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  • 불로장생·화성 이주의 꿈 성큼… 인류미래를 엿보다

    불로장생·화성 이주의 꿈 성큼… 인류미래를 엿보다

    2018년 중국에서 후천성면역결핍증(AIDS)에 대한 면역력을 가진 쌍둥이 아기가 태어났다. 사법당국이 실험을 주도한 생물학자를 불법 의료행위로 사법 처리하긴 했지만, 유전자 편집이 현실화됐다는 점에 세계는 큰 충격을 받았다. 2020년엔 미국의 생화학자 제니퍼 다우드나가 크리스퍼 유전자 가위로 노벨 화학상을 받았다. 크리스퍼는 인간 유전체를 편집·수정할 수 있는 기술이다. 단일 유전자 질환 치료에 이미 쓰이고 있고, 머지않아 유전 형질을 바꾼 ‘맞춤 아기’도 탄생할 것으로 보인다. 이제 인류는 자연과 인공을 가르는 경계선을 훌쩍 넘어선 듯하다. ‘인류의 미래를 묻다’는 제니퍼 다우드나 등 여덟 명의 과학자를 통해 인류가 맞게 될 새로운 세계를 전망한 책이다. 일본의 저널리스트가 묻고 석학들이 답하는 대담 형식으로 꾸렸다. 노화와 유전 분야의 데이비드 싱클레어, 진화인류학자 조지프 헨릭, 이론물리학자 리사 랜들 등 여러 분야의 석학들이 공동 저자로 참여했다. 현재 과학계에서는 노화를 질병으로 본다. 원인을 찾아 치료할 수도 있다는 의미다. 데이비드 싱클레어는 “세포 안에서 젊었을 때 저장된 DNA 정보를 확인했는데, 현재 이를 복원하는 연구가 진행 중”이라고 했다. 조만간 인류는 노화를 늦추는 기술을 손에 쥐게 될지도 모르겠다. 영화 ‘트랜센던스’처럼 뇌를 데이터화해 저장하는 기술도 개발 중이다. 피와 살이 없어도 인간일까라는 철학적 질문은 남겠지만 어쨌든 더 전지전능해질 건 분명하다. ‘포스트 휴먼’에 대한 예측도 있다. 화성이나 목성의 위성 등으로 이주한 이후의 인류를 상정한 단어다. 과학계 일부에선 이번 세기에 인류가 다른 행성으로 이주할 수 있을 것이라 본다. 급진적인 미래 정보가 당혹스럽게 여겨지겠지만 시간이 문제일 뿐 실제 일어날 가능성은 매우 농후하다. 책이 전문 영역을 깊게 다루고 있지는 않다. 새로운 과학기술 개요와 현황, 미래에 대한 가벼운 예측 정도로 구성됐기 때문에 누구나 별 어려움 없이 앎의 영역을 넓힐 수 있을 것이다.
  • [이광식의 천문학+] 오늘밤 ‘태양계 8행성’ 동시에 볼 수 있다

    [이광식의 천문학+] 오늘밤 ‘태양계 8행성’ 동시에 볼 수 있다

    오늘밤(12월 29일) 전체 태양계 '그랜드 투어'에 나설 좋은 기회가 찾아왔다. 2022년이 끝나감에 따라 하늘 관찰자들은 우리 태양계의 8개 행성들을 동시에 볼 수 있는 드문 밤하늘 풍경이 떠오르기 때문이다.  수성, 금성, 화성, 목성, 토성 5개 행성은 현재 모두 맨눈으로 동시에 볼 수 있으며, 가장 바깥쪽에 있는 2개의 행성인 천왕성과 해왕성은 쌍안경이나 망원경으로 관측할 수 있다. 그리고 마지막으로 8번째 지구 행성은 당신의 발 밑에 있다. 이 멋진 하늘 관찰 기회를 축하하기 위해 가상 망원경 프로젝트는 28일 오후 1시 30분(그리니치 표준시 기준)부터 무료 '태양계 그랜드 투어(grand tour of the solar system)' 실시간 스트리밍을 진행한다. 해당 프로젝트 웹사이트 또는 유튜브 채널에서 라이브 영상을 시청할 수 있다.육안으로 볼 수 있는 5개의 행성인 금성, 수성, 토성, 목성, 화성 순으로 남서쪽 지평선에서 시작하여 하늘에 일렬로 늘어서게 된다. 태양계에서 가장 작은 행성인 수성은 맨눈으로 보기 힘들겠지만, 어둡고 맑은 밤하늘이라면 관측이 가능하다. 쌍안경이나 망원경을 통해서만 볼 수 있는 천왕성은 화성과 목성 사이에서 볼 수 있으며, 해왕성은 토성과 목성 사이에서 중급 천체망원경으로 관측이 가능하다.가상 망원경 프로젝트의 천문학자 지안루카 마시는 다른 모든 행성이 보이는 경우가 특별히 드물지는 않지만 인상적인 하늘 관찰 기회를 제공한다고 말한다. 그는 뉴스위크와의 인터뷰에서 "때때로 발생하는 천문현상이지만 항상 장관을 이룬다"고 덧붙였다. 이러한 '그랜드 투어'는 평균적으로 대략 1년에서 2년마다 한 차례씩 발생한다. 지난 2022년 6월, 별지기들은 수성, 금성, 화성, 목성, 토성 등 5개의 행성이 1864년 이후 66년 만에 일렬로 떠 있는 희귀한 행성 정렬의 장관을 보았다. 예전엔 천체망원경이 상당히 고가였지만 요즘은 20~30만원 정도면 적절한 성능의 장비를 구입할 수 있으므로 마음만 먹으면 누구나 밤하늘의 아름다움과 신비를 경험할 수 있다.
  • ‘목성의 위성’ 유로파 바다에 과연 생명체가 있을까? [아하! 우주]

    ‘목성의 위성’ 유로파 바다에 과연 생명체가 있을까? [아하! 우주]

    태양계의 여러 위성 가운데 목성의 위성 유로파와 토성의 위성 엔셀라두스는 내부의 바다에 존재 때문에 과학자들의 관심을 집중시키고 있다. 하지만 바다가 존재하더라도 수십㎞ 두께의 단단한 얼음으로 갇혀 있는 고립된 바다에서 복잡한 유기물과 생명체가 태어날 수 있는지 의문을 제기하는 과학자들도 존재한다. 미국 텍사스 대학 연구팀은 유로파 표면의 충돌 크레이터 관측 결과와 컴퓨터 시뮬레이션 결과를 종합해 생각보다 많은 외부 물질이 유로파의 바다로 들어갈 수 있다는 연구 결과를 발표했다. 목성의 얼음 위성인 유로파는 중심부 암석 위에 목성의 중력에 의한 마찰열로 녹은 바다가 있고 다시 그 위에 두꺼운 얼음 지각이 있는 구조를 지니고 있다. 지구에서 지각과 맨틀이 유로파에서는 얼음과 바다인 셈이다.극도로 낮은 유로파의 표면 온도를 생각하면 유로파의 얼음 지각은 지구의 암석 지각처럼 단단할 수밖에 없다. 따라서 지름 10㎞ 이상의 매우 거대한 크기가 아니라면 소행성이나 혜성이 충돌해도 그 물질이 내부의 바다까지 도달하기 쉽지 않다. 하지만 연구팀은 암석과 얼음의 중요한 차이점에 주목했다. 바로 얼음이 상대적으로 낮은 온도에서 녹을 뿐 아니라 녹은 물이 얼음보다 더 밀도가 높다는 사실이다. 예를 들어 지름 0.8㎞ 정도의 소행성이 유로파의 지각에 충돌할 경우 당장에는 얼음 지각의 중간 정도에서 멈추게 된다. 하지만 충돌 시 나온 열로 인해 상당한 양의 얼음이 녹게 된다. 얼음이 녹은 물은 주변의 얼음을 녹일 뿐 아니라 더 무겁기 때문에 마그마처럼 표면으로 분출하는 대신 아래로 가라앉는 경향이 있다. 결국 충돌 후 수십 년에 걸쳐 물이 얼음을 녹이고 들어가 내부의 바다에 도달하게 되는 것이다. 연구팀은 이 과정을 통해 소행성이나 혜성이 풍부한 탄소나 유기물이 유로파의 바다에 충분히 공급될 수 있다고 주장했다. 이런 일이 수십억 년 동안 지속됐다면 지금쯤 유로파의 바다에는 생명 탄생에 필요한 물질은 크게 부족하지 않을 가능성이 높다.생명체 탄생을 위해 필요한 에너지 역시 깊은 바닷속에서 공급될 수 있다. 목성의 중력에 의해 마찰열이 발생하는 유로파의 암석핵에서 화산 활동이 일어나 지구의 해저 열수 분출공처럼 에너지와 열을 공급할 수 있기 때문이다. 지구의 열수 분출공은 바다 깊은 곳에 있지만, 여기서 나오는 화학 물질을 분해해서 살아가는 미생물과 이 미생물에 의존한 생태계가 태양 에너지와 독립적으로 존재한다. 과학자들은 유로파에서도 같은 일이 생길 수 있다고 보고 있다. 물론 아직은 가능성을 보여준 것이고 생명체 자체를 찾은 것은 아니기 때문에 후속 연구가 필요하다. 미 항공우주국(NASA)은 2030년대에 유로파에 새로운 탐사선인 유로파 클리퍼를 보낼 예정이다. 유로파 클리퍼는 유로파를 상세히 관측해 미래 생명체 탐사 임무에 필요한 정보를 수집할 계획이다. 그리고 언젠가는 유로파의 얼음 지각과 내부의 바다에 탐사선을 보내 실제로 생명체가 존재하는지 검증할 것이다. 여기서 인류 역사를 바꿀 발견이 나올지도 모른다. 
  • ‘10조원 투입’ 제임스웹 망원경 사진 TOP 10 [2022 결산]

    ‘10조원 투입’ 제임스웹 망원경 사진 TOP 10 [2022 결산]

    미국 항공우주국(NASA)이 100억 달러(한화 10조원)를 투입한 제임스웹 우주망원경(JWST)이 지난해 12월 15일 프랑스령 남미 기아나 유럽우주센터에서 발사됐다. 주로 가시광선을 감지하는 허블 우주망원경과 달리 JWST는 적외선으로 열을 감지해 우주 가스나 먼지구름을 뚫고 우주를 가장 깊이 들여다볼 수 있다. JWST는 발사 이후 한 달 만인 지난 1월 24일 지구에서 약 150만㎞ 떨어진 ‘제2 라그랑주점’(L2)에 안착했다. 태양과 지구의 중력이 균형을 이루는 곳으로, JWST가 연료 소모를 최소화할 수 있는 지점이다. 태양에서 바라보면 열에 민감한 JWST가 지구의 뒤편에 숨어 초저온 상태에서 최적의 관측 성능을 유지할 수 있다. JWST는 역대 가장 크고 강력한 우주망원경이다. 지난 7월 12일 첫 공식 관측 이미지를 공개한 이래 계속해서 놀라운 우주 풍경을 잡아내고 있다. 입이 떡 벌어지는 영상을 계속 비춰주고 있으며, 그중 최고 품질의 이미지를 엄선해 발표한다. 아마 이같은 이미지들은 앞으로 여러 과학논문 발표에 밑거름이 될 것으로 믿어 의심치 않는다. 1. 우주 모래시계 지난 11월 16일 공개된 우주 모래시계는 그 중심에 갓 태어난 별, 곧 원시항성을 숨기고 있다. 불타오르는 듯한 이 장면은 L1527로 알려진 ‘아기별’로, 짙고 어두운 가스와 먼지구름에 의해 가려졌으나 적외선으로 관측할 수 있다. JWST에 탑재된 근적외선 카메라(NIRCam)는 황소자리별 형성 영역 내에서 한창 태어나고 있는 모든 별의 형성 장면을 보여준다. 2. 볼프 레예별JWST는 먼 별을 둘러싼 신비한 동심원 고리를 포착했다. 이것은 과학자들을 당황하게 만들기에 족했다. 이미지 속 중심별은 WR140으로 알려져 있으며, 대부분의 수소를 우주로 방출한 후 먼지로 둘러싸인 볼프 레예별이다. 이런 유형의 별은 아주 무거운 질량을 가진 항성의 최종 진화 단계로, 어마어마하게 불어난 외피층을 자신의 강력한 항성풍으로 날려보내 내핵이 드러난 별이다. JWST 프로젝트 학제간 과학자이자 유럽우주국(ESA) 과학 고문인 마크 매코린은 트위터에서 이 별을 “괴짜”라고 불렀다. 그는 “이미지에 보이는 6각형 파란색 구조는 JWST의 MIRI(중적외선 카메라) 이미지에서 밝은 별 WR140의 광학 회절로 인해 생긴 무늬다. 하지만 빨간색 곡선형 이미지는 실제인데, WR140 주변의 외피층들로 실제로 별 주위에 존재하는 것”이라고 밝혔다. 3. 해왕성​JWST의 첫 번째 해왕성 이미지는 고리를 두른 이 거대 얼음 행성의 참모습을 환상적으로 보여준다. 이미지는 태양계를 벗어난 NASA의 보이저 2호 우주선이 해왕성 옆을 지나간 이후 32년 만에 천문학자들에게 최고의 이미지를 보여줬다. ​해왕성 남반구의 밝은 부분은 높은 고도의 얼음 구름으로, 구름 속의 메탄이 햇빛을 흡수하기 전에 햇빛을 반사하는 광경이다. ​4. 창조의 기둥 JWST가 유명한 성운 '창조의 기둥'에 초점을 맞추자 장대한 먼지구름 속의 내용이 놀라울 정도로 선명한 모습을 보여줬다. 지구에서 약 7000광년 떨어진 뱀자리에 위치한 창조의 기둥은 독수리 성운의 일부로, 기둥 하나의 길이가 몇 광년이나 된다. 이 거대한 가스와 먼지구름은 1995년 허블 우주망원경이 잡아내 처음으로 놀라운 아름다움을 드러냄으로써 단박에 명성을 얻게 됐다. JWST가 잡아낸 새로운 이미지는 창조의 기둥을 더욱 상세하고 선명하게 드러내주고 있다. 이전에는 보이지 않았던 수백 개의 별이 화면 전체에서 빛나고 있으며, 일부는 태어난 지 불과 수십만 년밖에 안 된 갓난 아기별들이다. ​5. DART 소행성 탐사선 충돌  지난 9월 26일 NASA의 소행성 탐사선 DART(Double Asteroid Redirection Test)는 디모르포스라는 소행성 위성에 충돌해 우주 암석의 궤도를 바꾸게 했다. 디모르포스는 더 큰 우주 암석 디디모스를 공전하는 위성이다. 이 충돌 광경을 지켜본 JWST는 DART 우주선이 디모르포스에 충돌한 후 이 소행성계가 어떻게 행동했는지 보여주는 일련의 이미지를 포착했다. 6. 타란툴라 성운이 매혹적인 성운 이미지에는 공식적으로 30 Doradus라고 명명된 타란툴라 성운의 모습으로, 한 번도 본 적이 없는 어린 별들이 목하 처음으로 존재를 드러내고 있다. JWST의 고해상도 적외선 카메라는 멀리 떨어진 배경 은하뿐만 아니라 정교한 세부를 관통해 별들의 보육원을 보여준다. 타란툴라 성운은 약 16만 광년 떨어진 대마젤란은하에 있다. 성운은 우주의 나이가 불과 수십억 년 됐을 무렵의 별 형성 영역과 비슷한 화학적 조성을 가지고 있기 때문에 별 형성 연구 천문학자들에게 대단한 매력을 지닌 천체로, 천문학자들에게 상대적으로 초기 우주에서 별이 어떻게 형성됐는지에 대한 독특한 시각을 제공한다. ​7. 유령 은하공식적으로 NGC 628 또는 메시에 74로 알려진 유령 은하(Phantom Galaxy)의 이미지는 은하 형태가 매우 대칭적이기 때문에 천문학자들은 “완벽한 나선”이라고 부른다. 이미지는 JWST가 중적외선 카메라 MIRI로 수집한 데이터를 사용해 주디 슈미트에 의해 처리됐다. 이 은하는 허블 우주망원경과 WISE(광역 적외선 탐사기)와 같은 장비를 사용해 이전에 여러 번 이미지화됐지만, 이미지는 완전히 새로운 은하계의 모습을 보여준다. 8. 목성 고리JWST가 지구에서 가까운 목표물에 조준했을 때 천문학자들은 그 결과를 보고 대단히 만족해했다. 목성의 이미지는 웹의 근적외선 카메라(NIRCam)로 캡처된 것으로, 목성계를 매우 자세하게 보여준다. 여기에서 극지방을 둘러싼 아름다운 오로라와 거대 가스 행성을 둘러싸고 있는 희미한 고리, 목성의 두 위성도 볼 수 있다. 아말테아는 가장 왼쪽에 있는 밝은 점이고, 아드라스테아는 아말테아와 목성 사이의 고리 가장자리에 있는 희미한 점이다. 9. 울프-룬드마크-멜로테 은하왜소은하인 울프-룬드마크-멜로테 은하(WLM/DDO 221)의 이미지는 JWST의 근적외선 카메라가 포착한 것이다. 울프-룬드마크-멜로테 은하(WLM)은 우리은하를 포함하고 있는 국부 은하군에서 가장 멀리 떨어진 구성원 중 하나이기 때문에 천문학자들에게 흥미로운 대상이다. 고립된 특성으로 인해 WLM은 다른 시스템과 상호 작용할 가능성이 없는 만큼 은하 형성 및 진화 이론을 연구하고 테스트하려는 천문학자들의 주요 목표가 돼왔다. 1909년 막스 볼프에 의해 발견됐으며, 304만 광년 거리의 고래자리에 있다.  10. 토성 위성 타이탄JWST가 토성의 가장 큰 위성인 타이탄에 초점을 맞췄을 때 과학계는 다시 한번 흥분했다. JWST는 지난 11월 4일 간신히 타이탄의 두꺼운 메탄 구름을 포착했다. 구름 중 하나(클라우드 A)는 타이탄의 탄화수소 바다 중 가장 큰 크라켄 마레 위에 떠 있는 것이다. 그런 다음 며칠 후 하와이의 케크 천문대에서 시간이 지남에 따라 구름이 어떻게 변했는지 이해하기 위해 이 구역을 관찰했다.
  • [우주를 보다] 은하·오로라·유성…지구촌 ‘밤하늘 셀럽’ 다 모였다

    [우주를 보다] 은하·오로라·유성…지구촌 ‘밤하늘 셀럽’ 다 모였다

    예술적이고 과학적인 천체사진이 미 항공우주국(NASA)가 운영하는 14일자 ‘오늘의 천체사진'(APOD)에 게재돼 눈길을 끌고 있습니다. 밤하늘이 예술과 과학 둘 다 될 수 있을까요? 놀랍게도 한 사진작가가 그런 밤하늘을 렌즈에 담아냈습니다. 위에 보이는 현란한 디지털 파노라마는 모두 같은 밤, 같은 장소에서, 그리고 같은 카메라로 찍은 10개의 풍경과 10개의 밤하늘 이미지로 구성한 것입니다. 이미지의 상징적인 특징들은 예술적으로 표현되었고, 근처의 풍광은 예술적으로 조명되었습니다. 전경에는 두 달 전 노르웨이 로포텐 제도의 험준한 해안 바위 위에서 램프를 들고 서 있는 창의적인 사진작가가 보입니다. 멀리 눈에 띄는 아치가 세 개나 보이는데, 왼쪽에는 우리은하가 반원을 그리며 하늘을 뒤덮고 있고, 오른쪽에는 과학적으로 특이한 사례에 속하는 이중 아치형 오로라가 초록빛으로 빛나고 있습니다. 그리고 또 보너스 하나! 그들 사이에 별똥별이 아치를 그리며 낙하하고 있는 것까지 교묘하게 잡아냈습니다.볼거리는 그밖에도 많습니다. 우리은하의 둥근 호 바로 아래 안드로메다 은하가 떠 있으며, 그 아래로는 목성, 우리은하 위에는 베가가 밝게 빛납니다. 마지막으로 오로라 위에 눈에 익은 큰 국자, 북두칠성이 오로라를 장식하듯 떠 있습니다. 이만하면 밤하늘 최고의 셀렙들을 다 모은 것이라 해도 무방할 것입니다. 로포텐 제도는 북극권의 북쪽에 위치하지만 놀랄 만큼 기후가 온화한데다 경관이 빼어난 곳으로, ‘죽기 전에 꼭 가봐야 할 세계 휴양지 100곳’ 중 하나로 선정된 바 있습니다. 
  • [제13회 대한민국 그린건설대상_주택대상] 대우건설 ‘광양 푸르지오 센터파크’

    [제13회 대한민국 그린건설대상_주택대상] 대우건설 ‘광양 푸르지오 센터파크’

    대우건설이 전남 광양시 광양읍 용강리 산 1-1 일원에 시공 중인 ‘광양 푸르지오 센터파크’는 지하 3층~지상 29층 10개동의 총 992가구 대단지 아파트다. 전용면적별 가구수는 59㎡ 146가구, 84㎡A 223가구, 84㎡B 479가구, 105㎡ 144가구로 지역 내 선호도가 높은 평형대로 구성됐다. 단지가 들어서는 용강지구 일대는 현재 다수의 공동주택사업이 활발히 추진되며 서광양의 신흥 주거타운으로 떠오르고 있다. 용강지구에는 광양 푸르지오 센터파크를 비롯해 4000여 가구가 공급될 예정이다. 여기에 인근 목성지구에 계획된 6600여 가구의 대단지가 들어서면 향후 사업지 일대는 1만여 가구의 대규모 주거타운을 형성하게 된다. 광양 푸르지오 센터파크는 아이 키우기 좋은 쾌적한 주거환경이 조성돼 있다. 우선 단지 남측으로 마로산, 봉화산, 구봉산 등의 녹지공간이 있다. 여기에 인근 동천을 따라 조성된 산책로와 수변공원을 통해 건강한 여가생활을 즐길 수 있으며, 일부 가구에서는 동천 조망이 가능하다. 교육환경도 우수하다. 용강초와 용강중이 도보권에 있으며 광양중, 광양여중·고, 광양고 등도 인접했다. 또한 주변으로 다수의 학원가와 광양시립도서관 등의 교육환경이 조성돼 있다. 교통 여건도 양호하다. 단지 부근 광양IC를 통한 남해고속도로 진입이 수월해 순천이나 여수, 동광양 등 타지역을 쉽게 오갈 수 있다. 특히 율촌제1일반산업단지, 해룡일반산업단지, 익신일반산업단지, 광양항서측배후단지 등 인근 주요 산업단지까지는 차량을 통해 약 20분 내외로 도달할 수 있다. 이 밖에도 광양터미널, 경전선 광양역 등 광역 교통망을 갖췄다. 생활 편의시설도 다양하다. 하나로마트(용강점)가 인접했으며 LF스퀘어 테라스몰(광양점), CGV, 전남도립미술관 등 쇼핑·문화시설을 편리하게 이용할 수 있다. 광양읍사무소, 광양시청 2청사 등 관공서도 가깝다. 여기에 대형 병원 등 다양한 생활인프라를 갖춘 순천 신대지구가 인접해 두 지역의 더블 생활권을 누릴 수 있다. 광양 푸르지오 센터파크는 건폐율 16%의 넓은 동 간격 배치를 적용하고 조망과 채광, 통풍을 극대화한 남향 위주의 설계로 선보일 예정이다. 이와 더불어 그린스퀘어, 물놀이터, 캠핑포레스트 등의 조경시설을 비롯해 지상에 차가 없는(상가 주차장 제외) 공원형 프리미엄 대단지로 시공된다. 또한 초등학생들의 방과 후 돌봄을 지원하는 단지 내 공동체 공간인 다함께돌봄센터와 피트니스클럽, 스터디룸, 골프클럽 등의 입주민 편의시설을 배치하고 IoT홈네트워크시스템, 주차유도시스템, 스마트일괄제어스위치 등의 마감 설비를 적용한다. 첨단 보안 ‘파이브 존 시큐리티 시스템’과 친환경 청정 ‘파이브존 클린 에어 시스템’도 구축된다.
  • [이광식의 천문학+] 태양에게 ‘잃어버린 형제별’ 있다?…항성 HD 162826의 비밀

    [이광식의 천문학+] 태양에게 ‘잃어버린 형제별’ 있다?…항성 HD 162826의 비밀

    태양에게 ‘잃어버린 형제별’이 있다? 대부분의 별은 단독으로 존재하지 않고, 두 개 이상 여러 개가 무리지어 존재하는 경우가 많다. 태양처럼 홀로 있는 별이 오히려 드문 편이다. 별들의 산란실이라 할 수 있는 성운이 대개 수백, 수천 개의 별들을 산란시킬 수 있는 엄청난 양의 물질을 가지고 있기 때문이다. 그런 분자구름이 맨 처음 중력으로 말미암아 수축을 시작할 때, 여러 곳에서 동시에 수축이 진행되어 결국 별 가족이 생겨난다. 따라서 그런 별들은 같은 지역에서 탄생해 함께 움직이지만, 결국 혼란스러운 상황에서 서로 다른 속도를 가지고 은하 전체로 흩어진다. 태양이 생성될 당시 함께 생겨난 수많은 별들이 성단(무리별)의 형태로 수백만 년 동안 존재해왔지만, 시간이 지남에 따라 별들이 폭발하거나 자리를 이동함으로써 태양의 짝별들은 종적을 감추었다. 우리 태양의 나이는 약 46억 살이다. 그 오랜 세월이 흐른 후에 형제를 찾는다는 것은 사막에서 바늘 찾기일 것이다. 그러나 집념을 가지고 태양의 형제별 찾기에 나선 천문학자들이 있다. 그들은 태양도 생성 당시에는 여러 개의 별들과 함께 태어났다고 보고, 은하수 곳곳에 흩어져 있는 태양 형제별들의 행방을 오랫동안 추적해왔다. 헤르쿨레스자리의 ‘HD 162826’ 항성 그 결과 현재 태양과 매우 유사한 ‘형제별’로 추정되는 별 하나가 발견되었는데, 헤르쿨레스자리의 ‘HD 162826’이라는 이름의 이 별이 그 주인공이다. 이 별은 태양에서 110광년 떨어진 곳에 있으며, 태양보다 15% 더 크지만 어두워서 맨눈으로는 보이지 않는다. 미국의 천문학자 바단 애디베키언은 2014년에 이 별이 지구와 같은 성분의 가스 구름에서부터 형성된 것으로 보여, 약 46억 년 전에 같은 항성 보육원에서 출현한 수천 명의 태양의 형제 중 하나일 가능성이 “거의 확실하다”고 발표했다. 이 결론은 그것이 바륨과 이트륨과 같은 희귀 원소를 포함하여 태양과 동일한 화학적 조성을 가지고 있으며, 그 궤도를 결정하고 은하 중심에 대한 공전을 반전시켜본 결과 확인되었다. 이 별이 아마도 가장 가까운 태양 형제일 것으로 연구자들이 추정하는 이유는 만약 태양의 형제별이 더 가까이 있었다면 먼저 확인되었을 것이기 때문이다. 연구자들은 이렇게 가까운 거리에 태양 형제별이 하나 있을 거라고는 예상하지 못했다. 천문학 용어로 ‘솔라 시블링'(solar sibling)이라고 불리는 태양 형제별 찾기에는 두 가지에 초점이 맞추어진다. 첫째는 태양과 나이가 같아야 한다는 점이고, 둘째는 태양과 화학적 성분이 같아야한다는 점이다. 별은 그것이 태어난 성운과 마찬가지로 거의 수소와 헬륨으로 이루어져 있지만, 약간의 다른 원소들도 포함하고 있는데, 그 비율이 성운마다 다르다. 따라서 같은 성운에서 태어난 별들은 서로 성분이 비슷하다.그런데 이런 두 가지 요건을 갖춘 HD 162826은 당시 태양과 함께 형성된 것으로 보이며, 천문학자들은 이것이 ‘오래 전 잃어버린 태양의 형제별’로 보고 흥분을 감추지 못하고 있다. 나이도 태양과 같을 뿐 아니라, 질량, 온도, 밝기, 크기가 거의 같아 숫제 태양의 쌍둥이별처럼 보이기까지 한다. HD 162826과 태양이 형성된 성단은 시간이 지남에 따라 별들이 넓게 흩어지게 하는 산개성단이었던 것으로 믿어진다. 이 성단의 별들은 형성되는 동안 행성 원반의 발달을 방해할 정도로 너무 빽빽하게 밀집되어 있지는 않았지만, 가까운 초신성에서 생성된 방사성 원소가 행성에 뿌려지는 것을 방지할 만큼 멀리 떨어져 있지는 않았다. ‘우리가 어디서 태어났는지 알고 싶다’ 한편, 천문학자들은 이 별에 외계 생명체가 거주할 만한 가능성을 찾기 위해 노력하고 있다. 태양의 형제들이 있는 영역은 생명체가 서식할 수 있는 외계행성을 수색하는 데 좋은 후보지가 될 수 있다. HD 162826에는 알려진 행성이 없다. 현재의 지식 상태는 뜨거운 목성 외에도 지구형 행성은 가능하다고 제안한다. 또한 생명체가 서식할 확률이 아주 낮더라도 0은 아닐 것으로 추정한다. 그러나 이러한 거주 가능성 요소를 확인하기 위해서는 이 별에 대한 더 많은 연구가 필요하다. 연구팀은 ‘태양의 형제별’의 세세한 화학물질을 분석하는 것이 다음 목표이며, 이를 통해 태양과 지구의 기원 및 외계 생명체를 찾을 수 있을 것으로 기대하고 있다. 연구를 이끈 텍사스 대학교의 이반 라미레스 수석 연구원은 태양 형제별을 찾는 것의 중요성을 다음과 같이 설명했다. “우리는 여전히 우리(지구 및 지구 생명체)가 어디서 왔는지 알지 못한다. 태양이 은하의 어느 부분에서 형성되었는지, 기원이 되는 환경을 찾아낼 수 있다면 초기 태양계의 조건을 제한할 수 있다. 그렇게 하면 우리가 왜 지금 여기에 있는지 이해하는 데 도움이 될 수 있을 것이다.” 
  • [우주를 보다] 지구 망원경으로 본 가장 선명한 목성의 위성

    [우주를 보다] 지구 망원경으로 본 가장 선명한 목성의 위성

    최근 나사의 목성 탐사선인 주노는 태양계 최대 위성 가니메데와 생명체 존재 가능성이 있는 위성 유로파의 영상을 보내왔다. 특히 유로파는 선배 목성 탐사선 갈릴레오가 유로파를 근접 관측한 이후 20년이 넘는 세월 만에 다시 표면을 상세히 관측해 과학자들의 주목을 끌었다.  탐사선에 의한 직접 관측은 매우 자세한 정보를 전해줄 수 있지만, 목성까지의 거리가 너무 멀어 자주 보내기가 힘들다. 따라서 과학자들은 지상과 우주의 망원경을 이용해 이런 태양계 내 주요 행성과 위성들을 관측해왔다. 대표적인 성과는 허블 우주망원경이 유로파 주변에서 수증기의 증거를 찾아낸 것이다. 하지만 먼 거리 때문에 위성 표면 관측에는 한계가 있었다.  영국 레스터 대학의 연구팀은 우주 망원경 대신 지상 망원경으로 역대 가장 선명한 유로파와 가니메데의 이미지를 얻었다. 연구팀은 유럽 남방 천문대 (ESO)의 8m급 대형 망원경인 VLT에 설치된 SPHERE 장치를 이용해 두 위성의 적외선 영역 반사 스펙트럼을 분석했다. 이를 통해 물의 얼음과 다른 물질의 존재를 확인하고 컴퓨터 모델링으로 표면 지형을 재구성한 것이다.  연구팀이 공개한 유로파와 가니메데의 이미지는 분해능이 150km 정도로 주노가 보내온 1km 이하 사진보다 거칠지만, 지상과 우주 망원경 이미지 중 가장 선명한 위성의 표면을 확인할 수 있다. 그리고 얼음과 황 같은 원소의 분포 등 여러 가지 정보를 담고 있다. 망원경 관측은 탐사선처럼 가끔 보낼 수 있는 게 아니라 지속적으로 관측이 가능하다는 것이 큰 장점이다. 이 기술은 앞으로 유로파의 내부 바다에서 뿜어져 나오는 수증기와 얼음같이 중요한 정보를 얻는 데 큰 역할을 할 수 있을 것으로 기대된다.  나사는 2030년대 유로파를 탐사할 유로파 클리퍼 우주선을 발사할 계획이다. 다만 우주선이 유로파의 궤도로 진입하지 못하고 목성 주변을 공전하면서 유로파를 관측할 예정이기 때문에 집중적으로 관측해야 할 목표가 무엇인지, 위성 주변의 수증기 분출은 없는지를 망원경으로 확인한다면 큰 도움이 될 것이다.  더 나아가 연구팀은 이 기술이 역사상 가장 큰 망원경으로 현재 건설 중인 ELT에 적용될 경우 해상도가 크게 높아져 더 많은 천체를 연구하는 데 도움을 줄 것으로 보고 있다. ELT는 지름이 39.3m에 달하는 초대형 망원경으로 같은 기술을 적용할 경우 태양계 여러 행성과 위성의 생생한 모습을 관측할 수 있을 것으로 기대된다.  
  • 아름다운 우리말 상표에 ‘배또롱’

    아름다운 우리말 상표에 ‘배또롱’

    올해 아름다운 우리말 상표로 ‘배또롱’이 선정됐다.특허청은 9일 한글날을 맞이해 우리말 상표 출원과 사용을 장려하기 위한 제7회 우리말 우수상표 공모 결과 아름다운 상표(문화체육관광부장관상)에 ‘배또롱’, 고운 상표(특허청장상)로 ‘숨통원’을 선정했다고 밝혔다. 정다운 상표(국립국어원장상)로는 아기꽃·라온숨·꾸버스·사랑해별·광화별이 각각 수상했다. 배또롱은 ‘배꼽’의 제주 방언으로 발음의 청각인상이 오래남고 어감이 좋다는 평가를 받았다. 과일 도소매업 등에 사용돼 상품과도 잘 어울리는 상표로 선정됐다. 마스크 등에 붙인 ‘숨통원’도 의미 전달력을 인정받았다. 특허청은 8월 한달간 누리집에 접수된 상표 중에서 요건심사를 거쳐 후보작을 선정했고 최종 수상작은 국립국어원이 추천한 국어전문가가 규범성·고유어성·이해성·공공성 등을 평가한 심사점수와 특허고객 및 심사관 투표를 통해 총 7건을 선정했다. 아름다운 상표는 실제 사용 중인 우리말로 된 등록상표로 타인상표를 모방한 상표나 악의적 상표선점행위 의심자 보유상표, 다수인 보유상표 등은 제외된다. 특허청은 한국의 정서가 담겨 있는 우리말 상표를 발굴해 상품 인지도와 상표 가치를 높일 수 있다고 보고 지난 2016년 우리말 상표 공모전을 도입했다. 시상식은 코로나19 상황을 고려해 3년 연속 온라인으로 진행했다. 목성호 특허청 상표디자인심사국장은 “우리말 상표는 상품과 어우러져 소비자에게 긍정적인 인상을 주면서 자연스럽게 한글의 우수성을 알릴 수 있는 소재”라며 “우리말 상표에 대한 관심이 높아지길 기대한다”고 밝혔다.
  • [아하! 우주] 얼어붙은 우주 컵케이크?…3차원으로 본 목성의 구름

    [아하! 우주] 얼어붙은 우주 컵케이크?…3차원으로 본 목성의 구름

    미 항공우주국(NASA)의 주노(Juno) 탐사선은 목성에 가까이 다가가 인류에게 목성의 맨얼굴을 보여줬다. 주노가 보내온 사진들은 행성 표면이 아니라 마치 현대 미술 작품을 보는 듯한 착각을 불러일으켰다. 물감을 풀어 놓은 듯하면서도 뭔가 규칙이 숨어 있는 아름다움이었다. 하지만 우리가 진짜 착각하고 있는 부분은 따로 있다. 그것은 목성 대기 상층부 구름이 지구처럼 2차원이 아니라 3차원 형태라는 점이다. 다시 말해 목성의 표면은 우리가 본 것처럼 평면적인 회화가 아니라 사실은 입체적인 구조를 지닌 자연 조형물이다. 유럽 행성과학학회(EPSC)의 제랄드 아이히슈타트 박사가 이끄는 연구팀은 주노의 메인 카메라인 주노캠(JunoCam) 데이터를 분석해 목성 대기 상층부의 구름을 3차원 형태로 바꾼 이미지를 공개했다. 이 이미지는 주노의 43번째 목성 플라이바이 때 거리 1만3500㎞ 지점에서 찍은 영상을 3차원 처리한 것으로 밝은 부분은 890nm 파장에서 빛나는 상층부의 메탄가스에 의한 것이다.목성도 구름도 지구의 구름과 마찬가지로 솜사탕처럼 부드러운 형태지만, 해상도의 한계로 이 사진에서는 끝부분이 뾰족하다. 소용돌이치는 아름다운 모습은 장미꽃을 연상시킨다. 연구팀은 이를 서리가 내린 컵케이크(frosted cupcake)라고 묘사했다. 실제로 온도가 매우 낮아 지구에서는 기체로 존재하는 암모니아 같은 물질이 얼어 구름 입자를 이루고 있다. 물론 여기에는 설탕을 입혔다는 뜻도 있어 이중적인 의미다. 이 3차원 이미지는 아직 우리가 지닌 목성에 대한 이미지가 극히 좁은 각도에서 본 것에 지나지 않음을 보여준다. 과학자들은 주노와 그 이후 목성권을 탐사할 우주선을 통해 목성의 숨겨진 진짜 모습을 찾아낼 것이다.  
  • [핵잼 사이언스] 한 눈에 본 지구에는 얼마나 많은 물이 있을까?

    [핵잼 사이언스] 한 눈에 본 지구에는 얼마나 많은 물이 있을까?

    올해 유럽을 비롯, 세계 전 지역이 심한 가뭄으로 몸살을 앓고 있다. 지구는 정말 병이 든 것일까? 지구는 물이 부족한 행성인가? 최근 미 항공우주국이 운영하는 ‘오늘의 천체사진’(APOD)에 지구 물 관련의 흥미로운 그래픽이 게시되어 눈길을 끌고 있다. '지구에는 얼마나 많은 물이 있을까'를 한눈에 보여주는 그림이다. 지구의 물은 실제로 놀랄 만큼 양이 적다. 바다가 지구 표면의 약 70%를 덮고 있지만, 바다의 평균 깊이는 4.1㎞로, 지구의 반지름 6300㎞에 비해 아주 얕다. 위의 그래픽은 지구 표면 근처의 모든 물을 공처럼 뭉치면 얼마만한 양인지 한 눈에 알게끔 보여준다. 이 공의 반지름은 약 700㎞로 지구의 달 반지름의 절반에 못 미치지만, 토성 위성인 레아보다는 약간 더 크다. 레아는 외부 태양계의 많은 위성과 마찬가지로 대부분이 얼음이다.그 다음으로 작은 공은 지구의 모든 액체 담수의 양을 나타내고, 가장 작은 공은 지구의 모든 담수 호수와 강물의 부피를 나타낸다.목성의 위성 유로파에 지하 바다가 존재하는데, 그 물의 양이 지구의 수량보다 2~3배 많은 것으로 추정된다. 지구의 바다는 소행성이 가져다준 것으로 대략 결론이 나 있는 상태이지만, 그 정확한 근원이 무엇인지, 그리고 얼마나 많은 양이 지구 표면 아래에 갇혀 있는지는 여전히 연구 주제로 남아 있다. 
  • [아하! 우주] 中, 로켓 하나로 ‘두 우주선’ 발사…목성·천왕성 탐사

    [아하! 우주] 中, 로켓 하나로 ‘두 우주선’ 발사…목성·천왕성 탐사

    중국은 2030년경 한 로켓으로 동시 발사 예정인 한 쌍의 우주선으로 외행성 목성과 천왕성에 대한 야심찬 '일석이조' 프로젝트를 계획하고 있다. 이 임무의 이름은 '톈원 4'으로, 두 탐사선 중 목성으로 향하는 것이 대형이고, 천왕성 탐사에는 작은 우주선이 보내질 예정이다. 창청(長征) 5호 로켓으로 동시 발사되는 이 한 쌍은 금성 플라이바이와 2번의 지구 플라이바이를 사용하여, 각각의 행선지 코스를 설정하기 전에 외부 태양계의 궤적에 우주선을 진입시킨다. 중국은 이전에 목성 탐사를 위한 계획 단계에 있다고 밝혔지만, 9월 21일 파리에서 열린 2022 국제 우주 대회에서 중국국가항천국(CNSA) 달 탐사 및 우주공학센터의 왕치옹이 새로운 세부사항을 발표했다. 주요 우주선은 목성 시스템을 조사하는 데 전념할 것이며, 최종적으로 갈릴레이 위성의 가장 바깥쪽을 자세히 조사하기 위해 칼리스토 주위의 궤도에 진입한다. CNSA의 발표에 따르면, 수백kg 정도 중량의 작은 우주선은 천왕성까지 이르는 먼 여정에 오르는데, 우주선이 태양으로부터 멀어지는 도중 소행성 옆을 날아갈 수 있음을 시사한다. CNSA의 왕치옹은 프레젠테이션 후 "과학적 목표는 아직 고려 중"이라고 밝혔다. 이전 발표에서는 달과 목성계의 역사에 대해 많은 것을 밝힐 수 있는 주요 표적으로 칼리스토에 대한 집중탐사에 초점을 맞추거나, 아니면 태양계 생성 초기에 대한 통찰력을 얻을 수 있는 목성의 불규칙한 위성 조사에 중점을 두고 있다고 밝힌 바 있다. CNSA는 이전에 카릴스토에 중점을 둔 임무 프로필의 일부로 착륙선을 고려했지만, 왕은 최신 개념에 궤도선 외의 착륙선은 포함되지 않는다고 말한다. 한편, 중국은 2020년 첫 번째 독립 행성간 임무를 시작하여 톈원 1 궤도선과 주룽 탐사선을 화성에 보낸 바 있다. 톈원 2는 2025년경에 발사되며, 지구와 비슷한 궤도로 태양을 공전하는 지구 준위성인 '카모 오알레와'(Kamo`oalewa)에 착륙해 시료를 채취한 뒤 2026년께 귀환한다. 톈원 3는 복잡한 이중 발사 화성 샘플 반환 임무가 될 것이며, 빠르면 2028년에 발사되어 화성에서 수집된 최초의 샘플을 지구에 전달하는 임무를 맡게 된다. 왕은 또한 2030년대 국제 달 연구기지 건설계획과 함께 "인력 활용을 촉진하여 우주탐사에서 새로운 패턴의 국제협력을 만들어 우주의 평화로운 사용에 기여하는 것을 목표로 하고 있다"고 덧붙였다.  
  • [아하! 우주] 고리까지 선명…제임스웹, 해왕성 첫 포착

    [아하! 우주] 고리까지 선명…제임스웹, 해왕성 첫 포착

    미국 항공우주국(NASA)의 제임스 웹 우주망원경(이하 제임스 웹)이 태양계 끝 행성인 해왕성의 모습을 선명하게 포착했다. NASA는 21일(현지시간) 제임스 웹이 해왕성을 촬영한 사진을 처음 공개했다. 사진은 지난 7월 12일 촬영된 것으로, 해왕성뿐만 아니라 해왕성의 고리, 희미한 먼지띠, 14개 위성 중 7개의 모습도 담겼다. 제임스 웹 사진에서 가장 눈에 띄는 부분은 토성과 비슷한 고리다. 제임스 웹은 모두 5개인 해왕성의 고리 중 4개를 관측했다. 이중 2개는 NASA의 보이저 2호가 1989년 해왕성을 근접비행하며 촬영한바 있다. 일반적으로 고리를 갖고 있는 행성이라면 토성을 떠올리지만 태양계의 외행성인 목성과 토성, 천왕성과 해왕성에는 모두 고리가 있다. 다만 토성을 제외하고는 고리가 얇고 희미해 관측하기가 쉽지 않을 뿐이다.  제임스 웹 프로젝트에 참여한 하이디 해멜 박사는 “해왕성의 고리를 마지막으로 본 지도 어느덧 30년도 더 지났다. 그렇지만 적외선으로 해왕성의 고리를 본 사례는 이번이 처음”이라고 밝혔다.해왕성은 태양계의 가장 외곽에 있는 태양계 8번째 행성이다. 이 행성은 태양과 지구와의 거리보다 30배 더 먼 곳에 있는데 태양과의 거리는 45억㎞나 떨어져 있다. 따라서 해왕성에서 태양은 희미하게 보일 수밖에 없다. NASA는 “해왕성에서도 햇빛을 가장 많이 받는 정오의 밝기는 지구의 해질녘 무렵과 비슷하다”고 설명했다. 해왕성은 대기가 주로 메탄 성분으로 구성돼 있어 기존의 허블 망원경으로 촬영했을 때 파란색으로 보였다. 메탄 가스가 적외선을 흡수해 파란색으로 보이는 것이다. 그러나 제임스 웹은 근적외선 카메라를 사용해 파란색이 드러나지 않아 유백색으로 보인다. 그중에서도 밝게 보이는 부분은 고고도의 메탄 얼음 구름층인데, 메탄에 앞서 햇빛이 반사됐기 때문이다. 연구팀은 “해왕성의 대기 구성을 알아낼 수 있을 것”이라고 말했다. 또 해왕성의 적도 주위에는 밝고 가는 선이 돌고 있는 것으로 나타났다. 해왕성의 대기가 순환하면서 바람과 폭풍이 유발되는 모습이다. 대기는 적도에서 온도가 더 높아 주변 차가운 가스보다 더 밝게 빛난다. 이밖에도 해왕성의 남극뿐 아니라 북극에 가까운 곳에서도 밝은 소용돌이가 처음 발견됐다. 특히 제임스 웹은 해왕성의 위성 14개 중 7개도 포착했다. 그중 가장 큰 위성인 트리톤은 해왕성과 반대 방향으로 도는 역행위성이다. 천문학자들은 트리톤이 모성 근처에서 태어난 것이 아니라 카이퍼 벨트에 있다가 중력에 끌려온 것일 수 있다고 추정한다. 카이퍼 벨트는 해왕성 너머에 있는데 50억 년 전 태양계가 형성되던 당시 행성으로 커지지 못한 작은 천체와 얼음 알갱이들이 구름처럼 퍼져 있다. 연구팀은 앞으로 몇 년간 해왕성과 트리톤을 더 연구하고자 제임스 웹을 사용할 계획이다.
  • [아하! 우주] 나랑 목성 보러 가지 않을래?…59년 만에 최근접한다

    [아하! 우주] 나랑 목성 보러 가지 않을래?…59년 만에 최근접한다

    '태양계 큰형님' 목성이 59년 만에 지구와 가장 가까운 거리에 놓인다. 최근 미 항공우주국(NASA)은 오는 25일(미 현지시간) 목성이 59년 만에 지구와 가장 가까운 곳에 위치해 쌍안경이나 작은 망원경으로도 관측할 수 있을 것이라고 밝혔다. 과거와 달리 크고 밝게 보일 것으로 예상되는 목성이 이날 지구와 가장 가까워지는 거리는 정확히 5억 9360만㎞다. 이는 1963년 부터 2139년까지 지구와 가장 가까운 거리에 해당된다. 물론 이 또한 머나먼 거리지만 목성이 지구와 가장 멀리있을 때 거리가 9억 6000만㎞인 것을 고려하면 별지기들에게 있어서는 이날이 목성을 보는 최고의 관측일이다. 특히 26일 목성은 지구를 사이에 두고 태양의 정반대인 ‘충’(衝·opposition)에 놓인다. 충은 태양과 행성사이를 지구가 지나가면서, 지구에서 봤을 때 행성이 태양의 정반대 방향에 위치하는 것을 말한다. 결과적으로 이달 말은 매우 드물게 2가지 우주 현상이 동시에 발생하면서 지상에서 목성을 관측하기에 최고의 조건이 된다.NASA의 천체물리학자 아담 코벨스키는 "9월 26일 전후 며칠 동안은 목성을 관측하기에 최적의 조건이 될 것"이라면서 "좋은 쌍안경을 사용하면 3~4개의 갈릴레이 위성도 볼 수 있을 것"이라고 내다봤다. 갈릴레이 위성은 1609년 이탈리아의 천문학자이자 물리학자인 갈릴레오 갈릴레이(1564~1642)가 자작 망원경으로 발견한 4개의 위성을 말한다.당시 갈릴레오는 태양계에서 가장 큰 활화산이 있는 이오(Io)와 생명체가 존재할 가능성이 가장 높은 유로파(Europa), 바다가 있을 가능성이 높은 칼리스토(Callisto) 그리고 태양계에서 가장 큰 위성이자 ‘건방지게’ 행성인 수성보다 큰 가니메데(5262㎞)를 발견했다.  
  • “25년 안에 태양계 바깥에서 생명체 찾는다”

    “25년 안에 태양계 바깥에서 생명체 찾는다”

    인류는 지금껏 화성에 여러 대의 탐사 로버를 착륙시켜 생명체의 흔적을 끈기있게 탐색하고 있지만 아직까지 그에 대한 어떤 증거도 발견하지 못하고 있다. 그러나 한 연구원은 앞으로 25년 안에 태양계 밖의 외계행성에서 생명체의 증거를 발견할 수 있을 것이라고 확신하고 있다.  스위스 취리히 연방공과대학의 천체물리학자인 사샤 칸츠는 최근 대학의 새로운 '생명의 기원과 유포 센터' 개소식에서 이 같은 선언을 했다.  9월 2일 언론 브리핑에서 칸츠는 현재 진행 중인 기술 프로젝트에 대해 자세히 설명하면서, 연구자들이 머지않아 인류가 우주에 홀로 존재하는지에 대한 질문에 답할 수 있게 될 것이라고 말했다.  이어서 칸츠는 "1995년에 내 동료와 노벨상 수상자인 디디에 쿠엘로가 우리 태양계 밖의 행성을 처음으로 발견한 이래 오늘날까지 5천 개 이상의 외계행성이 발견되었으며, 그 발견은 현재도 매일같이 이어지고 있다"고 덧붙였다.  천문학자들은 우리은하에 있는 1천억 개 이상의 별 각각에 적어도 하나의 동반 행성이 있다고 믿고 있다.이 같은 점을 감안할 때, 더 많은 외계행성들이 발견을 기다리고 있을 것으로 보이는데, 머지않은 미래에 우리는 엄청난 수의 외계행성 목록을 갖게 될 것이다.  그 중 많은 수의 외계행성이 지구와 비슷한 환경에서 액체 물을 가지고 있을 것으로 보이며, 이러한 생명체 서식 조건을 충족할 수 있을 만큼 모항성에서 적당한 거리에 있을 것이라고 칸츠는 주장한다.  "다만 중요한 점은 이 지구형 행성에 대기가 있다면 그 대기가 무엇으로 구성되어 있는지 우리가 현재 알 수 없다는 것"이라고 밝히는 칸츠는 "이 외계행성의 대기를 조사하고, 행성의 사진을 찍을 수 있는 관측 방식이 필요하다"고 덧붙였다.  브리핑은 제임스웹 우주망원경 팀이 최초로 먼 별의 주위를 도는 외계행성의 첫 이미지를 공개한 지 하루 만에 이루어졌다. 거대한 가스 행성인 HIP 65426 b는 목성의 12배 크기로, 모항성으로부터 태양-지구 간의 100배나 되는 거리를 도는 행성이다.  우주에서 가장 오래된 별과 은하를 찾기 위해 제작된 제임스웹 우주망원경은 이미 여러 개의 외계행성 대기에서 이산화탄소와 물을 감지하는 등 일련의 획기적인 업적을 이루고 있다. 그러나 칸츠는 비록 웹이 가장 강력한 우주망원경이기는 하나, 액체 물이 존재할 수 있는 거리에서 별을 공전하는 지구 같은 행성을 볼 수 있을 만큼 충분히 강력하지 않다고 주장한다.  "HIP 65426 시스템은 매우 특별한 시스템"이라고 밝히는 칸츠는 "그것은 별에서 아주 먼 궤도를 도는 거대한 가스 행성으로, 웹은 행성 사진을 찍을 수 있을 뿐, 그 이상의 관측은 불가능하다"고 못을 박으면서 "작은 행성을 관측할 수 있을 만큼 웹은 강력하지 않다"고 덧붙였다.  그렇다고 현재 천문학자들이 손을 놓고 있는 것은 아니다. 이 같은 웹의 단점을 극복하기 위해 새로운 장비가 이미 제작되고 있다.  칸츠와 그의 팀은 초거대 망원경(ELT)의 일부가 될 최초의 장비인 중적외선 ELT 이미저 및 분광기(METIS)의 개발을 주도하고 있다. 현재 칠레의 유럽 남방 천문대에서 건설 중인 ELT이 2020년대 말에 완공되면 40m 구경의 세계 최대 광학 망원경으로 등극한다.  우주망원경은 먼 행성의 대기에서 산 유기체에 의해 생성되는 분자의 흔적을 찾기 위해 방대한 양의 외계행성들을 들여다 볼 것이다.  취리히 공과대학의 새로운 센터는 이 미래 임무를 위한 토대를 마련하고, 나아가 생명의 화학적 성질과 그것이 행성의 대기와 환경에 미치는 영향에 대한 우리의 이해를 향상시키기를 희망한다고 칸츠는 강조한다.  "우리는 생명체의 구성 요소와 화학반응의 경로 및 시간 척도, 외부 조건에 대해 보다 깊은 이해를 얻어야 하며, 그로써 목표 별과 목표 행성의 우선 순위를 정할 필요가 있다"라고 말하는 칸츠는 "생명의 흔적이 어느 정도까지 진정한 생물학적 지표인지 확인해야 하는데, 이는 행성 대기에서 가스를 생성할 수 있는 다른 과정이 있을 수 있기 때문"이라고 설명한다.  "성공에 대한 보장은 없다. 그러나 우리는 그 과정에서 다른 것을 배울 것"이라고 다짐하는 칸츠는 비록 의욕적이긴 하지만, 태양계 밖의 생명체를 찾기 위해 자신이 정한 25년의 기간이 "비현실적인 것만은 아니다"라고 강조한다. 
  • ​[우주를 보다] ‘인터스텔라’ 성간여행 중인 보이저, 어떤 모습일까

    ​[우주를 보다] ‘인터스텔라’ 성간여행 중인 보이저, 어떤 모습일까

    인간의 창조물로는 처음으로 태양계에서 벗어나 성간공간을 여행 중인 보이저 탐사선은 어떤 모습을 하고 있을까? 현재 보이저의 모습을 상상한 이미지가 미 항공우주국(NASA) ‘오늘의 천체사진’(APOD) 9월 9일자로 공개돼 눈길을 끌고 있다. 보이저 1, 2호는 45년 전인 1977년 각각 외계행성들을 탐사하고자 우주로 떠났다. 176년마다 한 번씩 돌아오는 목성과 토성, 천왕성, 해왕성의 정렬에 맞춰 8월 20일 먼저 발사된 보이저 2호는 4개 행성을 모두 근접 통과하는 궤도로 발사됐다. 그보다 보름 늦은 9월 5일 출발한 보이저 1호는 목성과 토성을 통과하는 궤도로 발사됐다. 보이저 1호는 중간에 임무가 수정돼 토성의 위성 타이탄을 거쳐야 했고 그 바람에 비행 궤도가 황도면을 벗어나면서 명왕성 탐사는 포기해야 했다.그러나 보이저 1호는 그 덕에 지구로부터 60억㎞ 떨어진 해왕성 궤도 부근에서 황도면에 늘어선 태양계 행성들을 내려다보며 ‘태양계 가족사진’을 찍을 수 있었다. 그중 유명한 것이 바로 지구의 모습을 담은 ‘창백한 푸른 점’(Pale Blue Dot)이다.  현재 두 탐사선은 가장 오래 작동하고 가장 멀리 간 우주선이 됐다. 둘 다 태양권과 태양 자기장의 영향으로 정의되는 영역인 태양권 너머를 여행했다. 별을 향한 여정 45년차인 보이저 1호는 태양으로부터 약 240억㎞ 거리에 있으며, 이는 지구-태양 간 거리의 157배, 빛으로 22시간 걸리는 심우주다. 보이저 2호는 조금 가까이 있는데, 그래도 지구-태양 간 거리의 121배나 되는 194억㎞ 떨어져 있다. 이는 18광시(18 light hour·빛으로 18시간 떨어진 거리)에 해당하는 거리다. 두 탐사선은 현재 성간 공간을 탐험하는 유일한 우주선으로 남아 있다. 각 우주선의 몸통에는 소리와 그림, 메시지가 기록된 약 30㎝짜리 골든 레코드가 부착돼 있다. 구리에 금을 입힌 이 디스크는 오랜 기간 성간 여행에도 손상되지 않는 재질로 만든 것으로, 지구의 삶과 문화에 대한 이야기를 외계 지성체에 전달하기 위한 것이다.
  • [아하! 우주] 웹 망원경, ‘모래 구름’ 뒤덮인 신비한 외계행성 발견

    [아하! 우주] 웹 망원경, ‘모래 구름’ 뒤덮인 신비한 외계행성 발견

    제임스웹 우주망원경(JWST)이 모래와 같은 규산염 입자로 이뤄진 구름으로 덮인 외계행성을 발견했다. 8일 스페이스닷컴에 따르면, 웹 망원경은 탑재된 근적외선 분광기(NIRSpec)와 중적외선 장비(MIRI)로 새로운 외계행성을 찾아냈다. 천문학 연구팀은 웹 망원경의 데이터로 크기가 목성 20배에 달하는 해당 갈색왜성 주변에 규산염이 풍부한 구름이 있다는 증거를 발견했다. 이번 발견은 갈색왜성에 대한 몇 가지 초기 이론을 확인시켜준다. 갈색왜성은 보통의 별로 진화할 만큼 질량이 충분하지 않지만, 여느 행성보다 상당히 큰 신비한 천체다. 일반 수소를 연소할 수 없지만, 중수소(중성자가 추가된 수소 동위원소)를 연소해 자체적인 빛과 에너지를 생산할 수 있다. 연구팀이 주목한 갈색왜성은 VHS 1256 b라는 이름을 갖고 있으며, 지구에서 남반구 하늘 까마귀자리 방향으로 약 72광년 떨어진 2개의 작은 적색왜성 주위를 공전한다.  연구팀은 2016년 이 갈색왜성을 발견했는 데 그후로 이 천체가 어떤 이유로 붉은빛을 방출하는지 원인을 알지 못했다. 다만 붉은빛이 어떤 종류의 대기로 인해 발생할 수 있다고 추측했다. 이번에 웹 망원경으로 관측한 데이터를 분석한 결과, VHS 1256 b는 모래와 같은 규산염 입자로 가득 찬 두꺼운 구름으로 둘러싸여 있다는 점이 밝혀지면서 기존 이론이 입증됐다. 웹 망원경은 또 이 행성의 대기 속에 물을 비롯해 메탄과 일산화탄소, 이산화탄소, 나트륨, 칼륨을 감지했다. 해당 프로젝트 책임자인 미국 캘리포니아대 어바인 캠퍼스의 브리터니 마일스 수석 연구원은 “우리는 데이터 축소를 반복해 앞으로 더 많은 사실을 알게 될 것이다. 지금까지는 이론적 기대와 매우 비슷해 보인다”고 말했다. 웹 망원경의 데이터는 매우 상세하다. 때문에 VHS 1256 b 대기 전체에 걸쳐 다양한 기체의 비율이 변하는 것이 확인됐다. 해당 정보는 행성의 대기가 고요하지 않고 거친 난기류임을 암시한다. 연구 공동저자인 영국 엑서터대의 사샤 힌클리 연구원은 “고요한 대기에서는 메탄과 일산화탄소의 비율이 일정할 것으로 예상된다”고 밝혔다. 그러면서 “그러나 많은 외계행성 대기에서 이 비율은 매우 왜곡돼 나타나는데, 이는 대기에서 격렬한 수직 혼합으로 깊은 곳의 이산화탄소가 퍼올려져 대기 상층부에서 메탄과 혼합하는 것으로 보인다”고 설명했다. VHS 1256 b는 같은 갈색왜성으로서는 작아서 젊은 별일 가능성이 높다. 외계행성은 2개의 모항성으로부터 태양-지구 거리의 360배 떨어진 궤도를 공전하며, 공전 주기가 1만 7000년인 타원형 궤도를 돌고 있다. 자세한 연구 성과는 미국 코넬대에서 운영하는 출판 전 논문공개 사이트인 ‘아카이브’(arXiv.org)에 게재됐다.
  • [우주를 보다] 인간의 눈으로 본 목성은…주노가 포착한 지옥의 대기

    [우주를 보다] 인간의 눈으로 본 목성은…주노가 포착한 지옥의 대기

    만약 인간이 우주선을 타고 목성을 직접 관측한다면 어떻게 보일까? 최근 미 항공우주국(NASA)이 목성탐사선 주노(Juno)가 촬영한 목성 구름의 비교 사진을 공개해 관심을 끌고있다. 지난 7월 5일 주노가 목성을 43번째로 근접비행(Fly by·플라이바이)하며 촬영한 이 사진은 특유의 목성 대기가 그림처럼 선명하게 잡혀있다. NASA에 따르면 당시 주노는 목성의 상층부 구름을 기준으로 불과 5300㎞ 떨어진 거리를 비행했는데 강력한 중력의 영향으로 그 속도는 무려 시속 20만9000㎞에 달했다. 공개된 사진을 보면 목성의 대기는 마치 화가가 물감을 풀어 마구 휘저어 놓은듯한 유채색 그림을 연상시킨다. 이는 목성의 격렬한 대기가 만든 것으로 사진 속에서 동그란 짙은 원들은 특유의 소용돌이다. 이 소용돌이 속에는 거대한 폭풍이 부는데 그야말로 현실의 지옥이나 다름없다. 특히 이번에 NASA가 공개한 두 사진은 같은 데이터로 만든 것인데, 왼쪽(사진 왼쪽)은 가공 전으로 사실상 인간의 눈으로 볼 수 있는 가장 근접한 실제 색이다. 이에반해 목성의 구름이 선명하게 드러나는 오른쪽 사진은 색상 채도와 대비를 높인 것으로 이는 목성 특유의 구름 등 대기의 특성을 보다 확실하게 볼 수 있도록 가공된 것이다.    한편 지난 2011년 8월에 장도에 올라 2016년 7월 목성 궤도에 진입한 주노는 거대한 가스 행성인 목성에 관해 수많은 데이터를 보내고 있다. 주노의 목표는 거대 가스 행성의 구조와 조성, 자기장과 중력장에 관한 데이터를 수집하는 것으로 이는 목성의 생성과 그 진화, 더 나아가 태양계의 생성 비밀을 밝히는 데 중요한 자료로 쓰이게 된다. 주노는 현재 목성을 긴 타원형 궤도를 돌고 있다. 목성에 최근접하는 주기는 지구 시간으로 약 53.5일로, 이 근접비행 때 주요 데이터를 수집하게 된다.  
  • 웹망원경, 태양계 밖 외계행성 날씨도 본다...첫 촬영 이미지 공개

    웹망원경, 태양계 밖 외계행성 날씨도 본다...첫 촬영 이미지 공개

    제임스 웹 우주망원경(JWST)으로 찍은 태양계 너머 외계행성 ‘HIP 65426 b’ 사진이 처음 공개됐다. 1일(현지시간) 미국 항공우주국(NASA)은 웹 망원경이 적외선으로 외계행성 촬영에 성공했다고 밝혔다. HIP 65426 b는 2017년 처음 발견된 먼지 투성이의 가스행성이다. 목성보다 질량이 5~10배 크지만 45억년에 달하는 지구와 비교할 때 행성 나이는 1500만~2000만년 정도로 파악됐다. 지구에서 약 385광년 떨어져 있다. 이번이 외계행성을 처음 촬영한 건 아니다. HIP 65426 b 이미지는 과거 지구의 지상 망원경을 통해 촬영된 적이 있지만 선명한 이미지를 확보하는 데 한계가 뚜렷했다. 천문학자들은 제임스 웹 망원경의 경우 행성의 질량과 온도를 더 정확하게 표시해 줄 뿐 아니라 대기의 움직임도 감지할 수 있는 적외선 촬영이 가능한다고 설명한다. 즉, 이전 망원경으로는 감지할 수 없었던 외계행성들의 날씨 등 기상 조건을 파악할 수 있게 됐다는 의미다. 앞으로 지구와 유사하거나 인류가 거주할 수 있는 외계행성을 찾는 데 기여할 것으로 기대된다. 웹 망원경의 관측 결과, HIP 65426 b의 대기 온도는 섭씨 약 1300도로 붉은 색의 규산염 먼지 구름에 덮힌 것으로 조사됐다. 이번 관측에 참여한 사샤 힝클리 엑시터대 교수는 “인류가 살기에는 끔찍한 곳으로, 우리가 그 행성에 있었다면 산 채로 구워졌을 것”이라고 말했다. 지금까지 태양계 너머의 외계행성을 촬영하는 데 기술적 난제가 컸다. 보통 행성을 거느리는 모항성이 더 밝게 빛나기 때문에 행성 촬영이 어렵다. HIP 65426 b의 경우 지구-태양에 비해 모항성으로부터 100배 넘게 떨어져 분간이 가능했지만 밝기로 따지면 1만배 더 희미한 상태였다. 영국 가디언은 이를 80㎞가 넘는 거리의 등대 옆에 있는 반딧불이를 포착하는 것에 비유할 수 있다고 전했다. 사샤 힝클리 교수는 “이번 관측은 천문학의 역사적인 순간”이라며 “제임스 웹이 그동안 닿을 수 없었던 새로운 행성의 문을 열어줄 것이고, 폭넓은 파장으로 그 행성들을 훨씬 더 깊이 있게 관찰할 수 있다”고 평가했다.
  • [아하! 우주] 어서와 ‘외계행성’은 처음이지?…제임스 웹, 첫 직접 포착

    [아하! 우주] 어서와 ‘외계행성’은 처음이지?…제임스 웹, 첫 직접 포착

    인류 역사상 가장 크고 강력한 제임스웹 우주망원경(JWST·웹 망원경)이 처음으로 외계행성의 모습을 직접 촬영하는데 성공했다. 지난 1일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 그간 제대로 볼 수 없었던 외계행성 'HIP 65426 b'의 모습을 웹 망원경을 통해 포착했다고 밝혔다. 지구에서 약 385광년 떨어져 우주적인 관점에서는 가까운 곳에 위치한 HIP 65426 b는 목성과 같은 가스행성이다. 나이는 약 1500~2000만 년으로 지구와 비교하면 아기 수준으로 목성 질량의 6~12배에 달한다. HIP 65426 b는 지난 2017년 칠레에 위치한 유럽남방천문대(ESO)의 초거대망원경(VLT)에 의해 처음 존재가 확인됐다. 당시 천문학자들은 이 외계행성을 짧은 적외선 파장으로 관측했으나 지구 대기에 가로막혀 자세히 볼 수는 없었다. 그러나 이같은 문제는 웹 망원경의 강력한 성능이 해결했다. 지구에서 약 150만㎞ 떨어진 태양과 지구의 중력이 균형을 이루는 라그랑주2에 위치한 웹 망원경은 주변의 별빛을 차단할 수 있는 근적외선 카메라(NIRCam)등으로 HIP 65426 b를 직접 들여다봤다. 이번에 공개된 것은 4개의 필터로 촬영됐으며 NASA 측은 외계행성 중 가장 선명한 이미지라고 자평했다.특히 HIP 65426 b의 촬영이 가능했던 것은 항성 HIP 65426와 멀리 떨어져있기 때문이다. 일반적으로 외계행성의 직접적인 촬영이 어려운 것은 주위 항성의 빛 때문이다. 그러나 HIP 65426와 HIP 65426 b의 거리는 지구와 태양과 비교해 약 100배나 멀리 떨어져있고 여기에 주위 별빛을 분리하는 웹 망원경의 첨단 기술이 한 몫 했다. 이미지 분석을 주도한 산타크루즈 캘리포니아대학 아린 카터 연구원은 "이처럼 외계행성의 이미지를 얻는 것은 우주의 보물찾기와 같다"면서 "가장 흥미로운 점은 우리가 막 이 작업을 시작했다는 것으로 향후 그간 알려지지 않은 많은 행성을 발견할 수 있을 것"이라고 밝혔다.  한편 웹 망원경은 기존 허블우주망원경과는 전혀 다른 형태를 취한 우주망원경이다. 육각형 거울 18개를 벌집의 형태로 이어붙여 만든 주경은 지름이 6.5m로, 2.4m인 허블보다 2배 이상 크며 집광력은 7배가 넘는다. 또한 웹 망원경은 적외선 관측으로 특화된 망원경인데, 긴 파장의 적외선으로 관측할 경우 우주의 먼지 뒤에 숨은 대상까지 뚜렷하게 볼 수 있다.  
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