자로 등극했고 베이조스는 1923억 달러(227조 8000억원)로 뒤를 이었다. 포브스는 세계 1·2위 부자가 최근 우주산업 주도권을 놓고 신경전을 벌인 것을 언급하며 머스크가 베이조스에게 이러한 “험담을 하는 것은 놀랄 일이 아니다”라고 촌평했다. 포브스는 베이조스 측 대변인에게 머스크의 조롱에 대한 논평을 요청했지만 답변을 받지 못했다고 전했다. 우주 탐사기업 스페이스X를 이끄는 머스크는 베이조스가 설립한 우주업체 블루 오리진이 지난달 스페이스X의 달 착륙선 사업자 선정을 문제 삼으며 소송을 제기하자 베이조스를 ‘소송꾼’이라고 비난한 바 있다. 또 “로비스트와 변호사를 써서 우주에 갈 수 있다면 베이조스는 지금 명왕성에 가 있을 것”이라고 비꼬기도 했다. 머스크는 28일 캘리포니아주 베벌리힐스에서 열린 ‘코드 콘퍼런스’에서도 “베이조스는 소송보다 (우주선을) 궤도에 올리는 데 더 많은 에너지를 써야 한다”면서 “베이조스 변호사가 아무리 훌륭해도 소송으로 달에 갈 수는 없다”고 거듭 비판했다. 머스크는 아마존이 2019년 4월 인터넷 위성 계획을 처음 발표했을 때, 그리고 2020년 6월 테슬라에 맞서 자율주행차 업체 ‘죽스(Zoox)’를 인수했을 때에도 베이조스를 향해 “모방꾼”(Copycat)이라고 조롱한 적 있다. 베이조스는 머스크의 잇따른 도발에도 직접 대응을 자제하면서 우주 탐사 사업에 전념하고 있다. CNBC 방송은 최근 보도에서 베이조스가 블루오리진 사업을 논의하는 시간을 2배로 늘렸고 아마존과 블루오리진의 사업 협력에도 관심을 기울이고 있다고 전했다.

현재 태양계에 행성급 천체는 모두 8개다. 과거 행성의 일원으로 대접받던 명왕성은 생각보다 크기도 작을 뿐 아니라 비슷한 크기의 천체가 발견되면서 행성의 지위를 상실했다. 하지만 태양계 초기에는 이보다 더 많은 숫자의 행성급 천체가 있었던 것으로 추정되는데 초기 원시 행성들이 서로 충돌하면서 숫자가 지금처럼 줄어든 것으로 보인다. 지구 역시 테이아(Theia)라는 화성 크기의 원시 행성과 충돌해 현재의 지구와 달이 되었다는 가설이 유력하다. 외계 행성을 관측한 과학자들은 우주에는 태양계보다 더 복잡한 과거를 지닌 행성계가 많다는 사실을 발견했다. 예를 들어 본래 거대 가스 행성이 있을 수 없는 모항성 바로 옆에 있는 뜨거운 목성형 행성이나 혹은 별 주변을 공전하지 않고 우주를 떠도는 떠돌이 행성이 있다. 이 행성들은 본래 있던 장소에서 다른 행성이나 별의 중력으로 인해 궤도가 크게 변경된 것으로 추정된다. 그리고 아마도 이 과정에서 별에 흡수된 행성도 있을 것으로 추정된다. 하지만 그런 경우가 얼마나 되는지 알기는 어려웠다. 호주 모나쉬 대학의 로렌조 스피나가 이끄는 연구팀은 쌍성계에서 이 질문에 대한 해답을 찾았다. 별의 화학적 구성은 별마다 다 다르다. 하지만 두 개의 별이 서로의 질량 중심을 공전하는 쌍성계는 구성 물질이 거의 같다. 대부분 같은 가스 성운에서 동시에 태어났기 때문이다. 만약 두 별의 화학적 구성이 다르다면 태어난 후 뭔가 그럴 만한 사건이 있었다는 이야기다. 대표적인 사례는 무거운 원소가 많은 별을 삼킨 경우다. 이 경우 철처럼 별의 표면에는 드문 원소가 더 많이 검출될 수 있다. 연구팀은 태양과 비슷한 쌍성계를 조사해 대략 20~35% 정도의 쌍성계에서 행성을 잡아먹은 흔적을 찾아냈다. 연구팀이 제시한 가장 가능성 큰 수치는 27%다. 물론 일부 쌍성계는 우연히 지나가던 별이 중력에 의해 붙잡혀 생성된 경우도 있고 같은 가스 성운에서 태어났어도 구성 성분이 일부 차이가 있을 수도 있지만, 여러 가지 요소를 감안해도 때도 많게는 전체 별의 1/4 정도가 행성을 잡아먹었을 수 있다는 이야기다. 이 연구는 저널 네이처 천문학(Nature Astronomy)에 실렸다. 여담이지만, 태양 같은 별은 마지막 순간 적색거성으로 부풀어 오르면서 엄청나게 커진다. 이때는 수성이나 금성 같이 가까운 행성은 그대로 집어삼킬 가능성이 크고 지구의 운명 역시 장담할 수 없다. 연구팀이 말한 태양 같은 별은 아직 그 단계가 아닌 주계열성 단계의 별을 의미한다. 마지막 순간에 자신이 거느렸던 행성을 집어삼킨 적색거성은 무수히 많을 것이다.

목성이 20일 08시 5분에 충(衝)에 도달한다. 충이란 외행성이 태양과 정반대의 위치에 오는 시각이다. 태양계 최대의 행성인 거대 가스 행성 목성은 오늘밤 지구를 사이에 두고 태양의 정반대 방향에 있을 뿐만 아니라, 지구와의 거리도 가장 가깝다. 이 행성은 육안으로 볼 수 있는 범위 내에 있으며, 달을 제외하고 지구 밤하늘의 어떤 별보다 밝게 빛나는 -2.9 등급에 달하게 된다. 우리나라에서는 오늘밤 충에서 약간 지난 큰 목성을 일몰 후부터 일출 전까지 밤새 볼 수 있으며, 밤하늘에서 가장 밝게 빛나기 때문에 초보자라도 맨눈으로 쉽게 찾을 수 있다. 보너스도 있다. 목성 앞쪽에서 밝게 빛나는 천체가 눈에 띄는데 바로 토성이다. 작은 천체망원경으로도 토성의 신기한 고리를 즐길 수 있다. 또한 밤 9시경에는 목성, 토성, 달이 일렬로 늘어서는 장엄한 광경을 볼 수 있다. 미 항공우주국(NASA)은 “이번 달에 두 행성이 모두 충의 위치에 오는 만큼 8월이 올해 목성과 토성을 관측하기에 가장 좋은 시기일 것”이라고 안내했다.천체 전문 웹사이트 어스스카이(EarthSky)에 따르면, 목성은 보름달 근처에 있기 때문에 올해 충의 위치에서 쉽게 발견할 수 있다. 남동쪽을 보면 목성은 일요일(22일) 달 바로 위에 있다. 덧붙여서, 8월의 보름달은 ‘블루문’이라고 부른다. 양력 날짜로 한 달에 두 번째로 뜬 보름달을 일컫는 말이다. 달의 색깔과는 무관하다. 이번 주는 또한 일주일 내내 보름달을 이용하여 목성과 토성뿐만 아니라 명왕성과 해왕성도 볼 수 있다. 명왕성은 매우 희미하지만(중간 크기의 망원경으로만 볼 수 있음) 20일 달 바로 위에 온다. 해왕성도 남동쪽 하늘에서 희미하고 극도로 낮지만, 위치를 정확히 알면 해왕성을 찾을 수 있다. 23일에는 달의 왼쪽에 있으며 망원경으로 볼 수 있다.밤하늘에 좀더 열정이 있는 사람들에게는 목성의 4대 위성, 곧 갈릴레이 위성에 도전해볼 것을 권한다. 위성들이 목성 양쪽에 배열되는 25~26일 밤에 목성의 4대 위성인 칼리스토, 유로파, 이오, 가니메데가 목성 양쪽으로 나란히 선 장관을 볼 수 있다. 이들에게 갈릴레이 위성이란 이름이 붙은 것은 갈릴레오 갈릴레이가 자작 망원경으로 최초로 발견했기 때문이다. 모든 천체는 오로지 지구를 중심으로 돈다는 천동설의 주장은 이 발견으로 영원히 역사의 뒤안길로 사라졌다. 마지막으로 4~6인치 정도의 큰 망원경이 있다면 위성이 모행성 앞을 통과할 때 그 표면에 드리워진 그림자를 볼 수도 있으며, 목성의 대폭풍인 대적점을 품은 거대한 띠를 관찰하는 것도 큰 즐거움일 것이다. 원하는 대상의 천체를 보다 쉽게 찾으려면, 천체관측용 앱을 설치하면 된다. 심우주를 포함해 밤하늘의 상황이 실시간으로 뜬다.

태양계에서 가장 큰 위성인 목성의 달 가니메데의 희박한 대기권에서 처음으로 수증기의 증거를 감지했다는 새로운 연구 결과가 나왔다. 이 발견은 태양계와 그 너머 다른 얼음 천체의 대기에서 물을 발견하는 데도 도움을 줄 수 있을 것이라고 국제공동연구팀은 밝혔다. 천체에서 수증기 발견이 중요시되는 이유는 물이 생명체 존재의 기본 요건이기 때문이다. 가니메데는 수성과 명왕성보다 크고 화성보다 약간 작은 위성으로 태양계 내에서 9번째로 큰 천체이다. 과거 연구에서 가니메데가 지구의 모든 바다를 합친 것보다 더 많은 물을 포함한 지하 바다를 갖고 있을 것이라는 주장이 나온 바 있다. 다만 가니메데는 너무 추운 나머지 표면의 물이 단단히 얼어붙어 얼음 지각을 이루고 있다. 하지만 가니메데의 바다는 지하 160㎞ 아래 숨어 있다. 이전 연구에서는 가니메데 표면의 얼음이 고체에서 직접 기체로 승화한 수증기가 가니메데의 얇은 대기층 일부를 형성할 수 있다고 제안했다. 그러나 이 물에 대한 증거는 지금까지 확인하기 어려운 것으로 알려져 왔다. 새 논문에서 연구팀은 미 항공우주국(NASA)의 허블우주망원경으로 수집한 가니메데의 오랜 데이터와 함께 최근의 데이터를 같이 분석했다. 1998년 허블우주망원경은 지구의 북극광과 남극광과 같은 현상인 가니메데의 오로라를 보여주는 첫 자외선 이미지를 포착했다. 전하를 띤 오로라 안의 다채로운 가스 리본은 가니메데가 약하지만 자체 자기장을 가지고 있다는 증거였다. 이 오로라 밴드에서 감지된 자외선 신호는 각각 두 개의 산소 원자로 구성된 산소 분자의 존재를 암시하며, 이는 하전 입자가 가니메데의 얼음 표면을 침식할 때 생성되는 것이다. 그러나 방출된 자외선 복사 중 일부는 순수한 산소 분자가 포함된 대기에서 나오는 복사와는 일치하지 않았다. 이전 연구에 의하면, 이러한 불일치가 산소 원자, 즉 단일 산소 원자의 신호와 관련이 있는 것으로 나타났다.이번 논문을 발표한 연구팀은 허블우주망원경을 사용하여 가니메데 대기에 있는 산소 원자량의 측정을 시도했다. 그런데 뜻밖에도 산소 원자가 거의 없다는 것을 발견했으며, 이는 초기 자외선 신호에 대한 또 다른 설명이 필요하다는 사실을 시사한다. 연구팀은 가니메데의 표면 온도가 적도에서 정오 기준으로 섭씨 영하 123도, 밤에는 약 193도까지 큰 폭으로 떨어진다는 사실에 연구의 초점을 맞췄다. 그 결과 가니메데 표면의 가장 뜨거운 지점에서 얼음이 직접 증기로 변할 만큼 충분히 따뜻해질 수 있음을 알아냈다. 연구팀은 가니메데의 여러 자외선 이미지 사이에서 보이는 차이가 기후에 따라 위성의 대기 중 수증기가 존재할 것으로 예상되는 위치와 일치한다는 점에 주목했다. 연구를 이끈 스웨덴 왕립공대(KTH) 로렌츠 로스 교수는 “대기 중의 수증기는 데이터와 매우 잘 일치한다”면서 “이전 연구가 가니메데 대기에서 물을 감지하지 못한 주된 이유는 산소분자의 자외선 신호가 매우 강했기 때문으로, 산소분자의 신호가 강할 경우 다른 신호를 찾기가 어렵다”고 설명했다. 이어 “이러한 발견은 수증기가 실제로 외부 태양계의 얼음 천체의 대기에도 존재할 것임을 시사한다”면서 “이제 우리는 우주의 더 많은 곳에서 수증기를 볼 수 있을 것”이라고 전망한다. 이번 연구결과는 과학저널 ‘네이처 천문학’(Nature Astronomy) 26일 자에 발표됐다.　　​

'우주의 끝' 문제는 언제나 우리의 지적 호기심을 자극하는 흥미로운 주제이다. 우주 전문 사이트 스페이스닷컴(Space.com) 1일자에 게재된 미국 리치몬드 대학 잭 싱걸 교수의 칼럼을 가공해 소개한다.  우리 머리 바로 위에는 하늘이 있다. 과학자들이 그것을 대기라고 부르기도 한다. 그것은 지구 위로 약 32km 높이까지 뻗어 있다. 대기를 이루며 우리 주위에 떠다니는 것은 분자의 혼합물이다. 아주 작은 공기의 입자들은 우리가 숨을 쉴 때마다 수십억 개의 우리 몸 속으로 흡수된다. 대기층 위로는 우주 공간이 펼쳐져 있다. 대기 성분의 분자가 극히 희박하며, 그 사이에 빈 공간이 많기 때문에 스페이스(Space)라 부른다. 여러분은 혹시 우주여행에 나서 계속 우주 속으로 나아간다면 어떻게 될지 궁금했던 적이 있는가? 과연 무엇을 찾을 수 있을까? 나와 같은 과학자들은 비록 우주로 나가보지 않았지만 그래도 여러분이 보게 될 많은 것들에 대해 설명 할 수가 있다. 하지만 우리가 아직 알지 못하는 것들이 있다. 예를 들어 우주공간이 영원히 계속되는지 등과 같은 문제들이다. 행성, 별, 은하우주여행을 시작할 때 우리는 먼저 낯익은 몇 곳을 알아볼 수 있다. 태양계 행성들이 바로그걱이다. 지구는 태양 궤도를 도는 행성 그룹의 일부이다. 궤도를 도는 천체 무리에는 소행성과 혜성도 섞여 있다. 우리의 태양이 실제로는 평범한 별들 중 하나일 뿐이며, 우리에게 엄청 가까이 있는 때문에 다른 별들보다 더 크고 밝게 보인다는 것을 모르는 사람은 거의 없을 것이다. 태양 다음으로 가장 가까운 별은 프록시마 센타우리란 별인데, 거리가 무려 4.2광년이다.  태양을 출발한 광자, 곧 빛알갱이가 지구에 도착하는 데는 약 8분 걸리지만, 프록시마 센타우리까지 가는 데는 무려 4.2년이 걸린다는 뜻이다. 지구-태양 간 거리의 거의 30만 배로, 미터법으로 따지면 약 40조km나 되는 어마어마한 거리다. 인류가 지금까지 이룩한 최고의 속도는 명왕성을 탐사한 NASA의 뉴호이즌스 호가 기록한 초속 23km이다. 총알의 속도가 약 초속 1km인 것을 생각하면 뉴호라이즌스가 얼마나 빠른 속도로 날아갔는지 실감할 수 있다. 서울-부산 간 거리 450km도 뉴호라이즌스라면 20초 만에 주파한다. 그러니 이 뉴호이즌스도 프록시마 센타우리까지 가는 데 무려 5만 년 이상 걸린다. 왕복 10만 년이다. 가장 가까운 별까지 가는 데만도 이런 엄청난 시간이 걸리는 것이다.  이런 별들이 우리은하에만 해도 약 4000억 개가 있다. 별을 집에 비유한다면 은하는 집으로 가득 찬 도시와 같다고 할 수 있다. 만약 우리가 은하 바깥으로 충분히 멀리 나가서 우리은하를 돌아다본다면 4000억 개의 별들이 모두 한데 엉겨붙은 모습으로 보일 것이다. 최근 천문학자들은 대부분의 별들이 자체 궤도를 도는 행성들을 가지고 있다는 사실을 알게 되었다. 이들 외계행성 중 일부는 지구와 비슷한 환경일 수도 있으며, 따라서 외계 생명체가 서식할 수 있을지도 모른다고 추정하기도 한다. 또한 인간 같은 지성체가 존재하지 말라는 법도 없다. 칼 세이건의 말마따나 이 광대한 우주에 우리 인류만 존재한다면 그것은 너무나 엄청난 공간의 낭비일 것이기 때문이다. 우리가 우주선을 타고 다른 은하계에 도달하려면 수백만 광년 우주공간을 여행해야 한다. 그 공간의 대부분은 거의 완전히 비어 있는 진공상태이며, 다만 과학자들이 '암흑물질'이라고 부르는, 볼 수도 없고 정체도 모를 분자와 입자들만 있을 뿐이다. 천문학자들은 큰 망원경을 사용하여 수백만 개의 은하계를 관측하면서 우주의 모든 방향으로 계속 나아가고 있는 중이다. 우리가 만약 수백만 년에 걸쳐 충분히 오랫동안 볼 수만 있다면, 모든 은하들 사이에 점차 새로운 공간이 늘어나는 것을 볼 수 있을 것이다. 풍선에 많은 점들을 찍어놓은 다음 그것을 크게 부풀리면 풍선의 점들 사이의 간격이 모두 벌어지는 것을 볼 수 있다. 우주가 팽창하고 있는 것을 시각화하려면 이 풍선을 상상해보면 된다. 은하와 은하 사이는 점점 벌어지고 결국 나중에는 우리 시야에 어떤 은하도 보이지 않게 될 것이다. 우주는 끝이 있을까?당신이 원하는 만큼 계속 우주선을 가속해 나아간다면 모든 우주의 은하들을 뒤로 하고 영원히 날아갈 수 있을까? 또는 모든 방향으로 무한한 수의 은하들이 계속 줄지어 나타날까? 그것도 아니라면, 결국 모든 것이 끝나는 지점이 있을까? 끝난다면 어떻게, 무엇으로 끝날까? 이는 과학자들이 아직 명확한 답을 얻지 못한 질문들이다. 대체로 많은 사람들이 사방으로, 영원히 은하들을 지나갈 것이라고 생각한다. 이 경우 우주는 끝도 경계도 없는 무한한 것이다. 그러나 우주는 끝이 있다고 일부 과학들은 주장하기도 한다. 이런 ​반론을 펴는 과학자들에 대해 '뉴욕타임스'는 "우주가 어디선가 끝이 있다고 주장하는 과학자들은 우리에게 그 바깥에 무엇이 있는지 알려줄 의무가 있다"고 전하게도 했다.  일부 과학자들은 우주선이 결국 출발한 그 자리로 돌아올 것이라고 생각한다. 왜냐하면 아인슈타인의 일반상대성 이론에 따르면, 우주에 존재하는 물질이 공간을 휘어지게 만들고, 그래서 우주 전체로 볼 때 우주는 그 자체로 완전히 휘어져 들어오는 닫힌 시스템으로 안팎이 따로 없는 구조이기 때문이라는 것이다. 만약 개미가 이차원 구면인 지구 표면을 기어간다면 그 개미는 영원히 끝에 도달할 수 없으며, 언젠가는 출발한 그 자리로 되돌아오게 된다. 삼차원 우주공간은 이처럼 휘어져 있다는 뜻이다. 이 경우 우주는 무한하지 않다는 뜻이다.  어쨌든 두 경우 모두 우리는 우주의 끝에 도달할 수 없다. 과학자들은 이제 우주에 끝이 있을 것 같지 않다고 생각하고 있다. 그 끝이란 은하가 사라진 지역이나 우주의 끝을 표시하는 일종의 장벽이 있는 지역을 말하는데, 그런 것은 우주에 없다는 뜻이다. 이런 우주를 가리켜 과학자들은 '우주는 유한하나 경계는 없다'고 말한다. 그러나 확실한 것은 아직 아무도 모른다. 이 질문에 대한 답안 작성은 미래 과학자들에게 맡겨진 몫이다.

천체 관측 사상 역대 가장 덩치가 크고 가장 먼 곳에서 온 '메가 혜성'이 새롭게 확인됐다. 최근 미국 펜실베이니아 대학 연구팀은 지난 2014년 처음 발견된 천체 '2014 UN271'이 혜성으로 확인됐으며 현재 태양으로 향하고 있다는 연구결과를 발표했다. 무려 40억㎞ 떨어진 거리에서 처음 발견된 2014 UN271은 원래 소행성으로 예측됐을 만큼 덩치가 크다. 연구팀이 밝힌 이 혜성의 크기는 무려 95~370㎞이며 일반적인 혜성보다 무려 1000배는 더 무겁다. 대중적으로 잘 알려진 헨리혜성의 지름이 약 5.6㎞인 것과 비교하면 이 혜성의 크기가 얼마나 큰지 알 수 있는 대목. 연구자의 이름을 따 이제는 '베르나디넬리-번스타인 혜성'(Bernardinelli-Bernstein Comet)으로 명명됐으며 10년 후인 2031년이면 토성 정도의 거리까지 근접할 것으로 예상된다. 이 혜성은 크기 말고도 인간의 머릿속으로 상상하기 힘듯 '숫자'로 설명된다. 먼저 이 혜성은 오르트 구름 출신으로, 태양과 가장 멀리 떨어졌을 때 거리는 약 6조㎞로 추정된다. 태양계 끝자락에 있는 명왕성이 지구와 대략 60억㎞ 떨어진 것에 비춰보면 이 역시 상상하기 힘든 먼 거리로 연구팀은 적어도 300만년 이상 태양계에 온 적이 없다고 설명했다.장주기 혜성의 고향인 오르트 구름은 태양계를 껍질처럼 둘러싸고 있는 가상의 천체집단이다. 거대한 둥근 공처럼 태양계를 둘러싸고 있으며 수천억 개를 헤아리는 혜성의 핵들로 이루어져 있다. 연구를 이끈 게리 번스타인 교수는 "이 혜성은 워낙 덩치가 커서 현재 20AU(1AU는 지구와 태양과 거리로 약 1억5000만㎞) 떨어진 거리에서도 확인된다"면서 "이렇게 멀리서부터 오는 혜성이 포착된 것은 이번이 처음"이라고 설명했다. 이어 "2031년 이면 태양 기준 약 11AU 이내 까지 도달하는데, 태양과 가까워지면 얼음이 증발하면서 혜성 특유의 특징을 보일 것"이라고 내다봤다. 한편 '태양계의 방랑자' 혜성은 타원 혹은 포물선 궤도로 정기적으로 태양 주위를 도는 작은 천체를 말한다. 소행성과의 가장 큰 차이점은 소행성이 바위(돌) 등으로 구성된 것과는 달리 혜성은 얼음과 먼지로 이루어져 있다. 이 때문에 혜성이 태양에 가깝게 접근하면 내부 성분이 녹으면서 녹색빛 등의 아름다운 꼬리를 남긴다.

과학자들은 이제까지 수천 개 이상의 외계 행성을 발견했다. 이 가운데 상당수는 목성 같은 거대 가스 행성으로 별에서 가까운 위치에 있다. 외계 행성의 크기가 클수록, 그리고 별에 가까울수록 포착하기 쉽기 때문이다. 그러나 최근 관측 기술의 발전으로 지구만큼 작은 행성이나 별에서 멀리 떨어진 행성의 관측 빈도도 점점 늘어나고 있다. 그런데 이 가운데는 기존의 이론으로는 설명할 수 없는 특이한 외계 행성도 존재한다. 최근 네덜란드 레이던 대학 알렉산더 본이 이끄는 연구팀이 지구에서 360광년 떨어진 젊은 별 YSES 2 주변에서 발견한 외계 행성도 그런 경우다. 연구팀은 유럽남방천문대 (ESO)의 대형 망원경인 VLT에 설치된 SPHERE 시스템으로 목성 질량의 6배에 달하는 거대 가스 행성 YSES 2b를 관측했다.(사진) 이 정도 질량을 지닌 거대 가스 행성은 드물지 않게 발견되지만, 연구팀을 놀라게 한 부분은 공전궤도다. YSES 2b는 태양에서 지구 거리의 110배나 되는 거리를 공전하고 있다. 이는 명왕성이나 해왕성 공전 궤도와 비교해도 거의 3배나 먼 거리다.현재 가스 행성 생성 이론에 따르면 행성은 별 주변의 가스와 먼지의 모임인 원시행성계 원반(protoplanetary disk)에서 생성된다. 원시행성계 원반은 별을 형성하고 남은 가스와 먼지가 별 주변에 원반 형태로 모인 것으로 당연히 별에서 가까울수록 밀도가 높아진다. 하지만 너무 가까운 거리에서는 별에서 방출하는 강력한 복사열과 항성풍에 의해 충분한 먼지와 가스가 뭉치기 힘들다. 따라서 거대 가스 행성은 너무 멀지도 않고 너무 가깝지도 않은 공전궤도에서 생성된다. 태양계의 목성과 토성이 바로 그런 경우다. 그런데 YSES 2b는 매우 무겁지만, 충분한 가스를 모으기에는 너무 먼 거리에 존재한다. 기존의 이론을 변경하지 않고 이 관측 결과를 설명할 수 있는 가장 간단한 방법은 YSES 2b가 본래 궤도를 이탈해 아주 먼 장소로 이동했다고 보는 것이다. 그런데 이렇게 큰 천체를 이동시킬 수 있는 것은 비슷하거나 더 큰 질량을 지닌 천체다. 연구팀은 YSES 2b가 아직 발견하지 못한 다른 거대 가스 행성의 중력 간섭으로 멀리 떨어진 위치까지 이동했을 가능성에 주목하고 있다. 사실 YSES 2b와 반대로 너무 가까운 공전궤도에서 발견되는 거대 가스 행성인 뜨거운 목성형 가스 행성 역시 같은 이론으로 설명할 수 있다. 다만 이 가설을 입증하기 위해서는 별 주변에서 아직 발견하지 못한 거대 행성을 찾아내야 한다. 연구팀은 태양처럼 젊은 별 주변에서 새로 생성된 외계 행성을 찾아내는 YSES (Young suns Exoplanet Survey) 연구를 진행 중이다. 목성보다 더 무거운 외계 행성을 먼 거리로 이동시키는 힘이 과연 무엇인지 아직 알지 못하지만, 과학자들은 결국 그 이유를 알아낼 것이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

지난 2015년 7월 14일 명왕성을 최근접 통과한 후 심우주를 날아가고 있는 미 항공우주국(NASA)의 뉴허라이즌스가 새로운 기록을 눈앞에 두고 있다. 기록적인 속도로 지구에서 발사된 지 15년 후, 그리고 명왕성을 최초로 근접비행한 우주선이 된 지 6년이 지난 뉴허라이즌스는 역사상 다른 탐사선 4대의 뒤를 이어 가장 먼 우주를 날아간 이정표를 세우기 직전이다. 미국동부시간으로 17일 오후 8시 42분(한국시간 18일 오전 9시 42분), 뉴허라이즌스는 태양으로부터 50AU(천문단위)에 도달한다. 이는 지구-태양 간 거리의 50배로, 75억㎞에 달한다. 현재 뉴허라이즌스는 지구에서 다섯 번째로 멀리 날아간 우주선이다. 1972년에 발사된 파이어니어 10호는 소행성대를 통과하고 목성으로 날아간 최초의 탐사선으로, 1990년 9월 22일 50AU 거리에 도달했다. 현재 파이어니어 10호는 지구에서 약 129AU 떨어진 심우주를 날아가고 있다. 그 자매선인 파이어니어 11호는 그로부터 1년 후인 1991년에 50AU에 도달했다. 1973년에 지구를 떠난 이 탐사선은 목성을 플라이바이(근접비행)한 후 최초로 토성을 직접 관찰했다. 현재 지구로부터 약 105AU 거리에 있다. NASA는 쌍둥이 우주선인 보이저 2호가 출발한 지 16일 뒤인 1977년 9월 5일, 보이저 1호를 출발시켰다. 보이저 1호는 목성과 토성을 탐사했으며, 보이저 2호는 천왕성과 해왕성을 탐사했다.현재 인간의 피조물로 가장 멀리 날아간 기록을 세우고 있는 보이저 1호는 지구에서 152AU, 보이저 2호는 127AU 거리에 각각 있다. 빛으로는 각각 21시간, 18시간 걸리는 거리이다. 파이어니어 10과 11호는 몇년 전에 운영이 중단되었지만 두 보이저는 현재도 활동하고 있다. 현재 뉴허라이즌스와 가장 가까운 우주선은 목성 주위를 공전하는 NASA의 주노 탐사선이다. 보이저 과학자 앨런 스턴 박사는 “아주 먼 미래에 뉴허라이즌스는 우리가 사는 지구보다 보이저와 파이어니어들에게 더 가까워지겠지만, 속도가 빨라 그들을 따라잡진 못할 것”이라면서 “현재 보이저 1에서 거의 100AU 떨어진 거리에 있다”고 설명했다. 보이저 1호가 있는 곳을 보다 보이저 1호가 얼마나 멀리 여행했는지를 강조하기 위해 NASA는 1990년 지구에서 약 40.11AU 였을 때 보이저의 카메라를 내부 태양계 쪽으로 향하게 했다. ‘태양계 가족 사진’으로 알려진 이 유명한 모자이크 이미지는 금성, 지구, 목성, 토성, 해왕성 및 천왕성의 6개 행성을 각각 몇 개 픽셀의 빛으로 포착했다. 그러나 태양으로부터 50AU 거리에 있는 뉴허라이즌스는 이런 작업을 할 수 없다. 스턴 박사는 "이렇게 먼 거리에서도 태양은 장거리 정찰 영상 장치가 감당하기엔 너무 밝기 때문에 카이퍼 벨트를 지나기 전까지는 그렇게 하고 싶지 않다"고 설명했다.대신 스턴과 그의 팀은 보이저 1호 쪽을 향한 뉴허라이즌스를 가리키며, 카이퍼 벨트에 있는 우주선이 성간 공간을 날아가고 있는 먼 우주선의 위치를 처음으로 촬영했다. 스턴 박사는 ​“물론 보이저 1이 너무 희미해서 보이진 않지만, 대신 위치한 우주공간의 한 구역을 이미지로 잡아냈다”면서 “우리는 카이퍼 벨트에 있는 뉴허라이즌스 카메라로 가장 먼 우주선이 있는 곳을 보고 그 별밭 사진을 찍었다. 이것은 우리가 하는 일이지만, 보이저의 선구적인 미션에 대해 경의를 표하는 것이기도 하다”고 밝혔다. 2030년대 뉴허라이즌스 작동 중지 뉴허라이즌스가 50AU에 도달하는 것을 하나의 이정표로 삼는 것은 현재 미션을 수행하는 뉴허라이즌스가 계획된 설계 수명을 초과하고 있기 때문이다. 스턴 박사는 “우주선을 설계할 때 가장 먼저 수행하는 작업 중 하나는 요구 사항을 설정하는 것이고 우리가 설정한 목표치를 넘으면 승리를 선언할 수 있는데, 그 목표선이 50AU”라고 밝혔다.뉴허라이즌스는 2015년 7월, 우주선이 태양으로부터 39.2AU에 있을 때 명왕성을 근접비행하면서 처음으로 명왕성과 그 위성을 클로즈업한 모습으로 탐사했다. 그런 다음 2019년 새해 첫날, 태양으로부터 43.4AU 거리에 있는 작은 카이퍼 벨트 천체 아로코스를 근접 관측했다. 스턴 박사는 “우리는 지금도 뉴허라이즌스가 플라이바이 과정 중 얻은 데이터를 수신 중에 있다”면서 "세계에서 가장 큰 망원경 중 하나인 하와이의 스바루 망원경을 사용해 새로운 탐사 대상 천체를 찾고 있다. 우주선 탱크에 연료가 남아 있고 또 다른 근접비행을 할 수 있기 때문”이라고 설명한다. 희망은 뉴허라이즌스의 전력이 바닥나기 전에 다른 목표를 찾는 것이다. 핵 배터리(방사성 동위원소 열전 발전기/RTG)에서 전기를 끌어오지만 플루토늄 전력 공급 장치는 10년 마다 33와트씩 감소된다. 뉴허라이즌스가 태양으로부터 100AU 떨어지는 2030년대 전력이 너무 낮아 모든 기기는 작동을 멈추게 된다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　　

나는 어쩌다 명왕성을 죽였나/마이크 브라운 지음/지웅배 옮김/롤러코스터/420쪽/2만원 ‘수·금·지·화·목·토·천·해·명.’ 학창 시절 배웠던 태양계 행성의 배열 순서다. 미국에서는 행성 앞글자를 따 ‘나의 최고 좋은 엄마가 방금 우리에게 피자 아홉 판을 만들어 주셨다’(My Very Excellent Mother Just Served Us Nine Pizzas)라고 외운다.태양계 행성 가운데 가장 특이한 건 아마 끄트머리에 있는 명왕성일 것이다. 1930년 2월 18일 클라이드 톰보가 발견한 이 행성은 다른 행성들과 달리 20도쯤 기울어진 타원 궤도를 돈다. 무엇보다 다른 행성에 비해 크기가 아주 작다. 천문학자 마이크 브라운 미국 캘리포니아 공과대학 교수가 10번째 후보 행성을 발견하기까지 명왕성은 별 의심 없이 9번째 행성으로 자리했다. 그러다 2006년 별안간 명왕성이 행성에서 퇴출당했다는 소식이 전해지고, 전 세계 과학계가 적지 않은 논쟁을 벌였다. 브라운 교수는 ‘나는 어쩌다 명왕성을 죽였나’에 이 모든 과정을 흥미롭게 담았다. 저자는 명왕성 너머에도 행성이 존재하리라 생각하고 몇 년 동안 흔적을 좇았고, 결국 해왕성 궤도 바깥의 별 무리 ‘카이퍼 벨트’에서 마케마케(이스터 버니), 하우메아(산타), 에리스(제나)와 같은 행성을 잇달아 발견한다. 다른 행성은 명왕성보다 크기가 작았지만, 에리스는 명왕성보다 오히려 조금 더 컸다. 그럼 10번째 행성으로 확정하면 됐을 터다. 그런데 이 발견은 명왕성의 ‘자격’ 논쟁으로 번졌다. 2006년 8월 체코 프라하에서는 명왕성을 행성으로 인정할 수 있는지를 두고 현대 천문학 사상 가장 치열한 논쟁이 벌어졌다. 그동안 행성에 대한 구체적인 기준이 없었던 게 논란의 요지였다. 무엇보다 명왕성의 ‘크기’가 문제였다. 에리스를 10번째 행성으로 받아들인다면 행성이 될 가능성이 있는 다른 천체가 적어도 200개쯤 될 것이라는 의견이 등장했다. 2주간 논쟁 끝에 8월 25일 424명의 국제천문연맹(IAU) 회원 투표가 진행된다. 그리고 명왕성은 결국 행성으로서의 지위를 박탈당하고 에리스와 함께 ‘왜소행성’으로 전락했다.저자는 역사에 길이 남을 ‘10번째 행성 발견자’라는 영예를 얻을 수도 있었지만, 오히려 “명왕성과 에리스를 행성으로 분류하면 안 된다”고 주장했다. 명왕성 퇴출 이후 “명왕성을 제자리로 돌려놓으라”는 항의가 빗발쳤고, 우주를 꿈꾸는 어린이들은 “명왕성을 내쫓지 말라”며 애절한 편지를 보내기도 했다. 그리고 저자는 영예 대신 ‘명왕성 킬러’라는 무시무시한 별명을 얻었다. 책에는 새로운 천체를 찾는 과정, 행성의 의미를 고민하는 과정 등 천문학적 지식이 고스란히 펼쳐진다. 별 관찰이 그저 망원경으로 보고 기록하는 수준이 아니라 최신 장비를 사용해 자료를 모으고, 이를 분석하는 프로그램을 만드는 일로 바뀌었다는 내용이 눈길을 끈다. 왜소행성 하우메아(산타)를 발견하고 검토하는 동안, 스페인 연구팀이 브라운팀의 관측 기록에 접근해 이를 낚아채 발표하는 것을 적발하는 등 암투도 흥미진진하다. IAU 투표 장면은 과학적 사고란 어떤 것인지 우리에게 명확히 알려준다. 명왕성 퇴출이 심적으로는 다소 아쉽지만, 과학의 생명은 다름 아닌 합리성이라는 걸 보여 주는 게 책의 하이라이트다. 명왕성이 퇴출된 뒤 태양계의 영어 암기법에는 나초가 들어갔다. ‘나의 최고 좋은 엄마가 방금 우리에게 나초를 만들어 주셨다’(My Very Excellent Mother Just Served Us Nachos). 김기중 기자 gjkim@seoul.co.kr

우주는 얼마나 어두울까? 새 연구에서 우주의 밝기가 측정되었다. 연구자들이 우주의 밝기를 측정하는 데는 명왕성과 카이퍼 벨트를 탐사하고 현재 태양계 외곽으로 날아가고 있는 미 항공우주국(NASA) 뉴호라이즌스 호의 관측을 이용했다. 이 연구 결과는 제237차 미국 천문학회의 온라인 회의에 발표되었으며, ‘천체물리학 저널‘에 게재되었다. 미국 국립과학재단(NSF)의 광-적외선천문연구실(NOIRLab) 소속 과학자 토드 라우어 박사와 우주망원경 과학연구소의 마크 포스트맨이 이 연구를 이끈 대표 저자로, “우주는 어둡지만 생각한 만큼 그렇게 어둡지는 않다”고 말했다. 우주는 본질적으로 흑암의 공간이다. 별이 빛나는 공간은 우주에서도 극히 일부로, 지구처럼 밝은 곳은 아주 예외적인 경우이다. 상상력을 발휘하여 우리은하를 떠나 심우주로 나아간다면, 우리 눈에 우주는 어떻게 보일까? 시골의 어둠 속에서 반딧불을 본 적이 있을 것이다. 아무리 큰 은하라 할지라도 광대한 우주 속에서는 작은 반딧불로 보일 뿐이다. 그런 희미한 반딧불이 몇 킬로미터 거리에 하나씩 띄엄띄엄 보이는 캄캄한 망망대해, 그것이 우주의 전형적인 풍경이다. 그럼에도 불구하고 우주가 완전히 검은 건 아니다. 우주는 셀 수 없이 많은 은하와 별들로부터 나온 희미한 빛들로 가득 차 있기 때문이다. 연구에서 사용한 NOIRLab의 과학장비들은 지상 기반의 시설들이지만, 과학자들은 천문학에서 가장 원초적인 질문 '우주는 얼마나 어두운가'의 답을 찾아내기 위해 우주망원경의 데이터를 함께 활용했다. NOIRLab 과학자인 토드 라우어가 이끄는 천문학자 연구팀은 뉴호라이즌스 과학연구팀과 우주망원경과학연구소의 마크 포스트맨과 공동으로 우주의 밝기를 측정하는 과제에 착수했다. 이것은 결국 우주배경복사로 알려진 우주 전체의 빛(COB·Cosmic Optical Background)이 얼마나 되는가를 측정하는 일이다. “우주배경복사는 빅뱅 이후 45만 년 지난 우주에 대해 말해주지만, 우주 전체의 빛(COB)은 그후 생성된 모든 별들이 뿜어낸 빛의 총량을 말한다“고 전제한 포스트맨은 ”그 빛의 총량은 우주에 생성된 은하의 총 갯수와 은하들이 존재한 위치에 의해 결정된다”고 덧붙였다.이 팀 접근 방식의 핵심은 허블 우주망원경이나 지구 또는 내부 태양계 주변에서 작동하는 탐사선에 의존하지 않고, 태양계의 변방을 항행하는 뉴호라이즌스의 망원 카메라를 사용하는 것이었다. 2015년에 명왕성을 근접비행한 후 2019년에 카이퍼 벨트 천체인 아로코스를 스쳐간 뉴호라이즌스는 이제 지구에서 70억㎞ 이상 떨어져 있다. 이 거리의 우주공간은 태양계의 빛공해가 비교적 적어 우주 전체의 빛을 측정하기 좋은 영역이다. 우리가 별을 보기 위해 빛공해가 심한 도심에서 멀리 떨어진 근교로 나가는 것과 같은 이치다. 내부 태양계는 분해된 소행성과 혜성에서 나온 작은 먼지 입자들로 가득 차 있다. 이런 작은 먼지 입자들에 의해 산란된 햇빛은 먼 우주에서 오는 희미한 배경 빛을 완전히 압도한다. 햇빛은 이 입자들을 반사시켜 지상의 관찰자들도 관찰할 수 있는 황도광(zodiacal light)이라 불리는 빛을 만들어낸다. 허블 망원경이 강력하지만, 여전히 빛공해를 겪고 있기 때문에 이러한 관측을 하는 데 적합하지 않다.태양계의 변두리 지역에서 뉴호라이즌스는 우주공간의 본원적인 밝기를 측정하고 우주를 채우고 있는 은하의 수를 추정할 수 있었다. 덕분에 허블 망원경이 볼 수 있는 가장 어두운 하늘보다 약 10배 더 어두운 심우주를 경험할 수 있었다. 연구팀은 은하수의 별빛과 성간 먼지의 반사와 같은 여러 잡광 요소들을 샅샅이 제거하고 측정 값을 수정했다. 그 같은 작업을 한 후에도 계산서에 약간의 빛이 남아 있는 것을 발견했다. 이 여분의 빛의 근원은 불분명하다. 가능성 중 하나는 근처에 탐지되지 않은 왜소은하들이 내는 빛일 수 있다는 것이다. 또 다른 가능성으로는 우리은하를 둘러싸고 있는 별들의 헤일로가 예상보다 밝을 수 있다는 것, 우주 전체에 퍼져 있는 떠돌이 별들 때문일 수도 있다는 점, 또는 이론이 제시하는 것보다 더 희미하고 먼 은하계가 더 많을 수도 있다는 점 등을 꼽을 수 있다. 연구 결과 희미해서 셀 수 없던 은하들이 얼마나 많은가에 대한 상한선이 설정됐는데, 그 이전까지는 약 2조 개의 은하가 있을 것으로 추정했지만 이번 연구에서는 그 수가 수천억 개에 불과한 것으로 조사됐다. 마크 포스트맨은 “이것은 우리가 알아야 할 중요한 숫자”라며 “우리는 확실히 2조 개의 은하에서 나오는 빛을 볼 수 없었다”고 밝혔다. 허블 우주망원경의 딥 필드 관측으로부터 도출된 은하 개수에 대한 초기 추정치는 1000억 개였다. 망원경이 더 발전한다면 이 숫자는 2000억 개 정도로 증가할 것으로 예측된다. 이 연구를 진행한 연구팀은 우주의 은하 90%는 가시광선을 관측하는 허블의 능력을 벗어난다는 결론을 내렸다. 반면 뉴호라이즌스 미션의 측정치에 의존했던 이번 연구에서는 훨씬 적은 수의 추정치를 제시했다. 토드 라우어는 “허블 망원경이 볼 수 있는 모든 은하를 두 배로 늘려보라. 그것을 우리가 보는 것이다. 하지만 그 이상은 없다“고 말한다. 우주의 밝기를 만들고 있는 빛의 근원이 무엇인지, 그에 대한 정확한 답은 NASA의 제임스웹 우주망원경을 통해 얻을 수 있을 것으로 과학자들은 기대하고 있다. 제임스웹의 울트라 딥 필드 관측이 이를 탐지해낼 수 있을지도 모른다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com