태양과 같은 항성 중 일부는 지구와 같은 행성을 흡수하는 종류도 있다. 이런 별은 발달 과정에서 지구나 화성, 금성과 같은 암석형 행성의 물질을 다량으로 삼킬 수 있다. 미국 밴더빌트대학 천문 연구팀이 암석형 물질을 흡수하는 별의 화학 구성을 예측하는 모델을 개발했으며, 이를 통해 이런 별이 ‘지구형 행성을 거느리고 있는지’ 분석할 수 있게 됐다고 미국 과학전문 사이언스데일리 등 외신이 보도했다. 이 연구를 지도한 케이반 스타선 밴더빌트대학 천문학 교수는 “고해상도 스펙트럼으로 이런 별의 특징을 확인할 수 있었다”고 말했다. 연구팀에 따르면 이런 특징은 행성 형성 과정에 대한 이해를 도울 뿐만 아니라 외계에 있는 지구형 행성을 찾는 데도 도움이 될 수 있다. 천문학자들에 따르면 98%에 달하는 대부분 별이 수소와 헬륨으로 구성돼 있고 나머지 원소로 이뤄진 별은 불과 2%뿐이다. 수소와 헬륨보다 무거운 모든 원소는 금속으로 규정하고 있어 별의 화학 성분 중 철이 수소보다 상대적으로 많으면 ‘금속성 별’이라고 칭한다. 1990년대 중반 이후 많은 외계행성을 탐지하는 기술이 발전되면서 행성의 형성 과정과 금속성 별에 관한 연관성을 규명하는 여러 연구가 진행됐다. 또한 다양한 연구를 통해 금속성이 높은 별일수록 행성계를 이룰 가능성이 높으며, 목성과 같은 커다란 가스형 행성은 주로 금속성이 높은 별 주변을 공전하고 이보다 작은 행성은 성분 함량이 다양한 별을 공전한다고 알려져 있다. 이번 연구를 시도한 밴더빌트대학 천문 연구팀은 태양과 비슷한 항성에 관한 스펙트럼 분석을 통해 15개의 특정 원소가 풍부한 것에 관심을 가졌다. 이 중에서도 섭씨 600도 이상의 녹는 점을 지닌 알루미늄, 실리콘, 칼슘, 철과 같은 원소에 주목했다. 이는 지구형 행성과 같은 다양한 원소를 지닌 행성이 형성되기 위한 조건은 까다롭다는 것에서 착안한 것. 연구팀은 우리 태양과 비슷한 분광형 G등급 왜소항성 중에서도 행성을 거느린 최초의 쌍성계 항성인 HD 20781과 HD 20782를 모델로 삼았다. 이 두 별은 같은 먼지와 가스 구름을 통해 응축됐으므로 같은 화학 성분을 갖고 있어야 한다고 한다. 하지만 한 별에는 해왕성 크기의 두 행성이 밀접한 거리에서 공전하며 다른 한 별에는 목성 크기의 단일 행성이 한쪽으로 매우 치우친 편심 궤도를 그리며 공전한다. 이런 행성계의 차이는 이런 행성과 별이 갖는 화학적 성분에 연관성이 있는 것을 나타낸다. 연구팀은 이 두 별의 스펙트럼 분석을 통해 특정 원소가 우리 태양보다 훨씬 많이 있으며 온도도 높은 것을 확인했다. 이를 통해 목성 크기의 단일 행성을 가진 별은 지구 질량의 10배에 달하는 암석형 물질을, 해왕성 크기의 두 행성을 가진 별은 20배를 흡수한 것으로 분석됐다. 즉 항성의 화학적 성분 분석을 통해 현재 거느리고 있는 행성의 구성을 분석할 수 있고 더 나아가 지구형 행성에 관한 단서를 찾는데도 도움이 될 수 있다는 것이다. 한편 이번 연구결과는 ‘우주물리학저널’(Astrophysical Journal) 온라인판 7일 자로 발표했다. 사진=밴더빌트대학 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

태양같은 호스트 항성(Host star)을 한바퀴 도는데 지구 기준으로 무려 8만 년이 걸리는 행성이 있다면 믿을 수 있을까? 최근 캐나다 몬트리올 대학교 등 국제 천문학 공동연구팀은 각국의 우주망원경을 사용해 발견한 새 행성의 연구결과를 ‘우주물리학저널’(Astrophysical Journal)에 발표했다. 물고기 자리에서 발견된 이 행성의 이름은 ‘GU Psc b’로 태양계의 ‘큰 형님’ 목성의 질량보다 무려 9~13배는 크다. 이 행성의 ‘1년’이 이같이 긴 이유는 있다. 호스트 항성과의 거리가 지구와 태양과의 거리와 비교하면 무려 2000배나 더 멀기 때문이다. 이를 태양계 다른 행성과 비교하면 긴 공전 시간을 확연히 알 수 있다. 태양과 가장 가까운 수성이 87.9일, 목성은 11.9년, 토성 29.4년, 태양계에서 가장 먼 지금은 퇴출된 명왕성도 247.7년에 불과(?)하기 때문이다. 연구를 이끈 몬트리올 대학교 마리-이브 노 박사는 “90개의 별을 관측하다가 ‘GU Psc b’를 우연히 발견했다” 면서 “이 행성의 표면 온도가 낮아 가시광선 보다는 적외선으로 더욱 선명히 보인다” 고 설명했다. 이어 “어마어마하게 떨어진 항성을 공전하는 거대한 행성들의 비밀을 ‘GU Psc b’가 알려줄 수 있을 것”이라고 덧붙였다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

목성의 세번째 위성 가니메데(Ganymede)에 생명체가 존재할 가능성이 제기됐다.　 지난 1일(현지시간) 미 항공우주국 나사(NASA)의 제트추진연구소 측은 “가니메데 표면 아래에 거대한 바다가 숨겨져 있으며 이곳에 원시적인 생명체가 존재할 가능성이 있다”는 연구결과를 발표했다. 지난 1610년 갈릴레이가 발견한 가니메데는 지름이 5,262km에 달해 태양계의 위성 중 가장 크다. 과거 논문에서도 전문가들은 가니메데에 두 층의 얼음과 하나의 대양(大洋)이 있을 것으로 추측해왔으나 이번 나사 측의 연구는 한발 더 나아갔다. 얼음과 대양이 몇겹으로 켜켜이 쌓여있다는 것. 논문의 선임저자 스티브 반스 박사는 “가니메데는 마치 여러 겹으로 만들어진 클럽 샌드위치 같다” 면서 “표면 아래에 거대한 압력과 크기를 가진 대양과 얼음이 층층이 숨겨져 있다” 고 설명했다. 이어 “이 ‘얼음달’의 조건을 고려하면 원시 생명체가 존재할 가능성이 충분하다”고 덧붙였다. 　 연구팀이 이같은 주장은 외계 생명체 존재 가능성이 가장 높은 목성의 또다른 위성 유로파(Europa)에 이어 두번째 강력 후보지의 등장을 알리는 것이다. 반스 박사는 그러나 “이번 연구가 실험실의 컴퓨터 시뮬레이션으로 이루어져 100% 확실하다고 단정할 수 없다”고 선을 그었다. 결과적으로 이에 대한 궁금증을 해소시키는 가장 좋은 방법은 역시 ‘랜드 미션’(land mission)으로 직접 ‘뚜껑’을 여는 것이다. 나사 제트 추진 연구소 측은 지난해 “유로파 등에서 생명체의 징후를 찾는 가장 좋은 방법은 화성에 간 큐리오시티처럼 목성에도 우주선을 보내는 것”이라고 주장한 바 있다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

어딘가 있을 ‘슈퍼 지구’의 하루는 우리처럼 24시간일까. 이런 지구형 행성은 아니더라도 네덜란드의 천문학자들이 우리 태양계 밖에 있는 한 행성의 자전 시간을 처음으로 측정해냈다고 영국 데일리메일 등 외신이 1일 보도했다. 지구로부터 약 63광년 떨어진 이 외계행성의 이름은 ‘베타 픽토리스 비’(Beta Pictoris b). 남반구 별자리 화가자리(혹은 이젤자리, Pictor) 베타별을 공전하는 이 행성의 하루는 고작 8시간이라고 학자들은 말했다. 시속 10만 km의 속도로 회전(자전) 중인 이 행성은 태양계에 있는 어떤 행성보다도 빠른 속도로 돌고 있다. 목성의 적도가 시속 4만 7000km, 지구의 자전 속도가 시속 1700km라는 점을 감안하면 그야말로 엄청난 속도다. 비록 하루는 짧지만 크기는 지구의 16배, 목성의 1.5배며, 질량은 지구보다 3000배 이상 크다. 또한 이 행성은 매우 젊다. 우리 지구가 생성된지 45억년 정도 됐지만 이 행성은 불과 2000만년 정도밖에 안 됐다. 모성인 주항성과의 거리는 지구에서 태양까지 거리의 8배나 되지만 이는 관측 사상 엄마 별과 가장 가까운 거리에 있는 외계행성이라고 한다. 이번 연구에 참여한 네덜란드 우주연구소의 렘코 데 콕 박사는 “이 행성이 왜 다른 행성들보다 빠르게 회전하고 다른 행성들은 더 느린지 알 수 없지만 항성계의 동향을 보여준다”면서 “이는 행성 형성 과정에서 어떤 일반적 결과가 될 것”이라고 말했다. 연구진에 따르면 이 행성은 시간이 흐르면서 점차 차가워지고 크기가 줄어들어 속도는 더 빨라질 것으로 예상된다. 또한 지구의 자전이 달에 의한 조수의 상호작용으로 속도가 줄어든 것처럼 다른 영향으로 속도가 변할 수 있다고 한다. 연구진은 이번 분석에 칠레 안데스에 있는 초거대망원경(VLT)를 통해 수집한 빛을 파장별로 분해해 분석하는 ‘고분산 분광 관측’이라는 정밀한 기술를 사용했다. 이는 ‘도플러 이동’ 원리를 적용한 것. 이로써 연구진은 이 행성보다 더 밝은 모항성의 영향을 제외시켜 행성 만의 회전 신호를 추출했다. 연구진 일원인 이그나스 스넬렌 레이던대학 교수는 “우리는 그 행성이 회전하면서 방출하는 파장을 10만 분의 1까지 정확히 측정했다”면서 “이 기술로 행성 자전을 나타내는 부분을 발견했다”고 설명했다. 한편 이번 연구결과는 세계적인 학술지 네이처지 최신호에 게재됐다. 사진=ESO 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

목성의 세번째 위성 가니메데(Ganymede)에 생명체가 존재할 가능성이 제기됐다.　 지난 1일(현지시간) 미 항공우주국 나사(NASA)의 제트추진연구소 측은 “가니메데 표면 아래에 거대한 바다가 숨겨져 있으며 이곳에 원시적인 생명체가 존재할 가능성이 있다”는 연구결과를 발표했다. 지난 1610년 갈릴레이가 발견한 가니메데는 지름이 5,262km에 달해 태양계의 위성 중 가장 크다. 과거 논문에서도 전문가들은 가니메데에 두 층의 얼음과 하나의 대양(大洋)이 있을 것으로 추측해왔으나 이번 나사 측의 연구는 한발 더 나아갔다. 얼음과 대양이 몇겹으로 켜켜이 쌓여있다는 것.논문의 선임저자 스티브 반스 박사는 “가니메데는 마치 여러 겹으로 만들어진 클럽 샌드위치 같다” 면서 “표면 아래에 거대한 압력과 크기를 가진 대양과 얼음이 층층이 숨겨져 있다” 고 설명했다. 이어 “이 ‘얼음달’의 조건을 고려하면 원시 생명체가 존재할 가능성이 충분하다”고 덧붙였다. 　 연구팀이 이같은 주장은 외계 생명체 존재 가능성이 가장 높은 목성의 또다른 위성 유로파(Europa)에 이어 두번째 강력 후보지의 등장을 알리는 것이다. 반스 박사는 그러나 “이번 연구가 실험실의 컴퓨터 시뮬레이션으로 이루어져 100% 확실하다고 단정할 수 없다”고 선을 그었다. 결과적으로 이에 대한 궁금증을 해소시키는 가장 좋은 방법은 역시 ‘랜드 미션’(land mission)으로 직접 ‘뚜껑’을 여는 것이다. 나사 제트 추진 연구소 측은 지난해 “유로파 등에서 생명체의 징후를 찾는 가장 좋은 방법은 화성에 간 큐리오시티처럼 목성에도 우주선을 보내는 것”이라고 주장한 바 있다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

어딘가 있을 ‘슈퍼 지구’의 하루는 우리처럼 24시간일까. 이런 지구형 행성은 아니더라도 네덜란드의 천문학자들이 우리 태양계 밖에 있는 한 행성의 자전 시간을 처음으로 측정해냈다고 영국 데일리메일 등 외신이 1일 보도했다. 지구로부터 약 63광년 떨어진 이 외계행성의 이름은 ‘베타 픽토리스 비’(Beta Pictoris b). 남반구 별자리 화가자리(혹은 이젤자리, Pictor) 베타별을 공전하는 이 행성의 하루는 고작 8시간이라고 학자들은 말했다. 시속 10만 km의 속도로 회전(자전) 중인 이 행성은 태양계에 있는 어떤 행성보다도 빠른 속도로 돌고 있다. 목성의 적도가 시속 4만 7000km, 지구의 자전 속도가 시속 1700km라는 점을 감안하면 그야말로 엄청난 속도다. 비록 하루는 짧지만 크기는 지구의 16배, 목성의 1.5배며, 질량은 지구보다 3000배 이상 크다. 또한 이 행성은 매우 젊다. 우리 지구가 생성된지 45억년 정도 됐지만 이 행성은 불과 2000만년 정도밖에 안 됐다. 모성인 주항성과의 거리는 지구에서 태양까지 거리의 8배나 되지만 이는 관측 사상 엄마 별과 가장 가까운 거리에 있는 외계행성이라고 한다. 이번 연구에 참여한 네덜란드 우주연구소의 렘코 데 콕 박사는 “이 행성이 왜 다른 행성들보다 빠르게 회전하고 다른 행성들은 더 느린지 알 수 없지만 항성계의 동향을 보여준다”면서 “이는 행성 형성 과정에서 어떤 일반적 결과가 될 것”이라고 말했다. 연구진에 따르면 이 행성은 시간이 흐르면서 점차 차가워지고 크기가 줄어들어 속도는 더 빨라질 것으로 예상된다. 또한 지구의 자전이 달에 의한 조수의 상호작용으로 속도가 줄어든 것처럼 다른 영향으로 속도가 변할 수 있다고 한다. 연구진은 이번 분석에 칠레 안데스에 있는 초거대망원경(VLT)를 통해 수집한 빛을 파장별로 분해해 분석하는 ‘고분산 분광 관측’이라는 정밀한 기술를 사용했다. 이는 ‘도플러 이동’ 원리를 적용한 것. 이로써 연구진은 이 행성보다 더 밝은 모항성의 영향을 제외시켜 행성 만의 회전 신호를 추출했다. 연구진 일원인 이그나스 스넬렌 레이던대학 교수는 “우리는 그 행성이 회전하면서 방출하는 파장을 10만 분의 1까지 정확히 측정했다”면서 “이 기술로 행성 자전을 나타내는 부분을 발견했다”고 설명했다. 한편 이번 연구결과는 세계적인 학술지 네이처지 최신호에 게재됐다. 사진=ESO 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

태양계의 ‘큰 형님’ 목성 덕분에 지구에 생명체가 생겨날 수도 있었다는 연구결과가 나왔다. 최근 호주 뉴사우스웨일스 대학교등 공동 연구팀은 목성이 지구에 미치는 영향을 컴퓨터 시뮬레이션으로 분석한 연구결과를 공개했다. 이 연구는 태양계의 행성 중에서 가장 크며 5번째 위치한 목성이 지구에 어떤 영향을 미치는가를 중심으로 분석됐다.연구팀은 이를 위해 목성의 위치를 실제보다 지구와 가깝게 혹은 멀리 설정해 100년 단위로 컴퓨터로 분석했다. 그 결과 목성의 위치에 따라 지구의 기후가 태양의 영향으로 크게 변하는 것으로 드러났다. 이 결과는 지구보다 약 2.5배 강한 목성의 중력 때문으로 이 영향에 따라 지구는 궤도가 변해 태양의 영향을 덜 받거나 더 받는등 변화가 나타났다. 그간 천문학계에서는 목성이 지구에 긍정적인 영향을 미치고 있는 것으로 평가해왔다. 특히 거대한 목성의 중력이 지구를 파괴할 수도 있는 혜성이나 소행성의 방향을 바꿔주는 등의 보디가드 역할도 하고 있는 것으로 분석해왔다. 연구에 참여한 호주 서던 퀸즈랜드 대학 천문학자 존티 호너 박사는 “목성이 지구와 태양과의 적절한 거리를 유지시켜 주는 역할도 하는 것으로 보인다” 면서 “향후 태양계 밖 지구와 유사한 행성을 찾는데 있어 이번 연구결과가 도움을 줄 것”이라고 밝혔다.　　 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

태양계 제1행성으로 우리에게 친숙한 ‘수성’이 실은 태양계 형성 전 외계에서 이주해왔을 가능성이 있다는 주장이 제기돼 천문학계의 관심이 집중되고 있다. 영국 과학전문매체 뉴사이언티스트는 미국 브라운대학교 연구진이 ‘수성’이 태양계가 만들어지기 이전에 이미 형성되어 다른 우주 공간에 있다가 이주해왔을 가능성이 있다는 견해를 밝혔다고 7일(현지시간) 보도했다. 최근 미국 브라운 대학교 지질과학부 티모시 굿지 연구원은 수성탐사선 NASA(미 항공 우주국) 메신저호가 지난 2011년 지구로 전송해온 고해상도 수성 표면 사진에서 발견된 51개에 달하는 화산쇄설암(화산 활동으로 만들어진 암석) 지역을 분석한 결과, 한 가지 주목할 만한 가능성을 찾아냈다. 바로 수성 형성 시기가 태양계보다 오래됐고 다른 우주 공간에서 이주해왔을 것이라는 점이다. 수성 표면에서 관찰되는 분화구들은 태양계가 형성되고 5~6년이 지난 약 40억 년 전 ‘후기 대충돌’ 시기 때 만들어진 것으로 기존 학계에서 판단했다. 하지만 운석 충돌 외에 자연 화산활동으로 만들어진 분화구가 존재한다는 것은 수성 형성 시기가 생각보다 오래됐다는 가능성을 제시한다. 또한 기존까지 수성은 화산 활동이 거의 없고 내부가 건조한 행성으로 알려져 왔다. 하지만 활발한 화산활동 흔적이 존재한다는 것은 수성 내부에 가스가 차있었다는 것을 의미한다. 최근 목성, 토성 등의 가스 행성이 태양계 외부에서 유입됐다는 주장이 설득력을 얻어가는 중 수성 역시 이와 비슷한 구조였다는 것은 분명 주목할 만한 사실이다. 그러나 이는 가능성일 뿐, 실제 증명된 것은 아니다. 정확한 데이터를 얻기 위해서는 직접 수성 표면에서 토양 샘플을 채취해 분석해야 하지만 현재로서는 불가능한 상태. 그렇지만 포기는 이르다. 2024년까지 직접 수성을 탐사한다는 계획을 유럽우주국(ESA)에서 세우고 있기 때문이다. 오는 2016년부터 실행되는 해당 프로젝트에 연구진은 상당한 기대를 품고 있다. 사진=NASA　 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

태양계 제1행성으로 우리에게 친숙한 ‘수성’이 실은 태양계 형성 전 외계에서 이주해왔을 가능성이 있다는 주장이 제기돼 천문학계의 관심이 집중되고 있다. 영국 과학전문매체 뉴사이언티스트는 미국 브라운대학교 연구진이 ‘수성’이 태양계가 만들어지기 이전에 이미 형성되어 다른 우주 공간에 있다가 이주해왔을 가능성이 있다는 견해를 밝혔다고 7일(현지시간) 보도했다. 최근 미국 브라운 대학교 지질과학부 티모시 굿지 연구원은 수성탐사선 NASA(미 항공 우주국) 메신저호가 지난 2011년 지구로 전송해온 고해상도 수성 표면 사진에서 발견된 51개에 달하는 화산쇄설암(화산 활동으로 만들어진 암석) 지역을 분석한 결과, 한 가지 주목할 만한 가능성을 찾아냈다. 바로 수성 형성 시기가 태양계보다 오래됐고 다른 우주 공간에서 이주해왔을 것이라는 점이다. 수성 표면에서 관찰되는 분화구들은 태양계가 형성되고 5~6년이 지난 약 40억 년 전 ‘후기 대충돌’ 시기 때 만들어진 것으로 기존 학계에서 판단했다. 하지만 운석 충돌 외에 자연 화산활동으로 만들어진 분화구가 존재한다는 것은 수성 형성 시기가 생각보다 오래됐다는 가능성을 제시한다. 또한 기존까지 수성은 화산 활동이 거의 없고 내부가 건조한 행성으로 알려져 왔다. 하지만 활발한 화산활동 흔적이 존재한다는 것은 수성 내부에 가스가 차있었다는 것을 의미한다. 최근 목성, 토성 등의 가스 행성이 태양계 외부에서 유입됐다는 주장이 설득력을 얻어가는 중 수성 역시 이와 비슷한 구조였다는 것은 분명 주목할 만한 사실이다. 그러나 이는 가능성일 뿐, 실제 증명된 것은 아니다. 정확한 데이터를 얻기 위해서는 직접 수성 표면에서 토양 샘플을 채취해 분석해야 하지만 현재로서는 불가능한 상태. 그렇지만 포기는 이르다. 2024년까지 직접 수성을 탐사한다는 계획을 유럽우주국(ESA)에서 세우고 있기 때문이다. 오는 2016년부터 실행되는 해당 프로젝트에 연구진은 상당한 기대를 품고 있다. 자료사진=포토리아/NASA　 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

태양계에 과연 목성보다 크다는 ‘행성X’(Planet X)가 존재할까? 태양계 끝자락의 명왕성보다도 2.7배나 멀리 있는 곳에 위치한 왜소행성 ‘2012 VP-113’이 발견되자 학계의 관심은 다시 미지의 ‘행성X’에 쏠리고 있다. 지난 26일(현지시간) 미국 카네기과학연구소는 “지금까지 발견된 태양계 천체 중 가장 먼 곳에 위치한 왜소행성 ‘2012 VP-113’을 발견했다”고 발표했다. 지름이 약 450km에 달하는 이 행성은 태양과 가장 가까워질 때의 거리가 약 80AU(1AU는 약 1억 4960만 km로 태양과 지구와의 거리)다. 지금까지 발견된 태양과 가장 멀리 떨어진 곳에 위치한 왜소행성은 지난 2003년 발견된 ‘세드나’로 태양과 가장 가까워질 때의 거리가 약 76AU 였다. 그간 학계에서는 명왕성이 행성의 지위를 잃으며 생긴 태양계 9번째 자리를 대신할 ‘미지의 행성’에 대한 관심이 증폭되어 왔다. 특히 지난 2011년 미국 루이지애나 대학의 존 머티지·다니엘 휘트머 교수가 태양계에 떠도는 한 혜성의 경로 변화를 추적하던 중 태양계에 목성보다 4배 더 큰 가스 행성이 존재한다고 주장해 화제가 됐다. 당시 연구팀은 이 행성을 행운의 여신을 뜻하는 ‘티케’(Tyche)로 명명했으며 목성과 비슷할 것으로 추측했다. 그러나 최근 미국 펜실베이니아 주립대 연구팀은 “미 항공우주국 나사(NASA)의 ‘광역적외선탐사망원경’(WISE·Wide-Field Infrared Survey Explorer)으로 낱낱히 조사한 결과 태양계에 존재할지도 모른다는 거대한 가스행성의 흔적을 발견할 수 없었다”고 밝혀 실망감을 던진 바 있다. 이번에 카네기과학연구소의 발표는 다시한번 ‘행성X’를 찾아보는 계기가 될 것으로 보인다. 그간 전문가들은 ‘행성X’가 태양으로 부터 거리가 매우 멀 뿐만 아니라 오르트구름(태양계를 껍질처럼 둘러싸고 있다고 생각되는 가상적인 천체집단)에 존재하는 것으로 추정돼 한번도 인간에게 모습을 드러내지 않은 것으로 추측돼 왔다. 펜실베이니아 주립대 케빈 루만 박사는 “‘행성X’를 지금까지 찾아내지 못했다고 해서 이 행성이 없는 것을 의미하는 것은 아니다” 면서 “아직 발견하지 못했을 뿐 언젠가는 그 실체가 드러날 것”이라고 전망했다. 　　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

목성에서 애니메이션 캐릭터 ‘미키 마우스’를 연상시키는 트리플 폭풍이 부는 사진이 찍혀 화제가 되고 있다. 영국 데일리메일은 26일(현지시간) “디즈니 캐릭터 미키 마우스를 연상케 하는 폭풍”이라면서 천체 사진작가 데미안 피치가 찍은 목성 사진을 공개했다. 목성 북반구에서 포착된 이 폭풍은 3개의 동그라미 형상으로 미키마우스의 두 귀와 얼굴을 연상시킨다. 목성 트리플 폭풍 사진 속 두 귀에 해당되는 부분은 저기압권, 얼굴에 해당되는 긴 부분이 고기압권 폭풍인 것으로 전해졌다. 목성은 태양계 행성 가운데 가장 강력한 폭풍이 존재하는 행성으로 알려져있다. 목성 트리플 폭풍 소식을 접한 네티즌들은 “목성 트리플 폭풍, 목성에 저런 귀여운 형상이”, “목성 트리플 폭풍, 디즈니 캐릭터랑 똑같네”, “목성 트리플 폭풍, 어떻게 하면 저런 사진이 나올까” 등의 반응을 보였다.　 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

태양계 행성 중 가장 강력한 폭풍이 존재하는 목성에서 이색적인 모습의 폭풍이 포착됐다. 최근 영국출신의 천체 사진작가 데미안 피치가 마치 디즈니의 캐릭터 미키마우스를 연상시키는 폭풍의 모습을 공개해 관심을 끌고있다. 목성 북반구에서 포착된 이 폭풍은 3개로 각각 미키마우스의 두 귀와 얼굴을 연상시키는 재미있는 모습이다. 사진 속 두 귀에 해당되는 부분은 저기압권, 얼굴에 해당되는 긴 부분이 고기압권 폭풍이라는 것이 피치의 설명. 사진작가 피치는 “목성은 태양계에서 태양, 달, 금성에 이어 4번째로 밝은 천체”라면서 “크기 또한 지구의 11배에 달해 지구에서 육안으로 관찰할 수 있을만큼 크다”고 설명했다. 이어 “목성에서 발생하는 폭풍은 주된 요인은 수소와 헬륨으로 가득찬 빽빽한 대기와 거대한 중력장 때문”이라고 덧붙였다.　　　　 한편 목성의 대표적인 폭풍인 ‘붉은 점’ 즉 ‘대적점’(大赤點·Great Red Spot)은 지구 크기에 무려 3배에 달할 만큼 태양계에서 가장 강력한 폭풍이다. 대적점은 지난 1665년 첫 관측됐는데 이 폭풍의 최대 풍속은 시속 430만㎞에 달한다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

과학자들이 지구에 태양계 4번째 행성인 화성과 똑같은 환경을 재현하는 실험장치를 개발했다고 AFP통신 등이 26일 전했다. 보도에 따르면 이 실험장치는 화성의 흙은 물론 기온과 기압, 대기 조성, 방사선량 등 환경조건을 재현한 ‘진공실’(Vacuum Chamber)로 스페인 마드리드 재료과학연구소가 이끈 국제 연구팀이 제작했다. 이 진공실은 시뮬레이션을 통해 화성탐사에 필요한 장비 개발을 돕는 것이 목적이라고 한다. 화성에 생명유지에 필요한 환경이 존재했는지 그 여부를 밝히기 위해 연구를 진행 중인 미국항공우주국(NASA)의 화성탐사 임무에는 탐사로봇을 비롯해 고성능센서와 기기류가 사용되고 있다. 연구를 이끈 호세 앙헬 마르틴-가고 박사는 “화성은 지구와 비슷한 행성에 대해 배울 수 있는 좋은 장소”라면서 “그 때문에 NASA와 유럽우주국(ESA) 등 여러 기관의 탐사대상이 되고 있다”고 설명했다. 연구팀은 현재 주로 차기 탐사로봇에 탑재할 기상관측 기기의 개발을 위해 NASA와 공동연구 중이다. 이 진공실에서는 이미 NASA의 화성탐사선인 큐리오시티에 탑재된 기상센서의 일부를 시험 중이다. 이런 탐사용 기기류가 화성에서 어떻게 작동하는지 그간 문제가 됐던 ‘먼지’와 같은 핵심 요소를 새롭게 집어넣어 실험 중이라고 연구팀은 설명한다. 기술개발 담당 헤수스 소브라두 연구원은 “행성탐사의 주요문제 중 하나가 화성의 흙으로, 기기가 어떤 반응을 나타내는지 그 이해를 돕기 위해 먼지의 영향에 대해 시뮬레이션을 수행하고 있다”고 설명했다. 이어 “진공실은 화성이나 다른 흥미로운 행성이 지닌 많은 의문에 대해 과학적이고 기술적 관점에서 그 답을 낼 수 있다”고 덧붙였다. NASA의 화성탐사선은 지난 2012년에 발사된 큐리오시티와 그보다 작지만 활동 10년째를 맞이하고 있는 오퍼튜니티(Opportunity)까지 총 2대이며 이들은 지금도 탐사활동을 계속하고 있다. 연구팀은 화성에 관한 시뮬레이션 이외에도 다른 행성과 목성의 위성으로 얼음으로 뒤덮인 유로파의 성간 공간과 행성간 공간 등의 환경을 재현하는 진공실도 제작하고 있다. 이번 연구성과는 미국의 국제학술지 ‘리뷰 오브 사이언티픽 인스트루먼츠’(Review of Scientific Instruments) 최신호에 게재됐다. 사진=NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

지금껏 발견되지 않은 토성의 새로운 모습을 담은 고화질 사진이 공개돼 네티즌들의 관심이 집중되고 있다. 최근 NASA(미 항공 우주국)는 카시니 탐사선이 764,000 마일(약 123만㎞) 밖에서 촬영한 토성과 고리의 고화질 이미지를 공개했다. 카시니 탐사선은 토성 최대 위성인 ‘타이탄’ 위를 저공비행하며 해당 중력을 이용하는 ‘pi transfer’라는 신기술을 활용해 지금껏 포착되지 않은 토성 구석구석과 고리들을 렌즈에 담을 수 있었다. NASA에 따르면, 이번 촬영은 태양빛이 닿지 않는 토성의 어두운 부분을 광각 카메라에 담는 것이 목적이었다. 카시니 탐사선은 타이탄 궤도를 따라 저공비행을 수행하며 해당 지역으로부터 123만㎞ 떨어진 토성의 이면(裏面)을 광각 카메라에 담았다. 흑색과 백색이 절묘하게 조합된 토성의 모습은 이제껏 느끼지 못한 태양계 행성의 신비를 가득 담고 있다. 토성은 태양계에서 두 번째로 큰 행성으로 고리와 많은 위성들 때문에 가장 아름다운 행성으로 불리기도 한다. 목성과 유사한 차등 자전운동을 하며 두꺼운 구름층의 대기를 가지고 있다. 내부는 목성과 비슷하게 수소와 헬륨이 대기의 대부분을 이루고 있을 것으로 전문가들은 추측한다. 또한 밀도가 태양계 행성들 중 가장 낮다. 사진=NASA　 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

지난 9일 저녁 9시 3분쯤 경기 수원 인근에서 불꽃 별똥이 남쪽으로 떨어지는 것이 목격됐다. 곧이어 청주와 진주에서도 목격됐다. 또한 진주로 떨어진 운석들 중 적어도 두 개가 발견된 것으로 보인다. 날아가던 운석은 하층 대기와 충격하면서 쪼개진 뒤 그 진행 방향을 따라 가벼운 것들부터 먼저 땅에 떨어지게 된다. 이를 고려해 해당 지역에서 운석 조각들을 체계적으로 수거했으면 좋았을 것 같다. 태양계를 초속 수십㎞의 속도로 다니는 암석과 부스러기들이 지구 대기권으로 돌입하면서 공기와 마찰을 일으킨다. 모래알 정도 되는 것들은 지상 50~70㎞ 상공에서 빠르고 긴 빛자국인 별똥을 만들어내며 닳아서 없어진다. 자갈이나 작은 돌덩이만 한 것들은 더 낮은 고도까지 살아남는다. 하층 대기에서는 상층 대기보다 대기의 밀도가 더 크기 때문에 충격파가 생기고 운석 앞부분에 높은 온도가 형성된다. 이 때문에 운석의 표면은 그을리고, 껍질이 벗겨지면서 마치 불꽃이 튀는 것처럼 보인다. 이것을 화구라고 한다. 우리 옛 문헌에 천구성(天狗星)이라고 했다. 왜 운석은 총알처럼 빠르게 떨어지지 않을까. 대기 속으로 떨어지는 물체는 공기의 저항 때문에 일정한 속도로 안정되는 종단속도에 이르게 된다. 빗방울의 종단속도는 초속 10m(시속 40㎞) 정도로 떨어진다. 이번 진주에 떨어진 운석 정도라면 그 종단속도가 초속 30~50m(시속 100~150㎞) 정도가 될 것으로 계산된다. 강한 태풍의 풍속이나 박찬호 선수가 던지는 야구공의 속도라고 보면 된다. 지구의 대기가 있다는 사실에 우리는 매우 감사해야 한다. 운석에는 몇 가지 종류가 있는데, 94% 정도가 석질 운석이고 6% 정도가 철질 운석(운철)이다. 석질 운석에는 콘드라이트와 에이콘드라이트가 있는데, 지구상에 떨어지는 운석의 86%가 콘드라이트이다. 이번에 진주에서 수거된 운석들은, 언론에 보도된 크기와 무게로 볼 때, 밀도가 1㎤당 1~2g 정도로 계산된다. 정밀 조사 결과가 나와야 확실하겠지만, 진주 운석은 콘드라이트일 가능성이 높다고 판단된다. 지구의 달이나 행성들에 커다란 바위가 충돌할 때 튀어나온 암석들도 지구까지 날아온다. 그런 돌들이 지구까지 날아올 확률은 지구와의 거리가 멀수록 급격하게 떨어지고 값도 비싸진다. 대부분의 콘드라이트들은 태양계의 소행성 벨트에서 날아온다. 화성과 목성 사이의 궤도를 돌고 있는 많은 소행성들이 가끔 서로 충돌하게 되는데, 이때 생긴 파편이 지구까지 날아오는 것이다. 이것들의 나이는 지구의 나이와 같은 약 46억년. 46억년 전 지구, 수성, 화성, 금성, 달 등이 형성될 때의 정보가 운석에 담겨 있는 것이다. 로또 당첨을 기대하는 사람들에게는 실망스럽겠지만, 가장 흔한 운석이라서 가격은 제일 싸다. 이 운석들의 진정한 가치는 환산 금액에 있지 않다. 운석은 우주에서 직접 날아온 것이고, 그 안에 지구와 태양계 탄생의 비밀을 간직하고 있으며, 천문학자들이 직접 우주의 물질을 만져볼 수 있는 거의 유일한 기회다. 우주에서 우리 한국 국민들에게 우주와 과학에 대한 호기심을 좀 더 가져달라고 메시지를 준 것은 아닐까.

태양계에 과연 목성보다 크다는 ‘행성X’(Planet X)가 존재할까? 한동안 세계 천문학계를 떠들썩하게 만든 ‘행성X’의 존재에 대한 새로운 연구결과가 나왔다.최근 미국 펜실베이니아 주립대 연구팀은 “적어도 26,000 AU(1AU는 약 1억 4960만 km로 태양과 지구와의 거리)안에는 목성보다 크다는 ‘행성X’가 존재하지 않는다”고 밝혔다. 연구팀의 이같은 결과는 지난 2009년 발사된 미 항공우주국 나사(NASA)의 ‘광역적외선탐사망원경’(WISE·Wide-Field Infrared Survey Explorer)의 데이터를 분석해 얻어졌다. 그간 학계에서는 명왕성이 행성의 지위를 잃으며 생긴 태양계 9번째 자리를 대신할 ‘미지의 행성’에 대한 관심이 증폭되어 왔다. 특히 지난 2011년 미국 루이지애나 대학의 존 머티지·다니엘 휘트머 교수가 태양계에 떠도는 한 혜성의 경로 변화를 추적하던 중 태양계에 목성보다 4배 더 큰 가스 행성이 존재한다고 주장해 화제가 됐다.당시 연구팀은 이 행성을 행운의 여신을 뜻하는 ‘티케’(Tyche)로 명명했으며 목성과 비슷할 것으로 추측했다. 특히 연구팀은 거대한 이 행성이 한번도 관측되지 않는 이유에 대해 “티케가 태양으로부터 거리가 매우 멀 뿐만 아니라 오르트구름(태양계를 껍질처럼 둘러싸고 있다고 생각되는 가상적인 천체집단)에 존재하고 있어서 관측이 어려웠을 것”이라고 주장했다. 그러나 최근 펜실베이니아 주립대의 연구결과 이같은 주장은 실망으로 바뀌었다. 연구를 이끈 케빈 루만 박사는 “희미한 천체를 찾아낼 수 있는 WISE로 낱낱히 조사한 결과 태양계에 존재할지도 모른다는 거대한 가스행성의 흔적을 발견할 수 없었다”고 밝혔다. 연구팀은 그러나 “이번 조사로 ‘행성X’가 없다고 100% 단정할 수는 없다” 면서 “이번에 WISE를 통해 500광년 이내에 존재하는 별과 갈색왜성 3,525개를 새로 발견하는데 성공했다”고 덧붙였다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

목성의 달 ‘이오’(Io)의 화산이 폭발하며 생긴 거대한 ‘연기 기둥’이 우주로 솟구치는 모습이 카메라에 포착됐다. 최근 미 항공우주국 나사(NASA)는 명왕성 탐사선 ‘뉴 호라이즌스’(New Horizons)가 촬영한 이오의 최근접 사진을 공개했다. 이 사진은 지난 2007년 3월 촬영된 것으로 나사 측은 오랜시간 고히 묵혀둔 사진의 일부 만을 홈페이지를 통해 공개했다. 사진 속 연기 기둥이 올라오는 지점은 이오의 북반구인 ‘트배시타 화산’(Tvashtar volcano). 이 화산이 폭발하며 생긴 연기가 표면 위로 무려 320km 상공까지 솟구쳐 그 거대한 ‘힘’을 짐작케 만든다. 목성 위성 ‘이오’는 지구 지름의 4분의 1밖에 되지 않지만 지구보다 약 100배 이상의 마그마를 가지고 있어 태양계에서 가장 화산활동이 활발한 천체로 평가받고 있다.　 나사 측은 “이오는 목성 위성 중 세번째로 크며 지구에서의 거리는 약 5억 9000만 km에 달한다” 면서 “2015년 명왕성에 도착 예정인 ‘뉴 호라이즌스’가 이 지점을 지나가며 촬영한 것”이라고 밝혔다. 한편 나사 측이 뒤늦게 이오의 사진들을 추가로 공개한 이유는 최근 발표된 목성의 달 ‘유로파’(Europa) 탐사 계획과 무관치 않아 보인다. 외계 생명체가 있을 것으로 유력시되는 ‘유로파’ 탐사 계획은 그러나 약 20억 달러(2조 1200억원)에 달하는 막대한 예산 때문에 의회에 발목이 잡힌 상태다. 　 　 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

400년 만에 지금껏 발견되지 않은 새로운 모양의 ‘다면체’가 발견돼 학계의 주목을 받고 있다. 영국 일간지 데일리메일은 미국 UCLA(캘리포니아대학교 로스앤젤레스캠퍼스) 수학과 연구팀이 ‘등변 볼록 다면체(equilateral convex polyhedra)’ 또는 ‘골드버그 다면체(Goldberg polyhedra)’라 정의된 새로운 도형 형태를 발견했다고 17일(현지시간) 보도했다. 정다면체는 볼록 다면체 중에서 모든 면이 합동인 정다각형으로 이뤄지면서, 각 꼭짓점에서 만나는 면의 개수가 같은 도형을 말한다. 정다면체는 정다각형과는 다르게 정사면체, 정육면체, 정팔면체, 정십이면체, 정이십면체 5가지만 존재하는 것이 특징이다. 다면체의 유래는 약 1,000년 전 고대 그리스의 철학자이자 수학자인 플라톤의 연구(피타고라스와 테아이테토스의 도움이 더 크다는 주장도 존재)에서 시작된다. 플라톤의 저서인 ‘티마이오스’에는 흙은 6면체, 공기는 8면체, 물은 20면체, 불은 4면체와 대응시킨 기록이 남아있다. 16세기 독일 천문학자 케플러는 이 플라톤의 다면체를 수성, 금성, 지구, 화성, 목성, 토성에 각각 대입해 태양계 모델을 만들었으며 이 과정에서 ‘행성은 태양을 한 초점으로 하는 타원궤도를 그리며 공전 한다’, ‘행성과 태양을 연결하는 가상 선분이 같은 시간 동안 쓸고 지나가는 면적은 항상 같다’, ‘행성 공전주기의 제곱은 궤도 긴반지름 세제곱에 비례 한다’는 내용의 역사적인 ‘케플러 법칙’을 발견했다. (참고로 이 케플러 법칙은 후에 아이작 뉴턴의 ‘만유인력 법칙’에도 큰 영향을 끼쳤다) 케플러는 플라톤 다면체에서 한 발 나아가 모든 면이 별 다각형(모서리가 서로 교차하면서 정다각형의 꼭짓점을 일정한 개수 씩 건너 연결한 도형)으로 이뤄져 있으나, 볼록하지 않은 ‘케플러-푸앵소 다면체’를 만들었다. 이후 400년 간 새로운 형태의 다면체는 등장하지 못했기에 이번 발견이 가지는 의미는 크다. 언뜻 보면 바이러스 같기도 하고 축구공 같기도 한 이 新 다면체는 사실 사람 눈의 망막 구조에서 아이디어를 얻은 것이다. UCLA 스텐 세인 연구원은 “처음 이 형태를 봤을 때 다면체가 될 것이라고는 생각하지 않았다. 하지만 연구가 진행되면서 기존 다면체의 틀을 뛰어넘는다는 것이 증명됐다”고 설명했다. 이 다면체는 기존 플라톤-케플러로 이어지는 다면체 종류의 4번째 클래스로 숫자적으로는 ‘무한’을, 과학적으로는 ‘세포 증식 및 확장’에 대한 새로운 아이디어를 제시할 수 있다. 전문가들은 “새로운 형태의 바이러스 구조를 이 다면체를 통해 인식할 수도 있다”고 전했다. 한편 해당 연구 결과는 국제 학술지인 ‘미국국립과학원회보(Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, PNAS)에 최근 발표됐다. 사진=Wikipedia commons 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

태양계라는 소우주를 문자판에 담아낸 한정판 시계가 인터넷상에 공개돼 화제가 되고 있다. 프랑스 보석시계브랜드 반클리프아펠이 출시한 이 시계는 지난달 21일(현지시간) 스위스 제네바에서 열린 ‘2014 국제고급시계박람회’(SIHH 2014)에 공개돼 주목받고 있다. 최근 동영상사이트 유튜브를 통해서도 소개된 이 시계는 제조사가 지난 2006년 창립 100주년을 기념해 ‘시간의 서사시’라는 모토와 함께 선보인 ‘포에틱 컴플리케이션’이라는 라인의 새로운 남성용 제품이다. ‘미드나잇 플라네타륨’(Midnight Planétarium)이라는 이름으로 출시된 이 시계는 396조각의 18캐럿 로즈골드로 구성된 예약판 가격이 24만 5000달러(약 2억 6400만원), 그보다 화려한 다이아몬드 버전은 33만 3000달러(약 3억 5900만원)로 책정됐다. 무브먼트는 네덜란드의 천문시계 전문 브랜드 크리스티앙 반데르 클라우가 제작해 단독으로 제공했다. 이 시계의 특징은 문자판에 태양계를 담고 있다는 것. 핑크골드로 된 태양을 중심으로 서펜틴(사문석) 수성, 클로로멜라나이트(경옥의 변종) 금성, 튀르쿠아즈(터키석) 지구, 재스퍼(벽옥) 화성, 블루 아게이트(마노) 목성, 서길라이트(보석의 일종) 토성이 실제와 같이 배열된다. 시계 속 지구가 한 바퀴 도는 데는 1년이 걸리며 수성은 88일, 금성은 224일, 화성은 687일, 목성은 12년, 토성은 29년이 소요된다. 사진=반클리프아펠 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

태양계라는 소우주를 문자판에 담아낸 한정판 시계가 인터넷상에 공개돼 화제가 되고 있다. 프랑스 보석시계브랜드 반클리프아펠이 출시한 이 시계는 지난달 21일(현지시간) 스위스 제네바에서 열린 ‘2014 국제고급시계박람회’(SIHH 2014)에 공개돼 주목받고 있다. 최근 동영상사이트 유튜브를 통해서도 소개된 이 시계는 제조사가 지난 2006년 창립 100주년을 기념해 ‘시간의 서사시’라는 모토와 함께 선보인 ‘포에틱 컴플리케이션’이라는 라인의 새로운 남성용 제품이다. ‘미드나잇 플라네타륨’(Midnight Planétarium)이라는 이름으로 출시된 이 시계는 396조각의 18캐럿 로즈골드로 구성된 예약판 가격이 24만 5000달러(약 2억 6400만원), 그보다 화려한 다이아몬드 버전은 33만 3000달러(약 3억 5900만원)로 책정됐다. 무브먼트는 네덜란드의 천문시계 전문 브랜드 크리스티앙 반데르 클라우가 제작해 단독으로 제공했다. 이 시계의 특징은 문자판에 태양계를 담고 있다는 것. 핑크골드로 된 태양을 중심으로 서펜틴(사문석) 수성, 클로로멜라나이트(경옥의 변종) 금성, 튀르쿠아즈(터키석) 지구, 재스퍼(벽옥) 화성, 블루 아게이트(마노) 목성, 서길라이트(보석의 일종) 토성이 실제와 같이 배열된다. 시계 속 지구가 한 바퀴 도는 데는 1년이 걸리며 수성은 88일, 금성은 224일, 화성은 687일, 목성은 12년, 토성은 29년이 소요된다. 사진=반클리프아펠 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr