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  • 내년에는 1등성보다 밝은 혜성이 온다 ​[이광식의 천문학+]

    내년에는 1등성보다 밝은 혜성이 온다 ​[이광식의 천문학+]

    지난해 초 발견된 새로운 혜성 ‘쯔진산-아틀라스’(Tsuchinshan-ATLAS·C/2023 A3)가 주목을 받고 있다. 28일 호주 퀸즐랜드주 투움바에 있는 서던퀸즐랜드 대학의 천문학자이자 우주생물학자인 존티 호너에 따르면 천문학자들은 지난해 초에 발견된 새로운 혜성 쯔진산-아틀라스가 내년에 큰 화제를 불러모을 가능성이 있는 것으로 밝혀졌다.​ 지구와 태양에 가장 가까이 접근한 지 18개월이 넘었지만 쯔진산-ATLAS 혜성은 여전히 소셜 미디어를 뜨겁게 달구고 있다. 미래의 그 멋진 광경에 대한 낙관적인 기사들이 계속 올라오고 있다.​ 그렇다면 이 새로운 우주의 방랑자는 과연 어떤 내력을 지니고 있는 존재일까. 쯔진산-아틀라스(C/2023 A3) 혜성의 맨얼굴 ​매년 수십 개의 새로운 혜성이 발견된다. 헤성이란 태양 주위를 매우 긴 경로로 움직이는 더러운 우주 눈덩이다. 대다수는 너무 희미해서 육안으로 볼 수 없다. 우리가 맨눈으로 볼 수 있는 혜성은 일년에 하나 꼴로 지구 하늘에 나타난다. ​ 그러나 때로는 아주 밝은 혜성이 나타날 수도 있다. 혜성은 일시적이지만 아름다운 존재이기 때문에 이런 혜성의 발견은 언제나 설렘을 안겨준다. 쯔진산 아틀라스(C/2023 A3)는 이런 조건들을 구비한 천체다. ​ 지난해 1월 9일 중국 난징의 동쪽에 위치한 쯔진산(紫金山) 천문대에서 발견됐다. 같은해 2월 22일 소행성 지상충돌 최후경보시스템(ATLAS)의 천문학자들에 의해 독립적으로 발견된 이 혜성은 현재 지구에서 10억㎞ 떨어진 목성과 토성의 궤도 사이를 날고 있다. 올해 9월 태양으로부터 5900만㎞ 이내로 도달할 궤도를 따라 태양계 안쪽으로 진행하고 있는 중이다. 이는 거의 수성의 공전궤도에 육박하는 거리다.​ 혜성이 너무 멀리 떨어져 있을 때 발견되었다는 사실도 천문학자들을 흥분시키는 이유 중 하나다. 현재 혜성은 육안으로 볼 수 있는 밝기보다 약 6만 배나 희미하지만, 태양에서 멀리 떨어져 있는 혜성 치고는 매우 밝은 편이다. 관측에 따르면 이 행성은 지구 하늘에서 정말 장관을 이룰 수 있는 궤도를 따르고 있는 것으로 나타났다.​장관을 이루는 혜성의 조건 지구에서 볼 때 혜성의 모습이 장관을 이룰까의 여부는 태양계를 통과하는 혜성의 경로와 핵(코마의 고체 부분)의 크기의 조합에 달려 있다.​ 혜성이 태양에 더 가까이 다가갈수록 뜨거워지고 표면의 얼음이 고체에서 기체로 변하는 승화 현상이 일어난다. 혜성 표면에서 분출되는 이 가스는 먼지를 운반하여 핵을 거대한 가스와 먼지 구름으로 뒤덮는다. 그런 다음 코마는 태양풍에 의해 태양의 반대 방향으로 길게 꼬리를 늘어뜨리게 된다.​​혜성이 태양에 가까울수록 표면이 뜨거워지고 활동성이 높아진다. 역사적으로 가장 밝고 화려한 혜성의 대다수는 지구 궤도보다 태양에 더 가까운 궤도를 따라왔다. 가까울수록 더 화려한 장관을 펼친다. 쯔진산 혜성이 확실히 그 경로를 지금 따라오고 있는 중이다.​ 이 새로운 혜성은 ‘장관’을 위한 모든 조건을 충족하는 것으로 보인다. 이 혜성은 상당한 크기의 핵을 갖고 있어 더 밝게 보인다(지금까지 태양에서 멀리 떨어진 곳에서 발견될 수 있을 만큼 밝다). 또한 우리 별 태양과 아주 가까운 만남을 가질 운명이다. ​ 그리고 더 중요한 것은 지구와 태양 사이를 거의 직선 코스로 통과하여 태양에 가장 가까운 근일점 접근 후 불과 2주 만에 우리로부터 7천만km 이내로 접근하게 된다는 사실이다. 이는 지구-태앙 간 거리의 딱 절반이다.혜성은 지구에 가까울수록 우리에게 더 밝게 보인다.​ 이 모든 조건들을 종합하면 쯔진산은 가장 밝은 별보다 훨씬 더 밝게 보일 거라는 예측이다. 가장 낙관적인 예측은 1등성보다 무려 최대 100배 더 밝을 수 있음을 시사한다!​ 쯔진산 혜성의 예상 밝기는 지구 최근접 시기인 올해 10월 12일을 기준으로 하여 -0.1등급에서 -6.6등급이며, 이에 반해 가장 최근의 대혜성이였던 네오와이즈 혜성(C/2020 F3)의 최대 밝기는 0등급에 그쳤고, 그 유명한 헤일 밥 혜성 역시 겉보기등급이 -2등급이었다.쯔진산 혜성의 운명은? ​새로 발견된 혜성이 어떻게 행동할지 예측하는 것은 위험한 게임이다. 어떤 예측은 훌륭할 수도 있지만, 종종 끔찍한 예측도 드물지 않게나온다. ​ 예를 들어 1973년에 코후테크 혜성의 예를 살펴보자. 쓰진산-ATLAS와 마찬가지로 코후테크도 태양에서 멀리 떨어진 곳에서 우리 별에 가깝게 공전하는 궤도를 따라 움직이는 것으로 발견되었다. 천문학자들은 대중에게 “세기의 혜성”을 약속하면서 코후테크가 대낮에도 볼 수 있을 만큼 밝아질 수 있다고 예측했다.​ 그러나 혜성은 고양이와 같다. 코후테크는 태양을 향해 회전하면서 밝아졌지만 예상보다 속도가 느렸다. 대낮에 볼 수 있기는커녕 가장 밝은 별 정도에 지나지 않았고, 그나마 근일점 이후에는 빠르게 희미해져버렸다. 여전히 좋은 우주 쇼이기는 했지만 ‘세기의 혜성’과는 거리가 멀었다. 과대광고 때문에 많은 사람들에게 큰 실망을 안긴 사례였다. 과대광고를 조심하자. ​ 쯔진산 혜성은 코후테크와 마찬가지로 처음으로 태양계 내부에 접근할 가능성이 매우 높다. 하지만 아직은 확실하지 않다. 만약 그렇다면 예상보다 덜 화려할 수도 있다.​ 쯔진산 혜성이 도착할 때 과연 장관이 펼쳐질지 여부는 확실하지 않다. 그것은 부서져서 덜 밝아질 수도 있고, 아니면 예상 외로 우리를 놀라게 할 수도 있다.​ 혜성은 기대치보다 더 밝아질 수도 있다. 이는 올해 9월 말과 10월 초 아침 하늘에서 놀라운 광경을 시전할 것이며, 올해 10월 중순 저녁 하늘에서는 훨씬 더 멋진 광경을 선사할 것이다.​ 지금으로서는 확실히 모르지만 앞으로 몇 달 안에 첫 번째 힌트를 얻게 될 것이다. 혜성이 태양을 향해 미끄러지면서 어떻게 밝아지는지 추적함으로써 우리는 쯔진산의 진정한 운명에 대한 첫 번째 징후를 얻을 수 있을 것이다.​ 쯔진산의 이심률은 1.0002로 거의 1에 근접하여 혜성의 궤적은 포물선을 그린다. 즉, 혜성이 근일점에 도달한 후이면 앞으로는 멀어지게 될 뿐이며 영원히 돌아오지 않는다는 뜻이다.
  • ‘유황불 지옥’은 이곳…NASA 탐사선, 목성 위성 이오 ‘용암 호수’ 포착 [우주를 보다]

    ‘유황불 지옥’은 이곳…NASA 탐사선, 목성 위성 이오 ‘용암 호수’ 포착 [우주를 보다]

    태양계 천체 중 ‘유황불 지옥’으로 불리는 목성 위성 이오(Io)의 신비로운 용암 호수의 생생한 모습이 공개됐다. 최근 미 항공우주국(NASA)은 목성 탐사선 주노(Juno)가 촬영한 데이터를 바탕으로 애니메이션으로 만든 용암 호수의 모습을 공개했다. 짧은 해당 영상에 등장하는 호수의 이름은 로키 파테라(Loki Patera)로 길이가 무려 200㎞에 달한다. 이 호수의 신비로운 점은 용암으로 만들어졌다는 사실이다. 특히 호수 중앙에는 마치 섬처럼 냉각된 용암이 자리잡고 있고 가장자리 주변에는 여전히 뜨거운 용암이 감싸고 있다.주노 수석연구원 스콧 볼튼 박사는 “뜨거운 용암으로 둘러싸여 있는 마그마 호수 한가운데 묻혀있는 미친섬”이라면서 “표면이 매끄러워 지구상에서 화산 활동으로 생성된 흑요석 유리를 연상시킨다”고 설명했다. NASA에 따르면 이를 생생히 구현한 애니메이션은 지난 2023년 12월과 올해 1월 주노 탐사선이 1500㎞ 이내로 이오에 근접비행하며 촬영한 데이터를 바탕으로 만들어졌다. 지름이 약 3642㎞에 달하는 이오는 지구를 포함해 태양계에서 화산 활동이 가장 활발한 천체다. 약 400개에 달하는 활화산이 존재하는 것으로 알려져있어 ‘유황불 지옥’이라고도 불리는데, 이는 목성의 위성들 대부분 영하 150도 이하의 ‘얼음 지옥’인 것과는 정반대다.이오가 화산 천국이 된 것은 목성의 중력 때문이다. 목성의 강력한 중력이 가장 안쪽 궤도를 공전하는 이오 내부에 마찰열을 일으켜 내부를 녹이고 이 열에 의한 마그마가 지표로 분출하면서 유황불 지옥이 된 것. 여기에 갈릴레이 형제(이오, 유로파, 가니메데, 칼리스토) 중 태양계에서 가장 큰 위성인 가니메데와 유로파까지 중력으로 끌어당기고 있어 이오는 그야말로 태양계에서 가장 ‘고통받는 세계’로도 통한다. 한편 지난 2011년 8월에 장도에 올라 2016년 7월 목성 궤도에 진입한 주노는 거대한 가스 행성인 목성에 관해 수많은 데이터를 지금도 보내오고 있다.
  • 목성 위성 유로파의 얼음 지각은 최소 두께 20㎞ [아하! 우주]

    목성 위성 유로파의 얼음 지각은 최소 두께 20㎞ [아하! 우주]

    태양계에는 행성 주위를 공전하는 수많은 위성이 있다. 이 가운데서 과학자들의 특별한 관심을 모으는 위성이 바로 목성의 위성인 유로파와 토성의 위성인 엔셀라두스다. 둘 다 두꺼운 얼음 지각 아래 생명체가 존재할지도 모르는 바다가 있기 때문이다. 특히 덩치가 더 큰 유로파에 많은 관심이 쏠리고 있다. 현재 유로파 생명체 탐사의 1차 목표는 유로파의 얼음 지각을 뚫고 분출하는 수증기와 얼음 입자에서 생명체의 흔적을 찾는 것이다. 올해 발사 예정인 미 항공우주국(NASA)의 유로파 탐사선인 유로파 클리퍼는 2030년에 유로파에 도달해 관련 정보를 수집할 계획이다. 하지만 유로파 클리퍼가 생명체 징후를 확인하는 것과 별개로 과학자들은 유로파의 얼음 지각을 뚫고 그 안의 바다를 탐사할 계획을 세우고 있다. 생명체의 증거를 발견하지 못한다면 결국 확인을 위해 그 안에 들어가 봐야 하고 만약에 생명체의 징후가 포착된다면 그 생명체의 정체를 확인하기 위해 들어가야 하기 때문이다. 여기서 곤란한 사실은 유로파의 얼음 지각이 매우 두껍다는 사실이다. 유로파의 표면 온도는 평균 영하 171도에 불과해 지구의 빙하와는 비교도 되지 않을 정도로 두꺼운 얼음 지각이 형성되어 있다. 그 두께는 적어도 수십km 이상으로 생각되나 정확한 두께는 아무도 모른다. 우선 두께라도 정확히 알아야 이를 뚫고 들어갈 탐사선을 개발할 수 있기 때문에 많은 과학자들이 이 질문에 대한 답을 구하기 위해 연구하고 있다. 퍼듀 대학 브랜든 존슨 교수와 연구 과학자인 시게루 와키타는 1998년 유로파를 자세히 탐사했던 갈릴레오 데이터를 다시 분석해 얼음 지각의 두께를 계산했다. 연구팀이 사용한 방법은 유로파 표면에 있는 대형 크레이터의 형태와 크기를 분석해서 시뮬레이션을 시행하는 것이다. 특히 얼음이 충격파에 의해 깨지면서 과녁처럼 여러 개의 동심원을 만든 구조에 주목했다.연구팀의 시뮬레이션에 따르면 얼음 지각의 두께는 적어도 20km 이상으로 현재 기술 수준에서 쉽게 뚫고 들어갈 수 있는 수준이 아니다. 만약 내부에 바다에 탐사선을 보내고 싶다면 최소 20km 정도의 얼음을 녹이거나 뚫고 들어갈 방법을 먼저 생각해야 한다. 다만 유로파의 얼음 지각이 모든 곳에서 같은 두께인지, 그리고 최소 20km라면 최대는 얼마인지라는 질문이 여전히 남아 있다. 하지만 오래전 갈릴레오 탐사선이 지구에 보내온 저해상도 이미지로는 이 질문에 대한 답을 찾기 어렵다. 과학자들은 2030년 유로파를 탐사할 유로파 클리퍼에 큰 기대를 걸고 있다. 유로파 클리퍼는 유로파 표면을 스치듯 지나가면서 매우 자세한 정보를 수집해 지구로 전송할 예정이다. 계획대로 된다면 과학자들은 유로파의 얼음 지각의 두께와 구조에 대해 더 정확히 알 수 있을 것이다. 그리고 유로파의 얼음을 뚫기 위한 탐사선의 최소 요구 조건도 확인할 수 있을 것으로 기대된다. 추가로 연구팀은 유로파의 얼음 지각의 나이도 확인했다. 연구팀의 분석에 따르면 유로파의 크레이터는 아무리 오래된 것이라도 5000만 년에서 1억 년 사이에 형성된 것이다. 얼음 지각의 나이 역시 그 정도라는 이야기다. 1억 년은 인간의 관점에서는 영겁의 세월이지만, 우주의 관점에서 보면 사실 매우 최근의 일이다. 화성이나 달 표면에는 수십 억 년 이전 크레이터도 잘 보존된 것과 비교하면 유로파의 얼음 지각이 그냥 꽁꽁 얼어 있는 것이 아니라 끊임없이 새롭게 바뀌고 있다는 이야기다. 연구팀의 모델에서는 얼음 지각의 대류가 서서히 일어나고 있으며 이로 인해 표면의 얼음 지각이 계속해서 변하는 것으로 나타났다. 유로파 클리퍼의 탐사가 본격적으로 시작되면 생명체의 수수께끼를 간직한 유로파의 비밀이 하나씩 드러날 것으로 기대된다. 그리고 언젠가 이 정보를 바탕으로 얼음 지각 아래의 바다를 탐사하는 일에 도전할 것이다.
  • 오스트리아 멜크 수도원에서 발견된 ‘중세 천문학 텍스트’ [이광식의 천문학+]

    오스트리아 멜크 수도원에서 발견된 ‘중세 천문학 텍스트’ [이광식의 천문학+]

    코페르니쿠스 이전의 중세 천문학의 일단을 보여주는 텍스트가 오스트리아의 한 수도원 도서관에서 발견되어 관심을 끌고 있다. ​ 우연히 발견된 한장 짜리 텍스트는 르네상스와 니콜라우스 코페르니쿠스, 티코 브라헤, 요하네스 케플러, 갈릴레오의 영향을 받기 이전인 중세 천문학에 대한 통찰력을 볼 수 있다. 이 텍스트는 1490년 이전에 베네딕토회 수도사인 볼프강 데 스티리아가 편집한 천문학 강의 노트에서 발췌한 것이다. ​ 텍스트 상단 부분은 지구 중심의 프톨레마이오스 체계에서 월식(사진 왼쪽)과 일식의 원리를 설명하는 기하학을 명확하게 보여준다. ​ 왼쪽 아래에는 프톨레마이오스의 지구 중심 모델에 따른 행성의 움직임을 설명하는 태양계에 대한 프톨레마이오스 관점을 보여주는 다이어그램이 있다. 동심원의 중심에 지구가 있고, 그 바깥으로 달, 수성, 금성, 태양, 화성, 목성, 토성이 차례로 늘어서 있다. 오른쪽 하단에는 율리우스력으로 부활절 일요일 날짜를 계산하는 도표가 실려 있다. ​ 삽화가 들어 있는 이 텍스트는 오스트리아의 역사적인 멜크 수도원에서 발견되었다. 멜크 수도원은 오스트리아 니더외스터라이히주 멜크 마을 위의 베네딕토회 수도원이다. 1089년 오스트리아 변경백인 레오폴트 2세가 자신의 성 중 하나를 람바흐 수도원의 베네딕토회 수도사들에게 주면서 설립됐다. 다뉴브 강이 내려다보이는 암석 언덕 위에 있으며, 바하우 계곡에 인접해 있다.
  • 변리사 시험 어학성적 유효기간 2년에서 5년으로 연장

    변리사 시험 어학성적 유효기간 2년에서 5년으로 연장

    변리사 시험에 응시할 때 필요한 어학성적의 유효기간이 2년에서 5년으로 연장된다. 특허청은 26일 청년 등 국가시험 응시자의 시간적·경제적 부담을 줄이기 위해 공인어학시험 성적 인정 기간을 완화하는 내용의 ‘변리사법’ 시행령 등 6개 대통령령 일괄 개정안이 공포됐다고 밝혔다. 개정안은 지난해 10월 국민권익위원회의 ‘국가 자격시험의 공인어학 시험성적 인정 기한 확대’ 관련 제도개선 권고 후속 조치로 오는 27일부터 시행된다. 변리사 시험 응시자의 2022년 토익시험 성적 유효기간이 2024년 5월까지인 경우 종전에는 2024년까지만 해당 성적을 인정받을 수 있었으나 개정에 따라 오는 2027년까지 성적을 인정받을 수 있다. 변리사 1차 시험 과목인 영어를 대체하는 공인어학 성적 인정 기간을 연장받기 위해서는 개정안 시행 예정일 이후 만료되는 성적을 어학 시험 시행기관에서 정한 유효기간 만료 전에 한국산업인력공단 누리집에 사전 등록해 확인받아야한다. 목성호 특허청 산업재산정책국장은 “그간 수험생들이 어학 시험 점수 확보를 위해 2년마다 성적을 갱신해야 했는데 이번 개정으로 수험생들의 어학 시험 준비에 따른 부담을 크게 줄일 수 있을 것으로 기대된다”고 밝혔다.
  • IP 금융 10조원 돌파 ‘초읽기’, 혁신기업 자금 ‘공급원’ 역할

    IP 금융 10조원 돌파 ‘초읽기’, 혁신기업 자금 ‘공급원’ 역할

    기업이 보유한 지식재산(IP)을 활용해 자금을 조달할 수 있는 국내 IP 금융 규모가 올해 10조원을 돌파할 전망이다. 25일 특허청에 따르면 IP 금융 규모 조사 결과 지난해 기준 잔액이 9조 6100억원으로 집계됐고, 지난해 신규 공급액은 3조 2406억원에 달했다. 최근 3년간(2021~23년) 연평균 26.5% 증가하는 등 IP 금융의 성장세가 이어지고 있다. 유형별로는 은행이 IP를 담보로 돈을 빌려주는 IP 담보 대출이 2조 3226억원, 우수 기업에 투자하는 IP 투자 3조 1943억원, 보증기관이 IP에 대해 보증서를 발급하고 은행이 대출해주는 IP 보증 4조 931억원 등이다. 지난해 신규 공급된 IP 금융은 IP 담보 대출 9119억원, IP 투자 1조 3365억원, IP 보증 9922억원 등 총 3조 2406억원이다. 담보대출은 고금리 영향으로 전년(9156억원) 대비 소폭(37억원) 감소했지만 신용 등급이 높지 않은 비우량 기업(BB+등급 이하) 비중이 84.2%에 달하는 등 우수한 기술력을 보유한 저 신용기업에게 중요한 자금 공급원이 되고 있다. 이차전지 및 자동화 장비 제조기업 A사는 이차전지 관련 특허 7건에 대한 가치평가를 통해 100억원 상당의 운영 자금을 확보해 전년 대비 2배 이상의 매출 및 영업이익을 달성했다. 수출 실적도 급증해 지난해 무역의 날 1억 달러 수출의 탑을 수상했다. 투자는 2022년 1조원을 돌파한 후 증가 추세를 이어가고 있다. 정부가 모태펀드 출자로 투자 기반을 구축하고, 벤처캐피털 등 민간투자 기관·기업 참여가 확대되는 등 마중물 역할이 기대된다. 보증은 담보대출을 이용하기 어려운 창업 초기 기업 등에게 효과적인 자금조달 수단으로 활용이 늘고 있다. 목성호 특허청 산업재산정책국장은 “기업은 IP에 잠재된 미래 가치를 IP 금융을 통해 현실화할 수 있다”면서 “혁신기업들이 IP 금융을 활용해 자금을 조달하고 지속해 성장할 수 있도록 지원을 확대해 나가겠다”라고 밝혔다.
  • “나 아직 안죽었다”…보이저 1호 240억㎞ 거리서 ‘통신’ 성공 [아하! 우주]

    “나 아직 안죽었다”…보이저 1호 240억㎞ 거리서 ‘통신’ 성공 [아하! 우주]

    심우주에서 4개월 넘게 사실상 지구와의 통신이 뚝 끊겼던 미 항공우주국(NASA)의 최고령 탐사선 보이저 1호가 해독이 가능한 신호를 보낸 것으로 알려졌다. 최근 NASA는 보이저 1호로부터 드디어 엔지니어들이 해독할 수 있는 의미있는 신호를 받았다고 밝혔다. 앞서 지난해 11월 보이저 1호는 통신계통의 결함으로 인해 지구와의 교신이 사실상 두절됐다. NASA에 따르면 보이저 1호의 엔지니어링 정보와 데이터를 수집하는 비행데이터시스템(FDS)이 탐사선의 통신장치(TMU)와 소통을 못하면서 지구와의 통신이 문제를 일으켰다. FDS가 탐사선의 정보를 데이터 패키지로 컴파일한 다음 TMU를 사용하여 지구로 전송하기 때문이다. 이후 보이저 1호는 0과 1이 반복되는 패턴의 의미없는 신호를 끊임없이 지구로 보내 사실상 통신이 끊겼다. 이때부터 NASA 과학자들은 다시 보이저 1호와 소통하기 위해 다양한 시도를 해왔으며 이번에 의미있는 결과를 낸 셈이다. 다만 보이저 1호 자체가 1970년 대 기술로 만들어져 이번 통신 문제의 원인을 찾은 것일 뿐 본질적인 해결책이 될 수는 없다. 그러나 결과적으로 47년 전 발사된 보이저 1호의 임무가 아직도 끝나지 않았다는 것을 몸으로 보여준 셈이다. 보이저호의 47년 역사와 성과 보이저호는 지난 1977년 8월 20일, 인류의 원대한 꿈을 안고 머나먼 우주로 발사됐다. 당시 첫번째 발사 주인공은 보이저 2호(Voyager 2)다. 보이저 2호는 ‘2호’라는 타이틀 탓에 보이저 1호에 가려져 있지만 사실 1호가 보름 더 늦게 발사됐다. 쌍둥이 탐사선 보이저 1, 2호는 목성과 토성까지는 비슷한 경로로 날아갔지만 이후 보이저 1호는 곧장 지름길을 이용해 태양계 밖으로, 2호는 천왕성과 해왕성을 차례로 탐사했다. ‘인류의 피조물’ 중 가장 멀리 간 보이저 1호는 현재 지구로부터 약 240억㎞ 떨어진 성간 우주(interstellar space)를 비행 중이다. 이 정도면 지구에서 쏜 전파가 보이저 1호에 닿기까지 거의 하루(22.5시간)가 걸리는 머나먼 거리다.보이저 1호의 그간의 성과는 눈부시다. 당초 보이저호의 목표는 목성과 토성을 탐사하는 4년 프로젝트였지만 이미 그 10배 넘게 탐사 활동을 이어가며 놀라운 노익장을 과시하고 있다. 보이저 1호는 1979년 목성에 다가가 아름다운 목성의 모습을 지구로 보냈으며 이듬해에는 토성의 고리가 복잡한 구조를 가지고 있다는 것도 최초로 확인해주었다. 특히 보이저 1호는 1990년 2월 14일, 인류 역사상 ‘가장 철학적인 천체사진‘인 ‘창백한 푸른 점’(Pale Blue Dot)을 촬영해 지구로 보냈다. 당시 미국의 유명 천문학자인 칼 세이건(1934~1996)의 아이디어로 보이저 1호는 카메라를 지구 쪽으로 돌려 지구-태양 간 거리의 40배인 60억㎞ 거리에서 지구를 잡아냈다. 보이저호의 미래 보이저호는 방사성 동위원소 열전 발전기(RTG)라는 원자력 배터리의 힘으로 구동되는데 안타깝게도 수명이 거의 끝나가고 있다. 남아있는 전력을 다쓴 2030년 이후 보이저호는 지구와의 통신이 완전히 끊긴다. 그렇다고 해도 보이저호의 항해는 쉼없이 이어지며 임무도 완전히 끝나는 것이 아니다. NASA에 따르면 약 300년 후 보이저호는 우리 태양계를 둘러싸고 있는 혜성들의 고향 오르트 구름 언저리에 이르며 지구에서 가장 가까운 항성인 프록시마 센타우리에 도착하는 시점은 무려 1만 6700년 후다. 또한 보이저호는 60개의 언어로 된 인사말과 이미지, 음악 등 지구의 정보가 담긴 황금 레코드판을 싣고있는데 이를 외계인에게 전달하는 것이 마지막 임무다.
  • 인류의 해묵은 질문…우주의 ‘다른 세계’는 있는가? [이광식의 천문학+]

    인류의 해묵은 질문…우주의 ‘다른 세계’는 있는가? [이광식의 천문학+]

    인류가 태양계 바깥에서 첫 외계행성을 발견한 것은 1995년 페가수스자리 51번 별 주위를 도는 ‘페가수스 51-b’였다. 그로부터 30년이 채 안된 2023년 8월 기준으로 무려 5500개의 외계행성 발견을 기록했으며, 현재도 꾸준히 발견되고 있다. 과학자들은 우리은하 내에 외계행성이 수십억 개는 될 것으로 예측한다. 그런데 인류 최초로 외계행성에 대한 질문을 던진 사람은 지금으로부터 700년 전 독일 신학자인 알베르투스 마그누스(1193~1280)였다. 가톨릭 주교로서 철학자이자 자연과학자이기도 한 그는 당시의 철학, 신학, 자연과학 등 전 분야에 걸쳐 방대한 저술을 한 학자로서, 보편적 박사(普遍的博士)라 불리었다. 요즘 말로는 ‘통섭(統攝)’이라 할 만한 사람으로, 이렇게 말했다. “이런 세상이 하나만 있는 것일까, 아니면 여러 개 있는 걸까? 이것은 인간이 물을 수 있는 가장 고상하고 놀라운 질문 중의 하나다. 이것은 인간 정신이 진심으로 이해하고자 하는 질문이다.” 이 놀라운 발상에서 나온 질문은 700년이 지난 후에야 그 답을 얻게 되었다. 페가수스자리 51번 별 옆에서 마침내 ‘다른 세계’를 발견해낸 것이다. 인류는 수천 년 전부터 ‘다른 세계’의 존재를 궁금해했다. 소크라테스 이전의 고대 그리스 철학자들도 지구 외에 다른 세계가 있는지에 대해 사색했다. 소크라테스와 동시대인인 원자론자 데모크리토스는 우리와 같은 세계가 무한히 많을 뿐 아니라, 세계는 무한히 확장되고 있으며, 우리보다 태양과 달이 더 많은 세계도 있고 그렇지 않은 세계도 있다라고 장담했다. 2400년 전 고대인의 예언은 지금 다 사실로 판명되었다. 놀라운 예지가 아닐 수 없다. 외부 세계에 대한 논의는 중세와 근세에 이르도록 철학자와 신학자들 사이에 끊이지 않고 이어져왔다. 기독교 안에서도 의견은 둘로 나뉘었다. 하나는 <성서>에 다른 세상 얘기가 없으니 다른 세계는 존재하지 않을 것이라는 파와, 신은 전지하고 무한하니 무한히 많은 세계를 창조하셨을 거라고 믿는 파였다. 그러나 관측 수단이라고는 ‘맨눈’밖에 없던 그 시대로서는 이를 판정할 방법이 없었다. 코페르니쿠스가 지동설을 주장한 <천구의 회전에 관하여>가 나온 것이 1543년이니까, 그 전까지 인류는 지구가 우주의 중심에 굳건히 자리잡고 있다고 믿었던 만큼 대부분의 사람들은 세계는 하나뿐이라고 생각했음에 틀림없다. 인류가 본격적으로 우주를 들여다보기시작한 것은 1610년부터였다. 갓 발명된 망원경으로 달을 본 갈릴레오는 달 역시 지구처럼 산과 계곡이 있는 ‘다른 세계’임을 알았으며, 천상의 물질인 에테르로 이루어진 완벽한 존재라는 아리스토텔레스의 말은 거짓으로 드러났다. 뿐더러 천구를 가르는 은하수는 무수한 별들의 집합체라는 사실도 알아냈다.1995년 ‘첫 외계행성’ 발견에 노벨물리학상 이처럼 광활한 공간을 꿰뚫는 도구 없이는 천상의 세계를 들여다볼 수 있는 방법은 없다. 천문학자들이 강력한 도구로 무장하고 외계행성이란 성배 찾기에 도전하기 시작한 것은 1980년대부터였다. 세계 여러 곳의 연구팀들이 성배 찾기에 나섰지만, 정작 성배를 먼저 손에 쥔 사람은 아웃사이더인 스위스 제네바 대학의 미셸 마요르와 박사과정생 디디에 쿠엘로였다. 그들은 1994년 4월 망원경으로 페가수스자리 51을 집중적으로 관측한 끝에 별이 흔들리는 것을 포착했다. 이런 현상이 나타나는 이유는 행성이 크지는 않지만 별 주위를 돌면서 자신의 중력을 행사하기 때문이다. 별의 미세한 움직임은 별빛을 분석하면 측정할 수 있고, 이로부터 행성의 질량과 크기, 궤도를 알아낼 수 있다. 두 사람은 정밀한 관측 끝에 페가수스 51번 별 주변에서 목성 크기에 질량은 목성의 반 정도 되는 첫 외계행성을 발견하기에 이르렀다. 이 첫 발견은 이후 천문학자들이 수많은 외계행성을 발견하는 데 도화선이 되었다. 첫 외계행성 발견이라는 성배를 거머쥔 미셸 마요르와 디디에 쿠엘로는 2019년 노벨물리학상을 공동 수상했다.최초의 외계행성이 발견된 페가수스자리 51번 별(영문 약자: 51 Peg)은 페가수스자리 방향으로 약 50광년 떨어진 곳의 준거성으로, 고유명칭은 헬베티우스(Helvetios)이며, 겉보기등급은 5.49로 관측에 적합한 환경에서 맨눈으로 볼 수 있다. 그 주위를 도는 행성 페가수스자리 51-b는 디미디움(Dimidium)이라는 공식명칭을 갖고 있는데, 모항성에 매우 바싹 붙어서 돌고 있어 행성의 표면 온도가 섭씨1000도 이상으로 달구어져 있다. 또한 가까운 거리 때문에 4일에 한 번 공전하며, 공전 속도는 초속 136km로, 지구(초속 30km)와 비교하면 4배 이상 빠르다. 이로써 태양 이외의 별들도 행성을 거느리고 있다는 사실, 이 우주에는 지구뿐 아니라 다른 세계도 존재한다는 사실이 명백하게 밝혀진 것이다. 페가수스자리 51번 별은 인류의 오랜 궁금증을 풀어준 최초의 별로 오늘도 밤하늘에서 반짝이고 있다.
  • 우주 광통신 시대 열까?…NASA 전파·레이저 하이브리드 안테나 [고든 정의 TECH+]

    우주 광통신 시대 열까?…NASA 전파·레이저 하이브리드 안테나 [고든 정의 TECH+]

    미 항공우주국(NASA)는 태양계 먼 외곽까지 탐사선을 보내 이제껏 미지의 세계였던 태양계의 주요 행성과 위성, 소행성의 비밀을 밝혀냈습니다. 하지만 이런 과학적 성과를 지구에서 받아보기 위해서는 지구와 우주선 간에 데이터를 주고받을 수 있는 무선 네트워크가 필요합니다. 따라서 NASA는 지구 밖 우주에서 임무를 수행 중인 탐사선과 데이터를 주고받기 위해 1958년부터 심우주 통신망(DSN, Deep Space, Network)을 운영해 왔습니다. 미국 캘리포니아, 스페인 마드리드, 호주 캔버라에 있는 거대한 안테나가 우주 곳곳에 있는 탐사선과 365일 24시간 통신을 주고받는 역할을 담당합니다. NASA의 심우주 통신망은 인류 역사상 최초로 화성과 소행성대를 넘어 목성과 다른 외행성을 탐사한 보이저 1,2호의 데이터를 수신해 행성과 위성의 생생한 모습을 우리에게 전해줬습니다. 몇 년 전 명왕성의 모습을 인류에게 최초로 보여준 뉴허라이즌스호 역시 심우주 통신망으로 데이터를 전송했습니다. 하지만 먼 우주에서 날아오는 신호가 너무나 미약하기 때문에 34m와 70m 지름의 거대한 안테나로도 전송 속도는 느릴 수밖에 없습니다. 최적의 상태에서는 데이터 전송 속도가 10Mbit/s에 달하지만, 명왕성 부근에서 뉴허라이즌스호가 보내는 신호의 데이터 전송 속도는 1Kbit/s 정도에 지나지 않습니다.우주선에 탑재되는 원자력 전지의 출력이 낮기 때문에 우주선이 안테나에 할당할 수 있는 전력은 20W 이내에 불과합니다. 더 큰 문제는 우주선에서 보내는 무선 신호가 지구에 도착할 때쯤 되면 전파 신호의 범위가 지구 지름의 1000배 정도로 커진다는 것입니다. 결국 심우주 통신망의 대형 안테나들은 손목시계 전력의 200억 분의 1에 해당하는 세기를 지닌 전파를 수신해야 합니다. 이렇게 약한 신호로 한 번에 손실 없이 완벽하게 데이터를 전송하기 어렵기 때문에 뉴허라이즌스호 같은 장거리 탐사선은 같은 데이터를 여러 번 반복해서 보냅니다. 따라서 속도는 더 느려집니다. NASA는 이 문제를 극복하기 위해 레이저 기반 우주 통신 시스템을 개발하고 있습니다. 작년 말 성공적으로 테스트를 마친 심우주 광학 통신(Deep Space Optical Communications·DSOC) 시스템이 대표적 사례입니다. 탐사선 프시케에 탑재된 심우주 광학 통신 시스템은 1600만km 거리에서 레이저로 지구에 데이터를 전송했습니다. 사실 레이저는 직진성이 강하기 때문에 장애물을 통과하기 힘들고 심우주 통신에 사용하는 S 밴드 (2.29 - 2.30 GHz), X 밴드 (8.40 - 8.50 GHz), Ku 밴드 (31.8 - 32.3 GHz) 무선 전파보다 통신할 수 있는 거리가 짧습니다. 대신 3개의 무선 주파수를 합친 것보다 더 높은 200Mbit/s의 대역폭을 지니고 있어 고속 통신이 가능한 장점이 있습니다. 그러나 이 장점을 제대로 활용하기 위해서는 현재 심우주 통신망처럼 레이저 신호를 수신할 수 있는 안테나가 필요합니다. 이를 위해 NASA는 심우주 통신 안테나가 설치된 캘리포니아 골드스톤에 전파/레이저 하이브리드 통신 시스템을 설치했습니다. 34m 지름의 안테나로 무선 전파 신호를 받고 7개의 육각형 망원경과 센서로 구성된 1m 지름의 레이저 수신기로 레이저 신호를 수신하는 것입니다. 앞서 이야기한 것처럼 레이저는 무선 전파보다 수신 범위가 짧고 장애물에 취약한 단점이 있어 완전히 무선 전파를 대체하기보다는 상호 보완해 사용할 계획입니다. 하지만 아무리 직진성이 좋은 레이저라도 수천만km 이상의 거리를 날아오면 신호가 퍼지기 마련입니다. 따라서 이 하이브리드 안테나는 광자 하나도 놓치지 않기 위해 초전도 냉각 나노와이어 단광자 검출기(cryogenically-cooled semiconducting nanowire single photon detector)를 사용하고 있습니다.이 전파/레이저 하이브리드 안테나는 기술적 타당성을 검증하기 위한 테스트용 프로토타입입니다. 만족할 만한 성능이 나온다면 궁극적으로 지름 8m의 대형 망원경을 이용한 레이저 수신기를 탑재해 심우주 광통신 시대를 열 계획입니다. 1차 목표는 현재 유인 탐사의 주요 목표인 화성까지 레이저 광통신 범위를 넓히는 것입니다. 화성은 공전 주기에 따라 지구에서 3억 7400만km까지 멀어집니다. 여기까지 레이저 광통신을 연장할 수 있다면 화성 유인 탐사에 큰 보탬이 될 것입니다. 물론 레이저나 전파나 빛의 속도를 넘을 순 없기 때문에 시간은 걸리지만, 한 번에 대용량의 데이터를 보낼 수 있어 화성 우주인의 사진이나 영상을 기다리지 않고 받을 수 있습니다. 만약 이 계획이 성공한다면 인류 최초로 행성간 우주 광통신 시대를 열 수 있습니다. NASA의 도전이 성공할 수 있을지 주목됩니다.
  • 앗! 운석이 우리 집 마당에 떨어졌다…어떡하지? [이광식의 천문학+]

    앗! 운석이 우리 집 마당에 떨어졌다…어떡하지? [이광식의 천문학+]

    지난해 5월 운석으로 추정되는 돌이 미국의 한 가정집 지붕을 뚫고 들어오는 사건이 발생했다. 미국 뉴저지주 호프웰 타운십의 한 가정집에서 일어난 사건이다. 지붕을 뚫고 거실 바닥에 떨어진 돌은 10×15㎝로, 전체적으로 검고 회색빛이 도는데다 열기에 그을린 형태와 금속성을 띤 것으로 보아, 전문가들은 해당 돌이 북미에서 관측된 물병자리 에타 유성우의 운석으로 봤다. 집주인 수지 콥은 “처음에는 아무도 다치지 않은 것에 대해 안도했는데, 지금은 우주로부터 선물을 받은 것에 감사하고 있다”며 기뻐했다. 높은 가치 때문에 ‘우주의 로또’라고 불리는 운석은 흔히 말하는 별똥별, 즉 유성체가 타다 남은 암석을 말한다. 지구상에 떨어지는 운석은 지구에서 약 4억㎞ 떨어진 화성과 목성 사이에 위치한 소행성대에서 오는 게 대부분이다. 다만 운석의 기원이 화성일 경우 현재까지 인류가 구할 수 있는 유일한 화성 암석 샘플이라는 점에서 그 가치는 점점 높아진다.운석은 종류에 따라 가격에 큰 차이가 난다. 가장 평범한 운석의 가격은 1g당 5~6달러 정도로 알려져 있지만, 귀한 운석은 금값의 10배에 달한다. 작년 2월 한 아르헨티나 남성이 자국으로 밀반입하려던 지름 27㎝, 무게 12.5㎏의 운석은 최소 6만 2500~7만 5000달러(약 8400~9700만 원)에 최대 100만 달러(약 13억 원)에 달하는 것으로 알려졌다. 또 지난해 8월에는 인도네시아 수마트라섬 중앙타파눌리군에 사는 조슈아 후타가룽이라는 33세 남성이 자기 집 마당에 떨어진 1.8㎏짜리를 운석 수집가인 미국인 재러드에게 약 1600만원에 팔았는데, 나중에 약 20억원을 호가하는 사실을 알고는 속은 것 같고 크게 낙담한 일도 있었다. 이 운석은 조사 결과 45억 년 전 생성된 것이며 태양계에서 가장 처음 만들어진 물질을 포함하는 ‘카보네이셔스 콘드라이트’로 확인됐다. 외신들은 최근 이 사건을 보도하면서 이 운석은 매우 희귀해 1g당 850달러(약 94만원)이며, 총 185만 8500달러(약 20억원)에 달한다고 보도했다. 매일 1백 톤씩 떨어지는 운석 운석은 매일 평균 1백 톤, 일년에 4만 톤씩 지구에 떨어지고 있다. 먼지처럼 작은 입자의 우주 물질은 1초당 수만 개씩, 지름 1㎜ 크기는 평균 30초당 1개씩, 지름 1m 크기는 1년에 한 개 정도씩 지구로 떨어진다. 하지만 그 3분의 2가 바다에 떨어지고, 나머지는 대부분 사람이 살지 않는 지역에 떨어지는 통에 거의 발견되지 않는다. 대부분의 운석은 지구에서 약 4억㎞ 떨어진 화성과 목성 사이에 위치한 소행성대에서 온다. 소행성이란 태양 주위를 공전하는 행성보다 작은 천체를 말한다. 소행성대에는 크기가 트럭만한 것에서부터 수백㎞나 되는 거대한 우주 암석들이 빽빽이 모여 있는데, 2010년 1월 30일 현재 231,665개가 등재되어 있다. 이 수많은 소행성들은 모두 45억 년 전 태양계가 형성될 때부터 존재해온 물질들이다. 이것들은 잘하면 행성이 될 수도 있었는데, 목성의 조석력이 하도 크다 보니 행성이 채 되기도 전에 바스라져버린 행성 부스러기라 할 수 있다. 행성 간 공간에 혜성이나 소행성이 남긴 파편들이 떠돌아다니다가, 초속 30㎞의 속도로 태양 주위를 공전하는 지구로 끌려들어오면, 초속 10~70㎞의 속도로 지구대기로 진입, 대기와의 마찰로 가열되어 빛나는 유성이 된다. 이를 화구(火球, fireball)라 한다. 대부분의 유성체는 작아서 지상 100㎞ 상공에서 모두 타서 사라지지만, 큰 유성체는 그 잔해가 땅에 떨어지는데, 이것이 바로 운석이다. 전체 운석 중에서 약 97%가 석질운석이며, 나머지는 철운석이 2.4%, 석철질운석이 0.6%이다. 운석 발견시 매뉴얼 이런 운석이 어느 시간 어느 장소든 떨어질 수 있다. 다만 확률이 아주 낮을 뿐이지만, 오늘 저녁 우리 집 마당에 떨어질 수도 있는 것이다. 일단 운석은 법적으로 무주물이라 발견한 사람이 주인이다. 그렇다면 이런 운석을 발견했을 때는 어떻게 해야 하나? 운석을 발견하고 다룰 때는 조심해야 한다. 반드시 비닐 장갑 낀 손으로 낙하한 운석 상태를 촬영한 뒤, 수거, 랩핑하여 냉동고에 보관하고 인터넷에 올리자. 지구 물질에 오염되면 값이 떨어진다.2014년 3월 진주 지역에 낙하한 운석 발견을 계기로 희소한 우주 연구자산인 운석을 국가 차원에서 체계적으로 관리할 수 있는 시스템 구축의 필요성이 대두되어, 국가 차원의 운석관리를 통한 운석의 가치 보존 및 학술적 활용 극대화를 위해 운석 등록제가 도입되었다. 운석등록제 시행 주관기관인 한국지질자원연구원은 2014년 9월 운석등록제 및 대국민 운석감정 서비스를 전담하기 위한 조직으로 연구원 내에 운석신고센터를 마련하고, 센터 및 홈페이지를 통해 운석등록제와 운석감정 서비스를 수행하고 있다. 운석 등록 신청은 소유자의 의사에 따라 자율적으로 결정할 수 있으며, 소유자가 운석신고센터에 등록을 신청하면 운석신고센터는 소정의 감정절차를 거친 후 운석 등록증을 신고자에 발급하고, 등록된 운석의 이력관리를 위해 운석 등록 대장을 작성하여 관리한다. 운석 소유자는 등록 운석 소유권 등 운석 관련 정보 변경이 있을 시, 해당 이력 변경사항을 운석신고센터에 신고해야 한다. 운석의 소유자는 국외로 반출하지만 않으면 판매, 분할, 양도가 가능하며, 운석 등록증을 발급받은 경우​ 변동사항만 신고하면 된다. 이광식 과학 칼럼니스트 joand999@naver.com
  • 지구 충돌 몇시간 전 발견된 소행성의 ‘운석’ 찾았다 [핵잼 사이언스]

    지구 충돌 몇시간 전 발견된 소행성의 ‘운석’ 찾았다 [핵잼 사이언스]

    지난달 21일(이하 현지시간) 독일 베를린 외곽에 떨어져 폭발한 소행성이 남긴 운석이 수거됐다. 지난 5일 민간 과학단체인 SETI 연구소(SETI Institute) 측은 베를린 인근에서 수거된 운석을 분석한 결과 희귀 운석인 ‘오브라이트’(Aubrite)로 확인됐다고 밝혔다. 앞서 지난달 21일 새벽 직경 1m 크기의 초소형 소행성이 지구 대기권에 진입해 독일 동부 상공을 통과하면서 유성으로 떨어져 현지의 밤하늘을 환하게 밝혔다. 국제천문연맹(IAU)에 의해 공식적으로 ‘2024 BX 1’으로 명명된 이 소행성은 놀랍게도 지구로 떨어지기 불과 몇 시간 전 헝가리 피스케스테퇴 천문대 천문학자 크리스티안 사르네츠키가 처음 발견했다. 그리고 미 항공우주국(NASA)도 2024 BX 1가 지구에 떨어지기 불과 90분 전 확인하고 이를 소셜미디어에 공지했다.실제로 2024 BX 1은 거의 수직으로 떨어지면서 환하게 불꽃을 발하며 사라졌으며 피해는 발생하지 않았다. 소행성이 지구에 충돌하기 직전 발견된 것은 이번이 8번째다. 이번에 발견된 운석은 2024 BX 1이 지구 대기권을 통과하며 타다 남은 것으로 베를린 북서쪽으로 약 80㎞ 떨어진 리벡 마을 들판에서 여러 개가 발견됐다. 베를린 자유대학 등 학생들과 함께 운석을 발견한 SETI 유성 과학자 피터 제니스켄은 “운석을 찾아 며칠에 걸쳐 수십㎞를 걷고 또 걸었다”면서 “처음 운석을 발견하고는 믿을 수 없을 만큼의 안도감마저 느껴졌다”고 털어놨다. 이어 “운석은 대체로 어둡고 매끄러운 모양을 하고있어 구별하기가 쉽지만 이번 운석은 지구 암석과 비슷해 찾기 힘들었다”고 덧붙였다.SETI 에 따르면 이 운석은 오브라이트로 옅은 색깔에 산소 함량이 낮고 소량의 금속을 함유하고 있는 것이 특징이다. 특히 오브라이트는 알려진 샘플이 87개에 불과할 만큼 매우 희귀한데 이는 지구상에서 발견된 전체 운석 중 단 1%에 해당된다. 한편 높은 가치 때문에 이른바 ’우주의 로또‘라고도 불리는 운석은 흔히 말하는 별똥별, 곧 유성체가 타다 남은 암석을 말한다. 지구상에 떨어지는 대부분의 운석은 지구에서 약 4억㎞ 떨어진 화성과 목성 사이에 위치한 소행성대에서 온다. 운석은 보통 1년에 4만 톤씩 지구에 떨어지지만 대부분 바다로 향해 찾기가 어렵다.
  • 신화 속 반인반마 닮은 미스터리 천체 켄타우로스의 비밀 [아하! 우주]

    신화 속 반인반마 닮은 미스터리 천체 켄타우로스의 비밀 [아하! 우주]

    태양계에는 행성보다 작으면서 행성의 위성이 아닌 수많은 소행성과 혜성이 존재한다. 과학자들은 이 가운데 혜성 활동을 보이는 미스터리 소행성을 발견했다. 목성과 해왕성 궤도 사이에 있는 켄타우로스(Centaurs)는 신화 속 반인반마처럼 혜성과 소행성의 특징을 지니고 있으면서 다른 소행성이나 혜성에서 볼 수 없는 목성–해왕성 간 타원궤도를 공전하는 미스터리 천체로 과학자들의 관심을 모았다. 일부 과학자들은 켄타우로스가 태양계가 밖에서 우연히 진입한 외계 천체라는 가설을 내놓기까지 했다. 행성과학연구소의 과학자인 에바 릴리와 동료들은 켄타우로스의 공전 궤도와 혜성 활동 데이터를 모아 켄타우로스의 비밀을 파헤쳤다. 연구팀에 따르면 사실 켄타우로스의 탄생에는 그렇게 복잡한 설명이 필요하지 않다. 필요한 것은 목성과 토성의 강한 중력뿐이다. 어떤 이유로든 태양계 외곽의 소행성이 목성과 해왕성 사이 궤도에 진입하면 태양계에서 태양 다음으로 큰 중력을 행사하는 목성과 토성의 간섭을 받게 될 가능성이 높다. 중력 간섭은 무작위적으로 일어나기 때문에 일부 천체는 태양계 먼 곳으로 튕겨 나갈 수도 있고 반대로 목성에 더 가까운 위치로 이동할 수도 있다. 이 과정에서 태양에 더 가까운 궤도로 이동하면 이 천체는 타원 궤도를 공전하는 도중에 태양에 가까운 위치에서 이전보다 더 높은 열에너지를 받게 된다. 그러면 이때까지 기화하지 않았던 낮은 온도에서 기화하는 휘발성 물질(이산화탄소나 물 등)이 기화하면서 혜성과 유사한 행동을 보인다. 하지만 켄타우로스로 분류되는 천체들은 혜성처럼 낮은 온도에서 증발하는 휘발성 물질이 많지 않기 때문에 완전히 혜성으로 분류할 수 있을 만큼 활발한 물질 분출을 일으키지 않는다. 그리고 여러 차례 공전 궤도를 돌고 나면 더 기화할 물질도 남지 않아 혜성 같은 활동을 중단하고 평소의 소행성 형태로 돌아가게 된다. 따라서 전체 켄타우로스 가운데 10% 정도만 혜성 활동을 보이고 나머지는 휴면 상태에 있게 된다. 물론 켄타우로스가 혜성은 아닌데 가끔 혜성 비슷한 활동을 보이는 이유를 알기 위해서는 더 많은 정보가 필요하다. 지구에서의 관측과 이를 토대로 한 이론적 모델만으로는 충분치 않기 때문에 결국은 탐사선을 직접 보내 자세한 정보를 캐내야 한다. 당장에는 계획이 없지만, 언젠가는 탐사가 이뤄질 가능성이 높다. 여담이지만, 많은 소행성이 목성과 토성의 강력한 중력에 이끌려 흡수되거나 아니면 아예 태양에서 더 먼 자리로 이동한다. 반대로 말하면 목성이나 토성이 외곽 소행성들이 함부로 태양계 안쪽으로 들어오지 못하게 막는 파수꾼 역할을 한다. 덕분에 지구 같은 내행성들이 안전한 셈이다. 만약 목성이 없다면 공룡을 멸종시킨 소행성 충돌은 훨씬 자주 발생했을 것이다. 켄타우로스가 지구를 향해 돌진하지 못하고 미스터리 천체로 남게 된 것 역시 태양계 맏형인 목성의 든든한 보호 덕분일 것이다. 고든 정 과학 칼럼니스트 jjy0501@naver.com
  • 스타트업도 우수한 특허만 있으면 ‘투자’ 유치

    스타트업도 우수한 특허만 있으면 ‘투자’ 유치

    스타트업이나 벤처기업이 보유한 경쟁력있는 우수 특허만으로 투자를 받을 수 있는 길이 확대된다. 특허청은 14일 특허 매입 등의 방식으로 지식재산(IP)에 직접투자하고 이를 활용해 라이선싱 수익(로열티)을 창출하는 ‘지식재산(IP) 직접투자 펀드’를 올해 228억원 규모로 신규 조성할 계획이라고 밝혔다. IP 투자는 특허의 가치평가에 기반해 특허기술 사업화 기업에 자금을 투자하는 IP 기업투자와 특허 매입 등의 방식으로 직접투자하는 IP 직접투자로 나뉜다. 2023년 기준 기업투자는 2조 4434억원 규모이나 직접투자는 1513억원으로 기업투자에 집중됐다. 더욱이 직접투자 시장은 민간에서 자발적 펀드 조성이 이뤄지지 않았다. 특허청은 정부 재원을 활용한 펀드 조성으로 금융권 등 민간의 관심을 유인할 것으로 기대하고 있다. 나아가 특허 활용 가능성을 높이고 핵심기술의 해외 유출 방지 및 산업재산권 무역수지 개선 등에도 기여할 수 있다는 분석이다. 신규로 조성되는 IP 직접투자는 펀드 운용사가 자체적으로 투자 기업 심의를 거쳐 투자 가능여부 및 투자규모를 결정하게 된다. 직접투자 대상은 우리나라 산업재산권을 보유한 스타트업 등 중소·벤처기업이다. 특허청은 민간 전문가 의견을 반영해 올해 신규 펀드의 주목적 투자대상 요건 등을 개선한 뒤 2~3월께 모태펀드(한국벤처투자)를 통해 운용사 선정 절차를 진행할 예정이다. 목성호 특허청 산업재산정책국장은 “IP 직접투자는 중소기업·대학·공공연이 보유한 특허를 활용할 수 있어 ‘K-핵심기술’의 해외유출 방지 및 산재권 무역수지 개선에도 기여가 기대된다”며 “인프라 성격의 기업투자와 직접투자 활성화를 통해 IP 투자의 대중화에 노력하겠다”고 밝혔다.
  • 지구-달 거리 1.5배…56만㎞ 꼬리 가진 외계행성 발견 [아하! 우주]

    지구-달 거리 1.5배…56만㎞ 꼬리 가진 외계행성 발견 [아하! 우주]

    헤성도 아닌 외계행성이 지구과 달 사이 거리의 1.5배에 달하는 56만 ㎞나 되는 거대한 꼬리를 달고 있어 천문학자들을 흥분시키고 있다. 행성이 모항성과 함께 어떻게 진화하는지에 대한 새로운 질문을 촉발하고 있기 때문이다. ​지구에서 160광년 떨어진 뜨겁고 푹신한 거대 외계행성 ‘WASP-69b’는 3.9일의 빠른 주기로 모성을 공전하고 있다. 이 행성이 천문학자들에게 관심을 끌게 된 것은 2018년 행성 대기에서 누출되는 긴 가스 꼬리를 발견되면서부터다. 헬륨 입자로 이뤄진 희미한 흔적으로 여겨졌던 그 꼬리가 실제로 존재한다면 그 길이는 최소 56만 3270㎞, 즉 해당 행성 지름의 약 7배일 것으로 추정된다. 이 헬륨 대기는 모성에서 쉼없이 불어닥치는 태양풍에 의해 뜯겨나가고 있는 중이다. 미국 캘리포니아대 로스앤젤레스 캠퍼스(UCLA)의 에릭 페티구라 천문학·천체물리학과 조교수는 “WASP-69b 시스템은 실시간으로 대기 질량 손실을 연구할 수 있는 드문 기회를 천문학자들에게 제공하는 보석 같은 존재”라고 밝혔다. 연구 공동저자인 다코타 타일러 UCLA 천체물리학 박사과정 연구원은 지난 9일 뉴올리언스에서 열린 제243차 미국천문학회 회의의 언론 브리핑에서 “이 행성은 방사선에 휩싸여 있다”고 밝히면서도 “만약 당신이 은퇴를 고려하고 있다면 이 행성으로 은퇴하는 것은 고려하지 말 것을 제안하고 싶다”고 조크를 덧붙였다. 타일러 연구원은 브리핑에서 해당 외계행성의 누출 대기에 대한 하와이 케크 천문대의 새로운 데이터를 공유했다. 이는 지난 9일 ‘천체물리학 저널’(ApJ)에 발표된 논문에도 설명돼 있다. 최근 관측에 따르면, 대기는 초당 200만 t의 속도로 행성에서 방출돼 이전에 볼 수 없었던 거대한 혜성 같은 꼬리를 형성하고 있는 것으로 나타났다.이번 연구 성과는 주로 이 행성을 관찰했던 이전 망원경보다 더 많은 빛을 수집하는 케크 천문대의 대형 망원경 덕에 이뤄졌다. 그러나 천문학자들이 말하는 별의 변동성이 모성의 행동을 변화시킬 수도 있다고 타일러 연구원은 설명하면서 “별 자체 내에서 정확히 어떤 유형의 변동성이 일어나고 있는지는 파악하기는 어렵다”고 덧붙였다. 뿜어져나오는 대기 덕분에 이 행성은 10억 년마다 지구 한 개 질량만큼 대기를 잃고 있는데, 이는 ‘상당히 적은 양’이라고 타일러 연구원은 말했다. 그러면서 “‘뜨거운 목성’의 경우에 있어서는 실제로 그다지 많은 양은 아니다”고 부연했다. 휘날리는 꼬리를 관찰하면 이 행성의 대기가 모항성과 어떻게 상호작용하는지를 알 수 있으며, 각각의 별과 함께 행성의 진화에 대한 빛을 밝힐 수 있다. 페티구라 교수는 성명을 통해 “대부분의 알려진 외계행성의 경우 대기 손실 기간이 오래 전에 끝난 것으로 추정한다”고 밝히면서도 “WASP-69b 시스템은 실시간으로 대기 질량 손실을 연구하고 다른 행성을 형성하는 중요한 물리학을 이해할 수 있는 드문 기회를 제공하고 있다”고 말했다. 타일러 연구원은 성명서에서 과학적 매력 외에도 끊임없는 항성풍에 직면한 행성의 회복력은 또한 이 행성의 미래에 대한 예측을 가능케 해준다고 밝히면서 “WASP-69b와 같이 우리 역시 우리가 직면하는 수많은 과제에도 불구하고 계속해서 나아갈 수 있는 능력을 갖추고 있다”고 했다. 이광식 과학 칼럼니스트
  • 직무발명 소송시 ‘영업비밀’ 제출 명령…발명완성으로 승계시점 조정

    직무발명 소송시 ‘영업비밀’ 제출 명령…발명완성으로 승계시점 조정

    올해 하반기부터 직무발명에 대한 자동승계 및 분쟁 발생시 사용자에 대해 법원이 자료제출을 명령할 수 있게 된다. 특허청은 10일 현행 직무발명제도와 관련해 사전에 분쟁을 줄이고 소송을 합리화할 수 있는 내용의 발명진흥법 개정안을 이달 중 공표해 6개월 후 시행할 예정이라고 밝혔다. 직무발명제도는 종업원의 직무와 관련한 발명 성과에 대해 보상해 발명의욕을 고취시키고, 사용자는 종업원이 창출한 직무발명을 활용해 기술이전·사업화 등을 추진할 수 있다. 종업원의 직무발명 및 연구개발 활성화의 동기 부여가 됐지만 사용자와 종업원, 과학기술계, 법조계의 다양한 개선 요구가 끊이질 않았다. 우선 직무발명 승계제도가 개선된다. 현재 종업원이 직무발명에 특허출원 등 권리화하려면 사업자에게 승계신고·승인을 받아야 한다. 이로 인해 기업 부담이 갖게 되고, 승계 통지 전 종업원이 양도해 무효소송이나 권리 분쟁으로 이어지기도 했다. 개정안은 직무발명 승계시점을 승계통지가 아닌 발명완성 시점으로 바꿔 승계통지 부담을 없애고 불승계 의사만 이뤄지도록 개선했다. 직무발명 분쟁이 보상금 산정에 집중되면서 권리 귀속절차를 합리적으로 간소화한 것이다. 또 분쟁 발생시 종업원이 직무발명 기여도를 입증할 수 있는 증거지만 회사가 영업비밀을 이유로 거부하면 사실상 자료 확보가 어려웠다. 개정안은 영업비밀이라도 소송 판결에 필요하면 자료 제출을 법원이 명령할 수 있고, 증거자료를 소송 외 목적으로 활용하지 못하도록 제재하는 비밀유지명령 제도를 동시에 도입한다. 직무발명 우수기업에 대한 인증 및 취소, 인증 유효기간 등을 법률로 정해 인증제도의 법적 근거도 강화했다. 특허청은 직무발명에 대한 이해 제고 및 확산, 정당한 보상문화 정착을 위해 직무발명 표준규정, 사용자와 종업원간 협의·동의절차, 보상사례직무 등을 규정한 가이드라인을 제작 공급할 예정이다. 목성호 특허청 산업재산정책국장은 “연구자들이 의욕적으로 기술 개발에 매진하고, 사용자는 직무발명을 안정적으로 활용할 수 있는 기반이 마련됐다”며 “자료제출과 비밀유지명령이 가능해지면서 사용자와 종업원 간 합리적인 보상문화가 정착될 것으로 기대된다”고 밝혔다.
  • 이곳은 ‘유황불 지옥’…탐사선 주노, 목성 위성 ‘이오’ 포착 [우주를 보다]

    이곳은 ‘유황불 지옥’…탐사선 주노, 목성 위성 ‘이오’ 포착 [우주를 보다]

    미 항공우주국(NASA)의 탐사선 주노(Juno)가 수많은 활화산으로 가득찬 목성 위성 이오(Io)의 생생한 모습을 근접해 포착했다. 최근 NASA 측은 지난해 12월 30일 주노가 목성을 57번째 근접 비행하는 과정에서 이오를 최근접해 상세한 이미지를 촬영하는데 성공했다고 밝혔다. NASA에 따르면 이날 주노는 이오에 약 1500㎞이내를 통과하며 생생한 표면 모습을 6장의 이미지로 기록했다. 주노 수석연구원인 스콧 볼튼 박사는 "이번 근접비행에서 얻은 데이터를 이전 데이터와 합쳐 이오의 화산이 어떻게 변화하는지 분석할 것"이라면서 "이오의 화산이 얼마나 자주 분출하고 얼마나 밝고 뜨거운지 등을 연구할 것"이라고 밝혔다.지름이 약 3642㎞에 달하는 이오는 지구를 포함해 태양계에서 화산 활동이 가장 활발한 천체다. 약 400개에 달하는 활화산이 존재하는 것으로 알려져있어 ‘유황불 지옥’이라고도 불리는데, 이는 목성의 위성들 대부분 영하 150도 이하의 ‘얼음 지옥’인 것과는 정반대다.이오가 화산 천국이 된 것은 목성의 중력 때문이다. 목성의 강력한 중력이 가장 안쪽 궤도를 공전하는 이오 내부에 마찰열을 일으켜 내부를 녹이고 이 열에 의한 마그마가 지표로 분출하면서 유황불 지옥이 된 것.여기에 갈릴레이 형제(이오, 유로파, 가니메데, 칼리스토) 중 태양계에서 가장 큰 위성인 가니메데와 유로파까지 중력으로 끌어당기고 있어 이오는 그야말로 태양계에서 가장 ‘고통받는 세계’로도 통한다. 한편 지난 2011년 8월에 장도에 올라 2016년 7월 목성 궤도에 진입한 주노는 거대한 가스 행성인 목성에 관해 수많은 데이터를 지금도 보내오고 있다. 
  • 인류 우주관을 바꾼 제임스웹 망원경이 2023년 발견한 ‘12장면’ [이광식의 천문학+]

    인류 우주관을 바꾼 제임스웹 망원경이 2023년 발견한 ‘12장면’ [이광식의 천문학+]

    2년 전 크리스마스날 천문학자들과 우주 마니아들은 30년을 기다려온 큰 선물을 받았다. 이는 별과 은하를 탐사하기 위한 세계 최대이자 최고가인 제임스웹 우주망원경(JWST)의 발사였다. 무려 10조 원이 투입된 웹은 기대에 어긋나지 않게 올해도 숨막힐 듯 아름답고, 과학적으로 가치 있는 우주 이미지를 전해왔다. 우주에 대한 우리의 이해를 바꿔놓은 JWST이 2023년 발견한 '12장면'을 정리했다.  1. 제임스웹이 잡아낸 태양계의 새로운 모습들 JWST는 우주 최초의 별과 은하를 보는 것이지만 태양계의 새로운 이미지들도 선사했다. JWST는 지난 10월 폭이 4800㎞가 넘는 목성의 거대한 고속 제트기류가 시속 515㎞로 이동하는 모습을 보여줬다. 지난 6월에는 목성의 얼음 위성 유로파의 염분 액체 바다에서 처음으로 이산화탄소를 확인했다. 또한 가스 행성인 토성의 섬세한 고리 시스템을 비롯해 146개의 달 중 3개를 포착한 이 이미지는 토성에 대한 새로운 시각을 제공했다. NASA에 따르면 JWST의 적외선 눈을 통해 본 토성은 섬뜩할 정도로 어둡다. 이 파장에서 메탄가스가 대기에 떨어지는 햇빛을 거의 모두 흡수하기 때문이다.  또 천왕성의 가장 밝은 위성과 13개의 먼지 고리 중 11개의 이미지도 포착했다.    2.  생명체에 필요한 분자가 풍부한 가까운 외계행성 가설 뒷받침  JWST는 지난 9월 지구에서 120광년 떨어진 차가운 별을 돌고 있는 'K2-18 b'라는 외계행성의 대기에서 메탄과 이산화탄소를 발견했다. 태양계에서 꽤 가까운 이 외계행성은 지구보다 크지만 태양계의 거대 행성보다는 작다.  과거 허블 우주망원경으로 관측할 당시에 K2-18 b는 지각 아래 액체 물로 이루어진 바다가 있으며, 수소가 풍부한 대기가 있는 미니 해왕성급 외계행성인 '하이션(Hycean) 행성'일 수 있는 것으로 나타났다. JWST의 최근 관찰 결과는 풍부한 메탄과 이산화탄소에 대한 증거를 증명했고, 암모니아는 거의 없다는 가설을 뒷받침했다.  캠브리지 대학 천문학자 사바스 콘스탄티노는 "이는 K2-18 b에 대한 단 두 차례의 관측에서 나온 것이며, 앞으로 더 많은 관찰이 진행될 예정"이라면서 "우리의 연구가 웹이 생명체 서식 가능 외계행성에 대한 초기 시연에 불과하다는 것을 의미한다"고 덧붙였다.    3.  지금까지 관측된 최소 천체를 발견 JWST는 지난 2월  화성과 목성 사이의 소행성대에 묻혀 있는 작은 소행성을 예상치 못하게 발견했다.  그 지역에 있는 대부분 천체들은 미국 워싱턴 기념비(높이 169.29m)만 한 우주 암석들로 태양계 형성의 잔재로 추정된다. 이는 태양계 진화에 관한 흥미로운 역사를 간직하고 있다.    4.  원시 우주에서 거대하고 신비한 은하 발견 지난 2월 과학자들은 빅뱅 이후 불과 5억~7억년 후 우주 풍경을 담은 JWST의 우주 이미지에서 우리 은하만큼 거대한 새로운 은하를 발견했다. 기존 이론과 모델에 따르면 JWST가 발견한 은하는 과학자들의 예상치보다 크며, 그 안에 있는 성숙한 붉은 별은 나이가 무척 오래된 항성들이다.  펜 스테이트 대학의 천문학자 조엘 레자는 "이것은 초기 은하 형성의 전체 그림에 의문을 제기한다"고 말했다. 5.  우주의 팽창 속도에 대한 격렬한 논쟁 우주가 점점 더 빠른 속도로 팽창하고 있다는 것을 알려져 있지만 얼마나 빠른지는 정확히 알려지지 않았다. 이는 우주의 팽창률을 추정하는 데 중요한 값인 허블 상수의 정확한 값을 결정하는 것을 뜻하는데, 아직까지 논쟁이 계속되고 있다. 올해 JWST는 세페이드 변광성으로 알려진 종류의 별을 관찰했다. 이 별은 일반적으로 태양보다 약 10만배 더 밝은 별로 우주 거리를 측정하고, 우주의 팽창 속도를 알아내는 데 있어 매우 신뢰할 수 있는 자료다. 그러나 JWST의 새로운 데이터는 논쟁을 해결하기 보다는 허블 상수에 대한 논쟁을 더욱 격화시켰다.  존스홉킨스 대학의 천문학자이자 노벨상 수상자인 아담 리스는 “허블 상수의 값이 어떻게 나오든 상관하지 않는다”면서 "나는 우리가 가진 최고의 도구, 즉 표준 도구가 서로 일치하지 않는 이유를 이해하고 싶다"고 밝혔다.    6. 최초의 초거대 블랙홀 관측 올해 JWST는 천문학자들이 최초의 초거대 블랙홀 중 하나가 출현했다고 생각하는 두 개의 초기 은하에서 별빛을 볼 수 있도록 도왔다. JWST는 우주의 나이가 10억년 미만이었을 때의 은하계를 관찰해 시간이 지남에 따라 블랙홀이 어떻게 태양의 수백만 또는 수십억 배에 달하는 아마무시한 질량을 갖게 되는지를 보여주었다. 7. 원시 은하의 복잡한 유기분자 발견  지난 6월 천문학자들은 JWST가 우주 나이가 현재 나이의 10%에 불과했던 120억년 전 우주에서 지구상의 석유나 석탄 매장지에서 발견된 것과 유사한 탄소 기반 분자를 발견했다고 밝혔다. 우주에서는 이런 분자가 아주 작은 먼지 알갱이와 결합하는데, 지금껏 망원경의 한계로 인해 이를 발견하기 어려웠다. 그러나 텍사스 A&M 대학의 천문학자 저스틴 스필커는 "웹을 사용하면 유기분자를 쉽게 찾을 수 있을 것으로 보인다"고 말했다.    8. 우주 탄생 후 가장 초기의 '메이지 은하' 발견 지난해 여름 JWST는 메이지 은하로 알려진 흐릿한 주황색 덩어리를 촬영했다. 천문학자들은 이것이 지금까지 발견된 가장 초기의 은하 중 하나라고 발표했다. 이 은하는 우주의 나이가 고작 3억 9000만년이었을 때 존재했던 것으로 보이며, 이는 지금까지 발견된 4개 은하 가운데 가장 초기 은하로 추정하고 있다.  지난해 발견된 메이지 은하계는 높은 별 형성률을 가지고 있다. 그것을 발견한 사람의 9살짜리 딸의 이름을 따서 '메이지 은하'라는 이름이 붙었다. 오스틴에 있는 텍사스 대학의 천문학자인 스티븐 핀켈스타인은 "이것은 우리가 JWST로 은하계를 찾아보기 전까지 은하계가 어떻게 형성되었는지, 어떻게 생겼는지 전혀 알 수 없었던 미지의 개척지였다"고 밝혔다. 9. 가장 먼 거리의 초대질량 블랙홀 발견 천문학자들은 지난 7월 JWST가 지금까지 본 것 중 가장 멀리 떨어져 있는 활동성 초대질량 블랙홀을 발견했다고 발표했다. 이 블랙홀의 모은하는 빅뱅 이후 불과 5억 7000만년 후에 형성됐다. 그러나 이 고대 블랙홀은 질량이 태양의 900만 배에 불과할 정도로 매우 작다. 일반적으로 대부분의 블랙홀은 태양 질량의 10억 개가 넘는 무게를 가지고 있다. 연구진은 “우주가 시작된 직후에 그것이 어떻게 형성되었는지 설명하는 것은 여전히 쉽지 않다”고 말했다.    10. 원시 우주의 유령 은하 발견 먼지 구름 깊숙한 곳에 묻혀 있는 흐릿한 은하를 잡은 JWST 이미지는 최근 천문학자들의 관심을 끌었다. 부분적으로는 최초의 별이 나타난 빅뱅 이후 불과 9억 년 후에 나타난 것으로 보이기 때문이다.  텍사스 대학 오스틴 캠퍼스의 천문학자인 제드 맥키니는 "이는 아직 우리가 발견하지 못하고 있는 은하계가 엄청나게 많을 것이라는 사실을 말해주는 것"이라고 말했다.11. 전설적인 3개의 '다크 스타' 발견 천문학자들은 지난 7월 JWST가 그레이트풀 데드의 노래 '다크 스타'에 나온 '어두운 별'로 추정되는 세 개의 밝은 천체를 발견했다고 보고했다. 그 '별들'은 원래 지난해 JWST에 의해 은하로 지정된 것이었다.  텍사스 대학교 오스틴 캠퍼스의 물리학 교수인 캐서린 프리스는 “제임스 웹 데이터를 보면 이러한 천체에 대해 두 가지 경쟁 가능성이 있다는 것을 알 수 있다”면서 "하나는 수백만 개의 평범한 종족 III 별을 포함하는 은하계라는 것이고, 다른 하나는 그들이 어두운 별이라는 것이다. 그리고 믿기 어렵지만, 어두운 별 하나가 은하계 전체와 맞먹을 만한 밝기의 빛을 가지고 있다"고 말했다.  천문학자들은 이러한 유형의 별들이 우리 우주 물질의 85%를 구성하지만, 우리 눈에는 보이지 않는 암흑물질에 의해 구동된다고 생각한다. 만약 '어두운 별'이 정말로 존재한다면 그들의 존재는 JWST가 관찰한 것처럼 아주 어린 우주가 어떻게 그렇게 많은 큰 은하들을 생성하도록 성장했는지에 대한 수수께끼를 푸는 데 도움이 될 것이라고 연구자들은 말한다. 12.  우리 은하와 비슷하게 보이는 놀라운 초기 은하들 은하 진화 이론은 우리 우주에서 가장 초기의 은하가 너무 어려서 나선 팔이나 막대 또는 고리와 같은 특징을 만들어내지 못했을 것으로 예측됐다. 천문학자들은 이러한 복잡한 구조가 빅뱅 이후 약 60억년 후에 나타나기 시작했을 것으로 생각해왔다. 그러나 올해 JWST는 이처럼 섬세한 특징을 가진 은하가 빅뱅 이후 37억 년 만에 존재할 수 있다는 사실을 발견했다. 영국 맨체스터 대학 천문학 교수인 크리스토퍼 콘셀리스는 "우리의 관측 결과를 바탕으로 천문학자들은 최초의 은하 형성과 지난 100억 년 동안 은하의 진화가 어떻게 일어났는지에 대한 우리의 이론을 재고해야 할 것"이라고 말했다.
  • 오늘밤(23일) 마지막 작은곰자리 ‘유성우’가 쏟아진다

    오늘밤(23일) 마지막 작은곰자리 ‘유성우’가 쏟아진다

    매년 12월 말에 쏟아지는 마지막 유성우인 작은곰자리 유성우(Ursids)가 23일 최고조에 달한다. 모처럼 들이닥친 한파를 무릅쓸 각오가 되어 있는 별지기라면 오늘밤 밝은 빛줄기와 간헐적으로 발생하는 '불덩어리(화구)'의 유성우를 보는 마지막 기회를 잡을 수 있을 것이다. 작은곰자리 유성우는 지난 18일부터 27일 사이에 활성화되는 중급 유성우로, 크리스마스 이브와 크리스마스 날까지 유성을 볼 수 있다는 장점을 갖고 있다. ​별똥별이라는 이름으로 더 잘 알려진 유성은 혜성이나 소행성에서 부서진 잔해가 지구 대기권과 충돌하면서 마찰열로 인해 밝게 빛나는 것을 말한다. 큰 덩어리는 미처 다 타지 못한 채 지상으로 떨어지기도 하는데, 이것을 운석이라 한다. 유성우는 평상시보다 많은 유성이 집중적으로 떨어질 때를 말한다. ​작은곰자리 유성우는 터틀 혜성(8P/Tuttle)의 잔해가 만들어내는 천체현상이다. 13.6년을 주기로 태양을 도는 터틀은 중간 크기 혜성으로 분류되지만, 지름은 여전히 약 4.5km로 맨해튼 섬 크기와 비슷하며 알려진 혜성의 약 99%보다 크다. 터틀이 지구에 마지막으로 접근하고 태양계 내부를 통과한 것은 지난 2008년 1월이었다. 이 혜성이 남긴 잔해들이 만들어내는 작은곰자리 유성우는 작은곰자리 방향에서 퍼져나오는 것처럼 보이기 때문에 이런 이름을 얻었다. 천문학자들은 이 활동성이 높은 지점을 유성우의 복사점이라고 부른다. ​작은곰자리는 북극성을 포함하는 별자리이기 때문에 항상 지평선 위에 있다. 따라서 북반구 별지기들이 가장 편하게 지평선 위로 볼 수 있는 유성우인 셈이다. 작은곰자리 유성우의 극대기는 정확히 23일 오후 1시경이며, 최대 시간당 10개가 떨어지는 것으로 나와 있다. 따라서 우리나라에서는 극대기의 유성우를 볼 수 없지만, 하늘이 어두워지면 상당 개수의 유성을 볼 수 있을 것으로 예상된다. ​북극성은 북두칠성의 두 끝별 사이 선분을 5배 연장하면 만나게 되는 2등성이니, 어렵지 않게 찾을 수 있다. 서울 기준으로 올려다본 각은 약 38도인데, 이것은 서울이 북위 38도쯤 된다는 뜻이다. 한 가지 안 좋은 소식은 월령 10.5의 달이 좀 밝다는 점이다. 하지만 그에 벌충할 만한 보너스가 있다. 바로 달과 천왕성이 2.5도 간격으로 근접하며, 달의 오른쪽에 빛나는 목성을 감상할 수 있다는 점이다. ​긴 궤적을 그으며 순간적으로 나타났다 사라지는 유성은 하늘이 어둡고 사방이 트인 곳이라면 육안으로도 쉽게 관측할 수 있는 만큼 빛공해가 적고 남동쪽이 툭 트여 있는 곳을 찾아 관측하는 것이 요령이다. 밤공기가 차가우므로 철저한 방한대책을 잊어서는 안되겠다. 끝으로 별똥별을 발견하는 순간에 빌 수 있는 소원 한 개씩을 꼭 준비하자. 별지기들은 그때 비는 소원은 이루어질 확률이 높다는 믿음을 가진 사람들이니까.
  • “여러분은 혼자 아냐” 尹, 전몰·순직 군경 유족과 성탄 행사

    “여러분은 혼자 아냐” 尹, 전몰·순직 군경 유족과 성탄 행사

    히어로즈 패밀리 대통령실 초청 행사오찬, 선물 증정, 마술쇼 등 진행 윤석열 대통령은 22일 전몰·순직 군경 유가족인 ‘히어로즈 패밀리’를 용산 대통령실로 초청했다. 대통령실에서 열린 첫 크리스마스 행사로 전몰·순직한 군인·경찰·소방관 등의 배우자와 초등학생 이하 자녀 등 30여명이 함께 했다. 윤 대통령은 오찬을 겸해 열린 행사에서 아이들에게 선물을 나눠주고 마술쇼와 캐럴 메들리 공연 등을 함께 관람했다. 윤 대통령은 “여러분은 혼자가 아니다”라며 “여러분들 아버지, 아빠를 기억하고, 여러분의 가족을 잊지 않는 국가가 늘 있다고 하는 것을 잊지 말아 주길 바란다”고 당부했다. 이날 아이들은 자신의 꿈을 적은 ‘꿈 카드’를 크리스마스 나무에 걸었다. 특히 윤 대통령은 강직성 전신마비를 가진 유이현 군의 꿈 카드를 대신 걸어주며 격려했다고 대통령실은 전했다. 유 군은 어머니 이꽃님씨가 2020년 2월 한강에 투신한 실종자를 수색하다 순직한 남편 유재국 경위의 갑작스러운 소식에 충격을 받고 조산해 강직성 전신마비를 갖고 태어났으며, 지금도 계속 병원에서 치료를 받고 있다. 고 심문규 소방교의 쌍둥이 아들인 심지안 군은 목성을 직접 보고 싶다는 희망에 따라 천체 망원경을 선물 받는 등 대통령실은 이날 아이들에게는 평소 갖고 싶어 했던 선물을 전달했다.
  • “넌, 할 수 없다”는 말에 왜?… 유리천장 깨는 첫걸음

    “넌, 할 수 없다”는 말에 왜?… 유리천장 깨는 첫걸음

    “여자답지도 않고, 그렇다고 남자도 아닌” 여성 행성 과학자의 성장기를 담은 회고록이다. 두껍기 이를 데 없는 우주 천문 분야의 유리천장을 뚫고 젊은 여성 리더로 우뚝 서는 과정이 담겼다. 지난 10월 미국 항공우주국(NASA)은 화성과 목성 사이의 소행성대에 있는 소행성 ‘16 프시케’로 무인탐사선을 쏘아 올렸다. 1조원이 넘는 ‘프시케 프로젝트’가 시작된 것. 지구의 핵과 가까운 금속인 철과 니켈로 구성된, 태양계에서 가장 신비한 소행성인 프시케를 탐사하는 것이 이 프로젝트의 목표다. 탐사선 ‘프시케’는 지구로 귀환할 수 없다. 목적지가 지구와 태양 거리보다 세 배나 먼 곳에 있는 소행성이라서다. 지구 탄생의 비밀을 밝히려는 이 담대한 시도를 이끄는 이가 바로 미국에서 스타 행성 과학자로 떠오른 저자다. 물론 과정이 순탄하지는 않았다. 그가 과학자, 리더로 나아가는 길목에는 늘 가능성을 제한하는 세상의 말이 끼어들었다. 소녀 시절 선생님은 걸핏하면 “너는 MIT(매사추세츠공과대)에 들어갈 수 없다”고 했다. 우주를 향한 모험에 초대받지 못하는 게 어리거나 공부를 못해서가 아니라 여자라서였다는 걸 알게 된 건 세월이 꽤 흐른 뒤였다. MIT에 들어가서는 “여학생들은 배려받아 MIT에 입학한 것”이라는 말을 들었다. 지질 구조를 조사하는 여러 차례의 국내외 탐사에서도 그만두고 집으로 돌아가라는 말을 들었다. 그의 회고처럼 그야말로 “연장을 들고 짐을 옮기고 의견을 내는 모든 순간이 작은 도전”이었다. 여성이 리더의 자리에 설 수 있냐는 의심 어린 시선도 내내 뒤따랐다. 그때마다 그는 질문했다. “할 수 없다”는 말에 “왜”라는 질문을 던졌다. 질문으로 낡은 오해를 논박하고, 관행을 바꾸고, 학계의 연구 모델을 바꿔 나갔다. 그는 그 과정을 이렇게 설명한다. “변화는 질문에서 시작된다”고. 탐사선 프시케는 4년여의 시간 동안 26억㎞를 날아 소행성 프시케에 도착할 예정이다. 궁금하다. 그때 그가 세상에 뭘 선물할지 말이다.
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