미국이 ‘킬러 로봇 전쟁’에 본격적으로 뛰어들었다. 지난 14일(현지시간) 미국에서 열린 국가안보 포럼에 참가한 미 국방부 부장관 로버트 워크는 러시아와 중국이 이미 전투용 AI 개발 분야에서 앞서나가고 있다며 이같이 밝혔다. 워크 부장관은 “중국군은 로봇기술 및 자동화기술을 활발히 연구하고 있으며, 러시아 또한 최근 전장에 로봇 병사를 배치하기 위해 노력 중이라고 밝힌 바 있다”며 “특히 발레리 게라시모프 러시아군 총참모장은 ‘가까운 미래에 독립적으로 군사작전을 수행할 수 있는 로봇 병력이 등장할 것’이라고 말했다”고 전했다. 하지만 전투용 AI 병기의 개발이 종국에는 인류를 위협할 수 있다는 현실적 과제와 함께 윤리적 문제 또한 여전히 남아 있다. 지난 7월 세계적 물리학자 스티븐 호킹, 테슬라 CEO인 엘론 머스크, 언어학자 노엄 촘스키 등 세계 유명 석학 및 공학자 1000명은 이른바 ‘킬러 로봇’, 즉 자율적 판단으로 인명을 살상할 수 있는 인공지능(AI)의 개발을 반대하는 공동서한을 발표한 바 있다. 킬러로봇을 둘러싸고 늘 제기되는 윤리적 논제, 즉 ‘인공지능으로 하여금 자율적 판단에 의해 인간을 사살하도록 허용해도 되는가’라는 질문에 대해서 워크 부장관은 “우리는 살상력 사용 여부를 결국 인간이 결정해야만 한다고 강력히 믿는다”면서도 “그러나 로봇을 이용한 신속한 공격이 가해질 경우 이에 대한 방어는 마찬가지로 로봇으로 이루어져야 한다”고 전했다. 그렇다면 미군을 긴장하게 만드는 중국과 러시아군의 로봇기술은 얼마나 ‘실전배치’에 근접해 있을까? 군사 전문지 디펜스 원의 보도에 따르면 최근 러시아는 실제로 군사용 로봇기술에 있어 유념할만한 행보를 보이고 있다. 단적인 예로 지난 해 3월 러시아 전략미사일부대는 인간의 개입 없이 표적을 선택하고 파괴할 수 있는 보초병 로봇을 미사일기지 5곳에 배치하겠다는 계획을 발표했다. 또한 러시아 유력 군수업체 우랄바곤자보드(Uralvagonzavod, 이하 UVZ) 전무이사 뱌체슬레이 칼리토프 또한 향후 2년 이내에 UVZ가 전투로봇 시제품을 선보일 예정이라고 밝히기도 했다. 지난 10월 칼리토프는 “1년 6개월에서 2년 사이에 (전투로봇) 시제품이 공개될 것”이라며 “우리 기업은 점차적으로 유인(有人)장비 개발을 축소하고 무인장비 기술 개발로 이행하고 있는 상황”이라고 전했다. 중국군의 경우 중국 국방과학기술대학(NUDT)의 주도로 ‘뇌파조종’ 로봇을 개발하는 등 로봇을 통한 군사력 증강에 빠르게 다가서는 중이다. 중국군은 뇌파를 통해 원격으로 장비를 제어할 수 있는 이 기술을 향후 군용 병기 운용 등에 활용해 전장에서의 병력손실을 줄이겠다는 포부를 드러낸 바 있다. 이날 워크 부장관은 미군이 경쟁국가들 뿐만 아니라 미국 내 사설업체들과의 AI개발 경쟁에서도 뒤처지는 상황이라는 점을 인정했다. 워크는 “사설 기업들은 벌써 전투용 AI기술을 확보한 상태”라며 “미군은 이들 기업부터 따라잡아야 한다”고 말했다. 워크 부장관에 따르면 미군은 앞으로 사이버전 또한 AI들에 의존할 전망이다. 워크는 “인공지능 기술을 이용한 사이버 공격에 인간의 대응속도로는 불충분하다”며 “학습능력을 탑재한 인공지능을 통해 이러한 유형의 공격에 대응하도록 해야 할 것”이라고 전했다. 방승언 기자 earny@seoul.co.kr

우리가 어떤 물체를 볼 수 있다는 것은 그 물체가 스스로 빛을 내거나 외부의 빛을 반사하기 때문이라는 사실은 다들 알고 있겠지. 그렇다면 외부에서 오는 빛을 반사하지 않고 완벽히 흡수해 버리고 자기 스스로 빛을 내는 ‘흑체’(black body)라는 상상 속의 물체를 생각해 보세. 흑체가 내는 빛은 온도에 따라 색깔이 달라진다네. 왜 물체의 온도에 따라 다른 색깔의 빛이 나올까. 이 문제가 바로 19세기 물리학자들을 괴롭힌 그 유명한 ‘흑체복사’ 문제라네.이런 내 소개가 늦었군. 나는 독일 베를린대학에서 이론물리학을 가르치는 막스 플랑크(1858~1947)라네. 당대 최고 학자라는 빌헬름 빈이나 존 윌리엄 레일리, 제임스 진스 등도 흑체복사 문제를 풀려고 했지만 모두 실패했어. 이 사람들은 몰랐겠지만 고전물리학이 이 문제를 해결하는 데 적절하지 않았기 때문이야. 나 역시 몇 년 동안 고민한 끝에 실험과 이론적 예측값이 완벽하게 맞는 공식을 얻었다네. 문제는 에너지가 고전물리학에서 생각했던 것처럼 연속적인 것이 아니라 디지털처럼 불연속적이라는 양자화 조건이 필요하다는 것이었어. 어쨌든 내 이름을 딴 ‘플랑크 상수’가 들어간 에너지 모델을 1900년 12월 14일 베를린과학아카데미 회의에서 발표했다네. 흑체복사 문제를 깔끔하게 설명하는 이 모델이 고전물리학을 뒤흔든 혁명을 가져오고 1918년 노벨물리학상을 안겨 줄 거라고는 상상도 하지 못했어. 양자역학 대부분 공식에 플랑크 상수가 들어가지 않는 게 없을 정도지. 그래서 많은 학자가 12월 14일을 ‘현대 물리학의 시작’, ‘양자혁명의 출발점’이라고 부른다네. 고등학생 때 물리학이라는 학문에 마법처럼 끌렸어. 그래서 뮌헨대 물리학과의 필립 폰 졸리 교수를 찾아가 조언을 구했더니 “물리학은 이제 더이상 발전할 수 없을 거야. 남은 것이라곤 몇 개의 사소한 구멍을 메우는 일뿐이니 다른 학문을 해 보게”라고 하시더군. 나는 “새로운 것을 발견하고 싶지 않고 알려진 것을 이해하는 것만으로도 만족합니다”라고 답했지. 그렇게 시작한 물리학이었는데 양자역학이라는 현대 물리학의 문을 여는 역할을 할 줄은 몰랐다네. 자네한테 비밀 하나 알려 주지. 나는 열역학을 전공한 전형적인 고전물리학자였다네. 양자론도 고전물리학에서 설명할 수 없는 현상을 잘 설명해 주는 하나의 가설 정도로 생각했었다네. 내 생각과 달리 끊임없이 발전하는 양자역학을 보고 있노라니 좀 불편하더군. 양자역학의 기초를 마련한 사람이 양자물리학을 거부했다는 사실은 역설적이지 않나. 그러나 과학은 그렇게 발전해 나가는 거라네. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

최근 프랑스 파리에서 열린 유엔 기후변화협약 당사국총회(COP21)에서 195개 협약 당사국이 지구온난화에 적극 대응할 것을 약속한 가운데, 미국항공우주국(이하 NASA)이 지난 10년간 관찰한 결과를 집약한 세계 오염지도를 공개했다. 지구 대기 및 오존층 연구를 목적으로 쏘아올린 NASA의 아우라 위성이 측정한 2005~2014년 195개 도시의 공기오염변화 데이터를 토대로 만든 이번 오염지도는 특히 중국과 인도, 중동의 대기상태를 여실하게 보여준다. 이 위성이 주로 추적하는 대기 성분은 이산화질소(혹은 과산화질소)다. 자극성의 냄새가 나는 갈색의 유해한 기체인 이산화질소는 공장 굴뚝이나 자동차 배기에서 주로 배출되며 대기오염의 원인 중 하나로 꼽힌다. 지난 10년간 급격한 경제 성장을 이룬 중국의 2014년 대기 중 이산화질소량은 10년 전에 비해 20~50% 가량 급증한 것으로 나타났다. 반면 미국은 10년 전에 비해 이산화질소 양이 20~50% 감소했고, 서유럽 일부 지역 역시 최대 50% 까지 이산화질소가 감소한 것으로 나타났다. 한국은 중국과 마찬가지로 일산화질소가 10년 새 급증한 지역도 있었지만 유럽과 미국처럼 감소한 지역도 있었다. 이웃나라인 일본의 동부 해안지역 대부분에서는 일산화질소가 10년새 대폭 감소한 것으로 조사됐다. 전문가들은 유럽과 미국에서의 일산화질소량이 줄어든 것은 강력한 환경규제의 영향인 것으로 분석했다. 한편 중동의 경우 2005년 이후 경제 성장이 지속된 이라크와 쿠웨이트, 이란 등지의 국가에서 대기 중 일산화질소량이 증가하는 추세를 보였다. 시리아는 2011년 이후 일산화질소량이 감소됐는데, 이는 내전으로 인해 자동차 및 발전소 사용량이 줄어들었기 때문으로 분석된다. NASA의 위성을 이용한 세계 오염지도 및 관련 분석은 미국에서 발간되는 과학전문 학술지인 ‘지구물리학연구저널’(Journal of Geophysical Research)에 실렸다. 　 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

●김원식(코스닥협회 상근부회장)원철(관악경찰서 경감)씨 부친상 13일 전남 광양장례식장, 발인 15일 오전 10시 30분 (061)761-5500 ●강호철(조선일보 스포츠부 차장)씨 부친상 13일 서울아산병원, 발인 15일 오전 5시 30분 (02)3010-2292 ●황보은(인천일보 사장)씨 모친상 13일 인하대병원, 발인 15일 오전 6시 30분 (032)890-3191 ●이수재(전 군산간호대 교수)경재(전북일보 수석논설위원)금희(국민권익위원회 주무관)씨 부친상 박종술(대한적십자사 재난안전국장)씨 장인상 조형자(전 전주덕일초 교사)정인옥(김제황산초 교감)씨 시부상 13일 전주 모악장례식장, 발인 15일 오전 9시 30분 (063)221-4044 ●박지용(자영업)태용(피앰아이 이사)성용(서강대 교수)씨 모친상 임돈우(세림소아과 원장)씨 장모상 13일 연세대 세브란스병원, 발인 15일 오전 10시 (02)2227-7594 ●김원태(중앙일보·JTBC사우회 회장)학태(미국 거주)연태(우리교회 담임목사)씨 모친상 박연규(륭희건설 고문)최석태(춘태학원 이사장)최덕(명지대 물리학과 교수)씨 장모상 11일 연세대 세브란스병원, 발인 15일 오전 9시 (02)2227-7597 ●이동보(전 코오롱TNS 회장)씨 모친상 박성기(전 한국바이린 회장)허영인(SPC그룹 회장)씨 장모상 12일 서울아산병원, 발인 14일 오전 9시 30분 (02)3010-2230

●지일환(전 육군사관학교 교장)씨 별세, 상현·건병(액시스그룹 대표)씨 부친상 = 14일 오전, 서울 강남성모병원 장례식장 11호실, 발인 16일 오전 8시, (02) 2258-5940●장연순씨 별세, 김상철씨(전 한국기자협회보 기자, 노무현재단 사료연구센터 본부장) 모친상 = 13일, 서울아산병원 장례식장 34호실, 발인 16일 오전 7시, 02-3010-2294●김말례씨 별세, 김원태(중앙일보·JTBC사우회 회장)·학태(재미)·연태씨(우리교회 목사)모친상, 박연규(륭희건설 고문)·최석태(춘태학원 이사장)·최덕씨(명지대물리학과 교수)장모상=11일 오후 10시45분 연세대세브란스병원 장례식장 14호실, 발인 15일 오전 9시, 02-2227-7597●김장권(한국자산관리공사 자산인수기획부 팀장)씨 모친상 = 13일 오후 7시40분 별세, 일산복음병원 장례식장, 발인 15일 오전 11시, (031) 977-6000●류충현씨 별세, 류한호(광주대학교 신문방송학과 교수)씨 부친상 = 14일 오전, 전북 전주시 전북대학교병원 장례식장 2층 천실, 발인 16일 오전 8시. 063-250-2450

남아프리카공화국 출신의 세계적인 아티스트 윌리엄 켄트리지(60)의 국내 첫 개인전이 국립현대미술관 서울관에서 열리고 있다. ‘윌리엄 켄트리지: 주변적 고찰’이라는 제목으로 열리는 이번 전시에서는 예술과 사회, 정치와 철학, 물리학을 넘나드는 작가의 깊고 풍부한 사고의 흐름이 반영된 영상, 드로잉, 설치, 판화 등 108점이 소개된다. 인종차별과 폭력, 봉기 등으로 혼란스러웠던 아파르트헤이트(인종차별정책) 시절의 요하네스버그에서 태어난 켄트리지는 1990년대 초반부터 남아공 사회에 대한 비판적 시각을 담은 목탄 드로잉 애니메이션으로 국제미술계에서 주목받기 시작했다. 이후 철학, 역사, 음악, 영화, 공연, 미술 등 여러 장르가 복합된 다층적 예술세계를 선보여 왔다. 이번 전시는 초기작부터 지난 4월 암스테르담 아이필름인스티튜트에서 처음 공개된 영상작품 ‘더 달콤하게 춤을’까지 자유롭게 확산된 그의 작품 세계를 총망라한다. 켄트리지는 목탄으로 드로잉을 하고 오래된 카메라로 사진을 찍은 뒤 지우고 다시 그리고 찍는 과정을 반복하는 방식으로 목탄 드로잉 애니메이션을 만든다. 하지만 그에게 드로잉은 단순히 영상이나 조각을 위한 예비단계가 아니라 가장 본질적이고 주된 표현 수단이다. 인종차별정책 시기의 남아공 풍경과 그 이후의 사회상을 담은 목탄 드로잉 애니메이션 ‘프로젝션을 위한 드로잉’ 연작, ‘소호와 펠릭스’ 연작, 오래된 책에 연속적인 그림을 그려 움직이는 것처럼 보이게 만든 플립북 형식의 ‘간접 독서’를 통해 이를 확인할 수 있다. 나미비아에서 벌어진 인종학살 사건을 소재로 미니어처 극장을 만든 ‘블랙박스’, 러시아 혁명의 유토피아주의를 다룬 ‘나는 내가 아니고, 그 말은 내 것이 아니다’(작품 사진), 카셀도큐멘타 13의 출품작 ‘시간의 거부’, 중국 문화혁명을 소재로 한 ‘양판희를 위한 메모’ 등 대형 영상설치 작품에서는 음악과 조각, 영상, 드로잉이 어우러진 총체 예술의 면모를 확인할 수 있다. 그에게 세계적 명성을 가져다 준 ‘소호와 펠릭스’ 연작은 백인 자본가이자 부동산개발업자인 소호 엑스타인과 그의 부인 그리고 부인과 연인관계인 시인 펠릭스 타틀바움을 중심으로 남아공 사회와 풍경, 그 안에서 살아가는 사람들의 내면과 고뇌를 보여 주는 목탄 드로잉 애니메이션이다. 그는 자신이 살아온 국가의 사회성과 역사성을 작품에 표현하는 이유에 대해 “남아공의 아파르트헤이트 체제하에선 부조리와 모순을 느끼지 않을 수가 없다”면서 “예술가는 작업실 안으로 바깥세상을 끌고 와 작업을 한 뒤 편집과정을 거쳐 다시 바깥세상에 던져 주는 것을 반복한다”며 자신을 ‘내부자와 외부자의 경계에 선 사람’이라고 소개했다. 목탄을 재료로 사용하는 이유에 대해선 “다시 그리는 게 가능하다는 점에서 유연하고, 이러한 특성이 인생의 불확실성도 잘 보여 준다”고 답했다. 전시는 내년 3월 27일까지. 함혜리 선임기자 겸 논설위원 lotus@seoul.co.kr

어쩌면 우리 태양의 미래가 될 수도 있는 항성의 '슈퍼플레어' 현상이 먼 우주에서 포착됐다. 최근 영국 워릭대학교 연구팀은 지구에서 약 1,480광년 떨어진 우리은하 내에 위치한 쌍성 'KIC9655129'에서 슈퍼플레어가 관측됐다고 발표했다. 우리의 에너지 원천이 되는 태양은 표면이 폭발하는 이른바 '태양플레어'(Solar flare) 현상을 일으킨다. 이 때 방사되는 에너지는 지구에 다양한 악영향을 미칠 수 있는데 GPS 시스템을 먹통으로 만들거나 심한 경우 전력 공급망을 파괴하기도 한다. 그러나 우주의 수많은 별들은 일반적인 태양플레어를 훌쩍 넘어서 강력한 에너지를 방출하는 슈퍼플레어(superflare) 현상도 일으킨다. 만약 태양에서 슈퍼플레어가 발생한다면 지구에 어떤 악영향을 미칠 지 상상하기 힘든 수준이지만 다행히 우리의 태양은 비교적 안정적인 별이다. 이때문에 천문학자들은 태양이 아닌 먼 별의 플레어 현상을 관측해 연구자료로 삼는데 이번에 포착된 별이 바로 KIC9655129다. 미 항공우주국(NASA)의 케플러우주망원경으로 관측된 이 별은 태양플레어보다 약 1000배 이상의 에너지를 방출하며 태양과 매우 유사하게 활동하는 것으로 드러났다. 선임연구원 클로에 퓨 박사는 "태양계는 플라즈마, 이온화된 가스 등으로 가득차 있는데 이는 태양플레어와 같은 활동의 결과" 라면서 "태양 역시 강력한 플레어를 일으킬 수 있는데 이를 미리 이해하는데 이번 발견이 큰 도움을 준다"고 설명했다. 　 이어 "이번에 확인된 슈퍼플레어를 폭탄과 비교하면 파괴력이 무려 10억 메가톤에 달한다"고 덧붙였다. 이번 연구결과는 '천체물리학 저널 레터’(The Astrophysical Journal Letters) 최신호에 게재됐다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

통제 불능/케빈 켈리 지음/이충호·임지원 옮김/김영사/932쪽/2만 5000원 돌연변이를 일으키는 건물, 살아 있는 실리콘 중합체, 질병 치료에 이용되는 생물학적 바이러스, 사이보그 신체 부위 등 저자는 “다가오는 신생물학 시대에는 우리가 의존하는 동시에 두려워하는 것은 모두 만들어지기보다 태어날 것이다”라고 예언한다. 20세기가 물리학의 시대였다면 21세기는 생물학의 시대. 기계는 점점 생물학적 성격을 더 많이 띠게 될 것이고, 기술 네트워크는 인간 문화를 생태적이고 진화적으로 변화시킬 것이다. 저자가 그리는 미래상은 만들어지는 것(기계)과 태어나는 것(생명)의 결합이다. 디지털 구루들의 확성기로 불리는 와이어드의 창간인인 저자는 현대사회의 기계와 시스템이 너무나 복잡해지고 자율적으로 작동하게 됨으로써 살아 있는 생물과 더이상 구분할 수 없는 새로운 시대가 도래할 것이라고 본다. 이 시스템을 저자는 ‘비비시스템’이라고 부른다. 현재 이 생명공학 기술들은 점차 현실화되고 있다. 생태계를 모방한 컴퓨터 모델부터 가상현실, 자기 제어 로봇 등 기술이 생태계화되는 생물 공동체가 바로 비비시스템이다. 1994년 미국에서 출간됐다는 점에서 그 당시로서는 획기적이고 예리한 통찰이 돋보인다. 그래서인지 꽤 오랜 시간이 지나도록 과학 명저로 평가받는다. 이 책은 워쇼스키 감독의 영화 매트릭스의 모티브가 됐다. 주연 배우 키아누 리브스가 이 책을 읽기 전에는 대본 리딩에 참여할 수 없었다는 에피소드도 전해진다. 안동환 기자 ipsofacto@seoul.co.kr

목성처럼 거대한 폭풍을 지닌 희한한 별이 처음 발견됐다고 천문학자들이 밝혔다. 미국 델라웨어대 존 기리스 교수가 이끈 국제 연구진은 스피처와 케플러 우주망원경의 관측자료를 사용해 위와 같은 별을 발견했다고 ‘천체물리학회지’(The Astrophysical Journal)를 통해 발표했다. 목성에는 ‘대적반’(대적점)으로 알려진 거대한 폭풍이 존재하는 데 이런 거대한 폭풍이 행성이 아닌 별에도 존재할 수 있다는 것이 처음 확인된 것. 이에 대해 기리스 교수는 “이 별의 크기는 목성 정도 되며 그 안에 불고 있는 폭풍 역시 (목성의) 대적반만한 크기”라고 설명하면서 “이는 최소 2년 이상 지속됐다”고 밝혔다. ‘W1906+40’이라는 다소 어려운 이름을 가지고 있는 이 별은 ‘L형 왜성’(L-dwarfs)으로 분류되고 있다. 이중 일부는 우리 태양처럼 원자들이 융합해 빛을 생성해 ‘별’로 간주되고 있지만, 다른 일부는 원자 융합이 부족해 ‘실패한 별’로 불리며 이를 ‘갈색왜성’이라고도 말한다. 이번 연구에서는 ‘W1906+40’의 생성 시기가 상대적으로 오래된 것으로 추정되고 있어 ‘별’에 속하는 것으로 예측되고 있다. 별 온도는 약 2200캘빈도(섭씨 1900도)다. 우리 태양의 온도가 약 5600캘빈도라는 것을 고려하면 차가운 별이라고 볼 수 있다. 또 대기는 매우 작은 미네랄들로 구성돼 있다. 연구진에 따르면, 이 별은 2011년 NASA의 와이즈(WISE, Wide-field Infrared Survey Explorer) 망원경을 통해 처음 발견됐었다. 이후 기리스 교수와 그의 동료들은 이 천체가 케플러와 스피처 망원경의 관측자료에도 포함돼 있는 것을 발견할 수 있었다. 연구진이 찾아낸 이 별 폭풍은 약 9시간의 공전주기를 갖고 있다. 즉 9시간마다 별을 한바퀴 돌 정도로 빠르게 이동한다는 것이다. 이제 기리스 교수가 이끄는 연구진은 스피처와 케플러 자료를 사용해 다른 별과 갈색왜성에서도 이런 폭풍이 있는지 조사할 계획이다. 기리스 교수는 “우리는 이런 형태의 별 폭풍이 특별한 것인지 일반적인 것인지 알지 못하며 왜 오랫동안 지속되는지도 알지 못한다”고 말했다. 사진=NASA/JPL-Caltech 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

수많은 SF 영화나 만화에서 블랙홀은 모든 것을 빨아들이는 검은 구멍으로 묘사된다. 물론 완전 잘못된 이야기는 아니지만, 진실은 그보다 더 복잡하다. 특히 은하 중심 블랙홀은 아주 복잡한 주변 구조로 되어 있다.​  은하계의 중심부는 막대한 질량이 모이는 장소이다. 따라서 이곳에서는 필연적으로 거대질량 블랙홀이 탄생하게 된다. 우리 은하의 경우 태양 질량의 400만 배에 달하는 거대한 블랙홀이 있다. 그리고 주변에서 막대한 가스와 먼지를 빨아들이고 있다.  그런데 문제는 블랙홀이 강력한 중력으로 빨아들이는 물질에 비해서 들어가는 입구가 매우 좁다는 것이다. 따라서 블랙홀의 중력에 이끌려 온 물질은 빛조차 탈출할 수 없는 사상의 지평면(Event Horizon)​으로 들어가기 전에 토성의 고리처럼 블랙홀 주변에 거대한 나선 모양의 원반을 형성한다. 이렇게 형성되는 강착 원반은 관측을 통해서 그 존재가 입증되어 있다.  여기서 한 가지 놀라운 일은 강착 원반의 수직 방향으로 강력한 물질의 흐름인 제트(Jet)가 존재한다는 것이다. 그래서 블랙홀은 실제로는 검지 않다. 사실 강력한 제트를 가진 거대 블랙홀은 우주에서 가장 밝은 천체이다.  왜 제트가 발생하는지 아직 확실한 이유는 모르지만, 과학자들은 블랙홀과 그 주변에서 발생하는 강력한 자기장이 원인일 가능성이 크다고 보고 있다. 하지만 이를 직접 관측하는 일은 매우 어렵다. 블랙홀은 아주 멀리 떨어져 있기 때문이다.  전 세계의 천문학자들은 우리 은하 중심 블랙홀을 관측하기 위해 사상의 지평면 망원경(EHT: Event Horizon Telescope)를 만들었다. 사실 이는 새로운 망원경이 아니라 전 세계에 있는 여러 전파 망원경을 모아 지구만 한 거대 전파 망원경처럼 사용하는 방식이다.  하버드-스미소소니언 천체물리학 센터의 마이클 존슨(Michael Johnson)과 그 동료들은 저널 사이언스에 EHT를 이용한 관측 결과를 발표했다. 이번 관측에서 중요한 것은 자기장의 증거를 발견했다는 것이다.  은하 중심 블랙홀은 지구에서 2만5천 광년 이상 떨어져 있으므로 이 거리에서 자기장을 직접 측정할 방법은 없다. 대신 연구팀은 블랙홀 주변에서 발생하는 전자의 직선 편광(linearly polarized)을 관측해 자기장의 존재를 증명했다. 엄청나게 먼 거리를 생각하면 이는 과학적 쾌거라고 할 수 있다.  연구팀에 의하면 블랙홀 주변의 자기장은 돌돌 말린 스파게티처럼 꼬여 있는 것으로 보이지만, 제트가 생성되는 장소에서는 한 방향으로 잘 정돈된 것으로 보인다고 한다. (위의 개념도 참조) 아마도 이 틈을 비집고 고온 고압의 물질이 뿜어져 나오는 것이 제트의 생성 원인으로 추정된다. 다만 더 자세한 구조를 밝히기 위해서는 지금보다 더 많은 관측이 필요하다.  영화에서 블랙홀은 무엇이든 먹어치우는 괴물로 묘사되곤 한다. 하지만 블랙홀이 우주의 괴물인 진짜 이유는 바로 엄청난 양의 물질을 광속에 근접하는 속도로 수천 광년이나 뿜어낼 수도 있기 때문이다. 그리고 블랙홀 주변 공간은 영화에서 본 것보다 훨씬 복잡하다. 우리는 이제야 블랙홀의 참모습을 조금씩 알아가는 중이다.  고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

짝별을 잡아먹고 크는 청색낙오성​ 허블 우주망원경이 주변 별의 물질을 빨아들이는 뱀파이어 별인 청색낙오성을 처음으로 관측했다고 우주관련 웹사이트 스페이스닷컴이 8일(현지시간) 보도했다. 뱀파이어 별인 청색낙오성은 적색거성으로 진화하는 대신 젊은 별처럼 보이는 수수께끼의 천체다. 늙은 별이 연료를 다 소진하면 몸피가 엄청나게 부풀어올라 거대한 적색거성으로 진화한다. 그러나 같은 시기에 형성된 별들의 무리인 성단 안에는 이상하게도 젊게 보이는 별들이 더러 있는데, 같은 또래의 별들이 큰 덩치와 낮은 온도인 것에 비해 이들은 마치 새로운 연료를 주입받은 듯이 뜨겁고 푸른빛을 낸다. 청색낙오성이란 이름도 이들이 별의 생애 사이클에서 낙오되었다는 뜻에서 붙여진 것이다. 천문학자들로 꾸려진 연구팀은 청색낙오성의 젊은 비결을 알아내기 위해 5,000광년 거리의 한 성단 안에서 21개의 청색낙오성에 대해 조사했다. 허블 망원경은 많은 청색낙오성에 물질을 제공해주는 백색왜성 증거를 발견해냈다. 과학자들이 청색낙오성의 존재를 안 것은 1953년부터이지만, 그들의 여분 연료가 어디서 온 것인지는 미스터리로 남아 있었다. 과학자들은 그들이 쌍성계-두 개의 별이 서로의 둘레를 공전하는 항성계-일 거라고 추정하고, 한 별이 다른 별의 물질을 빨아들이는 것으로 생각했다. 그러나 그 메커니즘은 여전히 수수께끼였다. 별들이 합병하거나 다른 별과 충돌한 것일 수도 있기 때문이다. 2011년에 발표된 한 연구는 NGC 188이라는 이름의 한 성단 안에 있는 청색낙오성의 개수를 조사한 데 이어, 이번 허블 망원경의 관측으로 7개의 청색낙오성과 함께 궤도를 도는 백색왜성이 내는 자외선 신호를 포착하기에 이른 것이다. "이제까지는 추론만 있었을 뿐, 구체적인 관측결과는 얻지 못하고 있었다"고 밝히는 논문 대표저자 나탈리에 고스넬 텍사스 대학 천문학자는 "청색낙오성이 물질 이동으로 만들어진다는 것을 최초로 확인한 사례"라고 이번 관측의 의미를 부여했다. 이번 연구는 청색낙오성 중 3분의 2를 조사한 결과, 별들 간의 물질 이동과정을 최초로 규명할 수 있었다. 쌍성계에서는 보다 덩치 큰 별이 짝별을 압도하여 적색거성으로 진화한다. 하지만 그때 짝별은 적색거성의 물질을 빨아들인다. 새 연료를 공급받은 짝별이 더 뜨겁고 밝게 빛나게 되면 두 별 사이의 균형은 무너지고, 처음 형성되었던 별의 과밀한 핵이 자체 중력붕괴를 일으켜 백색왜성으로 가게 된다. 지구에서 보는 관측자는 단지 비정상적으로 뜨겁고 푸르게 빛나는 청색낙오성만 볼 수 있을 뿐이다. 연구자들은 직접 백색왜성을 관측할 수는 없으며, 다만 중력의 상호작용에 의한 청색낙오성의 움직임으로 그 존재를 파악할 수 있을 뿐이다. "비록 우리가 홑별의 진화에 대해서는 많은 것들을 알고 있기는 하지만, 쌍성계의 전모에 대해서는 아직 제대로 파악하고 있지 못한 상태"라고 밝히는 공동저자 로버트 매튜 위스콘신 대학 교수는 "우리 태양과 같은 홑별의 진화과정에 대해서는 탄생에서 종말에 이르기까지 대체로 소상히 알고 있지만, 4분의 1의 별들이 이루고 있는 쌍성계에 대해서는 이제부터 알아가기 시작하는 단계로, 이 연구는 청색낙오성뿐만 아니라 우리은하를 포함한 은하들의 진화과정에 대해서도 많은 것들을 밝혀주리라고 믿는다."고 말했다. 이 연구 결과는 12월 1일자 천체물리학 저널에 게재되었다. 이광식 통신원 joand999@naver.com　

일본의 후쿠시마 원전사고가 발생한 지 벌써 4년을 훌쩍 넘겼다. 하지만 참사의 피해는 여전히 현재진행형임을 보여주는 조사결과가 나와 충격을 전하고 있다. 미국 우즈홀해양연구소(WHOI)가 지난 3일(현지시간) 발표한 보고서에 따르면, 후쿠시마 원전사고로 유출된 오염수 속 방사성 물질이 해류를 따라 미국 서부 해안까지 도달, 점차 그 농도가 증가하는 추세에 있다. 이번 보고서는 2011년 원전사고가 일어난 지 3개월이 지난 뒤부터 일본 근해를 비롯한 태평양에 유출된 방사성 물질의 양을 조사하고 있는 켄 붸슬러 박사가 발표했다. 붸슬러 박사와 그의 동료들은 최근 미국 서부 해안 여러 곳에서 해수 표본 수백 개를 채취했다. 이를 조사한 결과 원전사고로 유출된 방사성 물질인 세슘 농도가 이전 조사보다 50% 높은 1㎡당 최대 11베크렐인 것으로 확인됐다. 특히 샌프란시스코 연안에서 1600마일(약 2575㎞) 떨어진 곳에서 채취한 해수 표본은 역대 최고치를 기록했다. 그렇다고 해서 너무 걱정할 필요는 없다고 연구팀은 말한다. 이 농도는 현재 미국 정부가 정하고 있는 먹는 물의 기준치보다 500배 이상 낮은 값이라는 것이다. 또한 이번에 채취된 세슘 137의 일부에는 1950년대부터 70년대에 걸쳐 행해진 핵실험에서 발생한 것도 포함돼 있었다. 붸슬러 박사는 현재 일본인 동료와 함께 후쿠시마 원전으로부터 약 1km 떨어진 곳에서 표본을 채취해 원전 유출 상황을 직접 감시하고 있다. 지난 10월에는 원전과 접한 해안선을 따라 해수와 해양생물, 토사, 지하수 등에서 표본을 수집해 분석했다. 그 결과에서 후쿠시마 앞바다의 방사능 수치는 여전히 높은 상태로 미국 서부 해안의 수치보다 10~100배에 이르는 것으로 확인됐다. 붸슬러 박사는 이번 보고서에서 “최근 일본 근해의 방사능 수치는 유출 당시 최대치보다 수천 배 이상 낮아졌다”면서도 “하지만 원전 앞바다의 방사성 물질 농도가 여전히 높게 나오는 것은 원전에서 지속적인 유출이 있을 가능성이 큰 것”이라고 말했다. 한편 이번 조사결과는 오는 14일 미국 샌프란시스코에서 개최되는 ‘미국 지구물리학회 연례회의’에서 정식으로 발표될 예정이다. 사진=WHOI 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

지난 1977년 영화사에 길이남은 기념적비적인 영화 한 편이 개봉됐다. 바로 조지 루카스 감독의 할리우드 SF 영화 ‘스타워즈4’다. 특히 영화에는 태양이 두 개 뜨는 외계행성이 등장하는데 바로 주인공 루크 스카이워커가 살던 ‘타투인’(Tatooine)이다. 루카스 감독이 창조해낸 가상의 공간이다. 최근 포브스, 데일리메일등 해외언론이 타투인의 현재 모습을 보도해 관심을 끌고있다. 실제 외계행성이라고 착각이 들만큼 황량했던 이곳은 아프리카 튀니지 사막 한복판에 위치해있다. 당시 스타워즈 제작진은 이곳에 세트장을 설치하고 여러 명장면을 촬영해 팬들에게 깊은 인상을 남겼다. 이후 이 장소는 스타워즈 팬들에게 있어 일종의 ‘성지순례’ 장소로 각광받았으나 점점 잊혀져 한동안 영화 제작자도 모르는 장소가 됐다. 그렇다면 현재 타투인은 어떤 모습일까? 영화가 촬영된 지 거의 50년 세월이 흘렀지만 여전히 타투인은 그 곳 그 자리에 남아있다. 안타까운 점은 '잊혀진 도시', '버려진 도시' 라는 수식어가 붙을 만큼 사막의 모래바람에 덮혀 '멸망'할 위기에 놓여있다는 사실. 실제로 이는 과학적인 연구로도 증명됐다. 2년 전 미국 존스홉킨스 대학 물리학과 랄프 로젠즈 박사는 "초승달 모양의 사구(砂丘)가 매년 15m씩 이곳 세트장으로 확장 중” 이라면서 “몇 년 안에 이곳을 완전히 삼켜버릴 수 있다”는 연구결과를 발표한 바 있다. 이처럼 은하계 저멀리 기억으로 사라진 타투인이 최근들어 다시 조명되는 이유는 오는 17일 개봉 예정인 '스타워즈: 깨어난 포스'(Star Wars:The Force Awakens)와 맞물려 있다. 이에 전세계 스타워즈 광팬들은 영화 개봉을 기념해 이곳 타투인에 다시 모이는 계획도 추진 중이다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

어쩌면 우리 태양의 미래가 될 수도 있는 항성의 '슈퍼플레어' 현상이 먼 우주에서 포착됐다. 최근 영국 워릭대학교 연구팀은 지구에서 약 1,480광년 떨어진 우리은하 내에 위치한 쌍성 'KIC9655129'에서 슈퍼플레어가 관측됐다고 발표했다. 우리의 에너지 원천이 되는 태양은 표면이 폭발하는 이른바 '태양플레어'(Solar flare) 현상을 일으킨다. 이 때 방사되는 에너지는 지구에 다양한 악영향을 미칠 수 있는데 GPS 시스템을 먹통으로 만들거나 심한 경우 전력 공급망을 파괴하기도 한다. 그러나 우주의 수많은 별들은 일반적인 태양플레어를 훌쩍 넘어서 강력한 에너지를 방출하는 슈퍼플레어(superflare) 현상도 일으킨다. 만약 태양에서 슈퍼플레어가 발생한다면 지구에 어떤 악영향을 미칠 지 상상하기 힘든 수준이지만 다행히 우리의 태양은 비교적 안정적인 별이다. 이때문에 천문학자들은 태양이 아닌 먼 별의 플레어 현상을 관측해 연구자료로 삼는데 이번에 포착된 별이 바로 KIC9655129다. 미 항공우주국(NASA)의 케플러우주망원경으로 관측된 이 별은 태양플레어보다 약 1000배 이상의 에너지를 방출하며 태양과 매우 유사하게 활동하는 것으로 드러났다. 선임연구원 클로에 퓨 박사는 "태양계는 플라즈마, 이온화된 가스 등으로 가득차 있는데 이는 태양플레어와 같은 활동의 결과" 라면서 "태양 역시 강력한 플레어를 일으킬 수 있는데 이를 미리 이해하는데 이번 발견이 큰 도움을 준다"고 설명했다. 　 이어 "이번에 확인된 슈퍼플레어를 폭탄과 비교하면 파괴력이 무려 10억 메가톤에 달한다"고 덧붙였다. 이번 연구결과는 '천체물리학 저널 레터’(The Astrophysical Journal Letters) 최신호에 게재됐다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

어쩌면 우리 태양의 미래가 될 수도 있는 항성의 '슈퍼플레어' 현상이 먼 우주에서 포착됐다. 최근 영국 워릭대학교 연구팀은 지구에서 약 1,480광년 떨어진 우리은하 내에 위치한 쌍성 'KIC9655129'에서 슈퍼플레어가 관측됐다고 발표했다. 우리의 에너지 원천이 되는 태양은 표면이 폭발하는 이른바 '태양플레어'(Solar flare) 현상을 일으킨다. 이 때 방사되는 에너지는 지구에 다양한 악영향을 미칠 수 있는데 GPS 시스템을 먹통으로 만들거나 심한 경우 전력 공급망을 파괴하기도 한다. 그러나 우주의 수많은 별들은 일반적인 태양플레어를 훌쩍 넘어서 강력한 에너지를 방출하는 슈퍼플레어(superflare) 현상도 일으킨다. 만약 태양에서 슈퍼플레어가 발생한다면 지구에 어떤 악영향을 미칠 지 상상하기 힘든 수준이지만 다행히 우리의 태양은 비교적 안정적인 별이다. 이때문에 천문학자들은 태양이 아닌 먼 별의 플레어 현상을 관측해 연구자료로 삼는데 이번에 포착된 별이 바로 KIC9655129다. 미 항공우주국(NASA)의 케플러우주망원경으로 관측된 이 별은 태양플레어보다 약 1000배 이상의 에너지를 방출하며 태양과 매우 유사하게 활동하는 것으로 드러났다. 선임연구원 클로에 퓨 박사는 "태양계는 플라즈마, 이온화된 가스 등으로 가득차 있는데 이는 태양플레어와 같은 활동의 결과" 라면서 "태양 역시 강력한 플레어를 일으킬 수 있는데 이를 미리 이해하는데 이번 발견이 큰 도움을 준다"고 설명했다. 　 이어 "이번에 확인된 슈퍼플레어를 폭탄과 비교하면 파괴력이 무려 10억 메가톤에 달한다"고 덧붙였다. 이번 연구결과는 '천체물리학 저널 레터’(The Astrophysical Journal Letters) 최신호에 게재됐다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

우리 은하에 있는 가장 큰 별들 가운데 하나로 알려진 ‘큰개자리 VY별’이 초신성이라는 최후 단계에 접어들기 전까지 몸무게를 엄청나게 줄이고 있는 이유가 정밀 관측으로 밝혀졌다. 천문학자들은 유럽남방천문대(ESO)의 초거대망원경(VLT)을 이용해 이 적색 극대거성이 질량을 잃고 있는 이른바 ‘다이어트’ 이유를 해명해냈다. 이번 관측에서는 이 별 주위를 둘러싸고 있는 먼지 입자가 예상보다 훨씬 큰 것으로 밝혀졌다. 이는 이런 거구 별이 초신성 폭발을 일으키는 데 있어 반드시 필요한 준비 과정일 것이라고 연구자들은 설명한다. 한때 우주 최대 별로도 알려졌던 큰개자리 VY별은 정밀 측정으로 현재 8번째 큰 별로 확인되고 있다. 이 별은 우리 태양보다 약 1,420 ± 120배 크며, 이는 약 13AU(천문단위:지구-태양 간 거리)에 해당되는 길이로, 19억 7664만 km다. 질량은 태양의 30~40배, 밝기는 30만 배가 넘는다. 만일 이 별이 우리 태양의 위치에 있다면 그 크기는 이미 목성의 공전 궤도를 넘어섰고 지금도 매우 빠르게 팽창하면서 최후 단계로 접어들고 있을 것이라고 연구자들은 말한다. 이번 관측에서는 VLT에 장착된 ‘분광편광계에 의한 고대비 외계행성 연구장비’(SPHERE, 이하 스피어)를 사용했다. ‘스피어’가 채택하고 있는 적응광학 시스템은 이전보다 훨씬 뛰어난 수준으로 관측 자료를 수집한다. 이렇게 수집한 데이터는 광원에 가장 가까운 위치에 있는 구조조차 매우 상세하게 볼 수 있게 해준다. ‘스피어’는 큰개자리 VY별이 뿜어내는 밝은 빛이 주위를 둘러싼 물질로 이뤄진 구름에 어떤 영향을 미치는지를 밝혀냈다. 또 이 장비에 있는 ‘취리히 이미징 편광계’(ZIMPOL, 짐폴) 모드를 사용해 별을 둘러싸고 있는 가스와 먼지 구름을 이전보다 훨씬 깊숙한 곳까지 들여다보고 별빛이 어떻게 주위 물질들에 산란하고 편광되는지까지 볼 수 있었다고 한다. 이렇게 측정된 데이터는 여전히 불분명한 먼지의 속성을 알아내는 핵심 정보가 된다. 이런 편광 결과에서 비롯한 정밀 분석 결과는 먼지를 구성하고 있는 입자들이 상대적으로 큰 지름 0.5㎛ 정도인 것으로 밝혀졌다. 물론 이 크기 역시 매우 작지만 이는 우주에서 일반적으로 발견되는 먼지보다 무려 50배나 큰 크기다. 무거운 별은 팽창의 전 과정을 통해 상당한 양의 물질을 쏟아내는 데 이 별의 경우 매년 지구 질량의 30배에 달하는 물질을 먼지와 가스 형태로 쏟아낸다. 이렇게 생성된 물질 구름은 별이 폭발하기 전부터 이미 별 밖으로 밀려나가며 어느 시점에 먼지 중 일부가 파괴되고 나머지는 별 사이 우주공간으로 산란한다. 이런 물질은 초신성 폭발로부터 만들어지는 더 무거운 먼지들과 함께 다음 세대의 별을 형성하는데 사용된다. 하지만 이런 극대거성의 상층 대기에 존재하는 물질이 초신성 폭발 전에 어떻게 우주 공간으로 밀려나게 되는지는 여전히 밝혀지지 않고 있다. 그 메커니즘으로 가장 그럴듯한 가설은 대체로 별빛을 뿜어내는 원천이기도 한 ‘복사 압력’으로 생각돼 왔다. 하지만 복사 압력은 매우 약하므로, 먼지 입자는 별빛에 의해 밀려날 만큼은 커야 한다는 것이다. 만일 입자가 너무 작으면 별빛이 먼지 사이를 그냥 통과하고 너무 크면 무거워서 밀어내기 쉽지 않기 때문이다. 연구진이 큰개자리 VY별에서 관측한 먼지의 크기는 별빛이 효과적으로 먼지를 밀어내기에 적합한 크기를 가지고 있었다. 이에 대해 연구를 이끈 대만 천문학·천체물리학 중앙연구소의 피터 시클루나 박사는 “무거운 별의 수명은 짧다. 이런 별은 최후로 다가설수록 엄청난 양의 질량을 우주공간으로 뿜어낸다”고 말했다. 그는 또 “예전에 우리는 이런 일이 어떻게 일어나는지에 대해서는 이론상으로만 추정할 수 있었지만, 이제 우리는 데이터를 통해 이 거대 별 주위에 있는 먼지 입자들이 비교적 큰 크기를 갖고 있다는 것을 알아냈다. 이런 입자는 별의 강력한 복사 압력으로 밀려나기에 충분한 크기를 갖고 있다”면서 “바로 이런 점이 빠르게 질량을 잃어가는 현상을 설명해줄 수 있는 것”이라고 밝혔다. 비교적 큰 크기를 가진 입자들이 별과 아주 가까운 영역에서 관측됐다는 사실이 말해주는 것은 이 먼지 구름이 별로부터 나오는 가시광선을 효과적으로 산란하고 있으며 별로부터 뿜어져 나오는 복사 압력에 의해 밀쳐지고 있음을 의미한다. 또한 이런 먼지 입자의 크기는 이중 상당수가 큰개자리 VY별이 초신성 폭발로 최후를 맞이할 때 뿜어져 나오는 복사로도 살아남을 가능성이 있다는 것을 보여준다. 이렇게 확산한 먼지들은 주변 공간을 채우고 다음 세대 별을 생성하는 재료가 될 것이며 이런 별이 행성을 거느리는 데 영향을 미칠 것이다. 한편 이번 연구결과는 ‘천문학 & 천체 물리학 저널’(the journal Astronomy & Astrophysics) 최신호에 게재됐다. 사진=ESO 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

먼 우주에서 마치 지구를 향해 웃는 표정을 짓는 일명 '스마일 은하'가 공개됐다. 최근 미 항공우주국(NASA)의 찬드라 X선 센터는 머나먼 우주에서 영락없는 스마일 이모티콘 모습을 하고있는 은하단 사진을 공개했다. 지구에서 약 46억 광년 떨어진 곳에 위치한 사진 속 주인공은 ‘SDSS J1038+4849’로 불리는 은하단으로 눈처럼 보이는 두 빛은 실제 은하다. 놀라운 점은 각각 빛나는 두 은하가 시속 48만 km 속도로 서로에게 접근 중이라는 사실로 결국에는 충돌해 하나의 눈으로 합쳐진다. 특히 이 사진에서는 웃는 사람의 입꼬리처럼 올라간 모습이 눈에 띈다. 이 미소짓는 입모양은 강력한 '중력렌즈'(gravitational lensing) 현상 때문에 생긴 것이다. 이 현상은 두 은하 사이에 중력이 매우 강해 빛이 심하게 휘고 굴절되는 것을 말한다. 　 지금으로부터 정확히 100년 전 세계적인 물리학자 아인슈타인은 일반 상대성 이론에서 중력 렌즈 현상을 예언했다. 아인슈타인은 강한 중력은 빛까지 휘게 해서 렌즈 역할을 할 수 있다고 예언했고 실제로 몇 년 뒤 개기일식을 계기로 관찰된 바 있다. 　 중력 렌즈는 사물을 확대하는 점에서는 돋보기와 같지만, 빛을 한 점에 모으는 돋보기와는 달리 초점이 없기 때문에 빛이 한곳에 모이지 않고 여러 개의 상을 만든다. 은하단은 수백 개의 은하들이 모여 만드는 우주에서 가장 거대한 구조로, 주위의 시공간을 왜곡시켜 이같은 중력 렌즈 현상을 만들어내는 것이다. 이 사진은 NASA의 허블우주망원경과 찬드라 X선 우주망원경의 관측 이미지를 합쳐 제작됐다. 사진=NASA 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

애지중지하는 스마트폰을 바닥에 떨어뜨려 손상시키는 것은 누구나 피하고 싶은 상황이다. 그런데, 이렇게 스마트폰이 땅에 떨어질 때면 꼭 깨지기 쉬운 액정 쪽이 바닥을 향할 확률이 더 큰 듯한 기분이 든다. 이것은 과연 순전히 기분 탓일까? 최근 휴대전화 기업 ‘모토로라’가 이러한 확률에 대한 과학적 분석을 시도했다고 IT 전문매체 기즈모도 등이 26일(현지시간) 보도했다. 모토로라는 미국 애스턴대학교 초빙교수인 물리학자 로버트 매튜스에게 해당 분석을 의뢰한 것으로 알려졌다. 매튜스에 따르면 일반적으로 스마트폰 사용자들은 기기를 한 쪽 손에 느슨하게 쥐고 사용하며, 이때 사용자의 손가락은 스마트폰의 무게중심보다 아래쪽에 위치하는 경우가 많다. 이 두 가지 요소는 스마트폰을 떨어뜨리게 만드는 주된 요인이며, 이런 상태에서 스마트폰을 놓칠 경우 기계가 손가락으로 받쳐졌던 지점을 중심으로 회전하면서 추락하게 된다. 이 때 스마트폰의 회전속도는 스마트폰에 작용하는 여러 가지 힘에 의해 변화하는데, 매튜스는 이 속도를 구하기 위해 'ω=23gL[p1+3p2]sinθ' 라는 공식을 사용했다. 이 때 L은 스마트폰의 길이, g는 중력가속도이며, p는 ‘돌출 변수’(overhang parameter)로 풀이된다. p는 2δ/L 의 값을 갖는데, 여기서δ는 스마트폰이 손 밖으로 돌출된 길이를 말한다. θ는 스마트폰 떨어지는 순간의 각도를 뜻한다. 공식에 따라 계산해보면, 손에서 스마트폰이 회전하면서 추락할 경우 바닥을 향했던 액정이 다시 위로 올라올 정도로 빠르게 회전하기는 힘들다. 따라서 액정이 바닥과 부딪칠 확률이 더 높다는 것. 매튜스 교수는 “사람들은 자신의 운을 탓할지도 모르겠지만 스마트폰 액정이 땅에 부딪히는 방향으로 떨어지고 마는 상황에는 물리학적 원인이 더 많이 작용한다”고 설명했다. 사진=ⓒ포토리아 방승언 기자 earny@seoul.co.kr

태양보다 무려 42배나 더 뜨거운, 그야말로 ‘핫’(hot)한 별이 발견돼 학계의 관심이 쏠리고 있다. 국 일간지 데일리메일의 26일자 보도에 따르면 최근 독일 튀빙겐 대학 연구진이 허블우주망원경을 이용해 관찰한 결과, 백색왜성인 ‘RX J0439.8-6809’는 표면 온도가 무려 25만℃에 달한다. 이는 태양보다 약 42배 더 뜨거운 온도이며, 지금까지 알려진 가장 뜨거운 별(5만℃)의 5배에 달하는 열기를 의미한다. 일반적으로 우리 태양의 온도는 6000℃ 이하로 알려져 있으며, 약 46억년 동안 비교적 안정적인 온도를 유지하고 있다. 만약 태양이 불타오르기 시작한다면 최대 18만℃까지 온도가 오를 수 있으며, 지구를 포함한 태양계 모든 행성이 한꺼번에 잿더미로 변할 수 있다. 연구결과에 따르면 이 백색왜성이 가장 뜨거웠던 시점은 지금으로부터 1000년 전으로 거슬러 올라간다. 1000년 전 이 별의 온도는 무려 40만℃에 달했으며, 현재는 냉각기에 해당돼 온도가 낮아지는 과정이다. 이 백색왜성이 처음 발견된 것은 20여 년 전인데, 당시 밝기가 매우 높아 우리 은하계와 거리가 매우 근접한 것으로 추정된 바 있다. 그러나 최근 허블우주망원경으로 조사한 결과 이 백색왜성은 우리 은하계 변두리 궤도를 초당 220㎞의 속도로 움직인다는 사실이 밝혀졌다. 지구와 초고온 백색왜성 사이에는 다양한 화합물질이 혼합된 가스형태의 기체와 우주먼지 등이 존재한다. 연구진은 “별은 생애의 마지막에 다다랐을 때 자신이 가진 모든 중심 에너지를 사용하기 때문에 표면 온도가 치솟는다”면서 “고온의 해당 백색왜성 역시 점차 죽어가는 과정에 있는 것”이라고 설명했다. 한편 이번 연구결과는 국제 천문학술지 ‘천문학과 천체물리학’(Astronomy & Astrophysics) 최신호에 실렸다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

먼 우주에서 마치 지구를 향해 웃는 표정을 짓는 일명 '스마일 은하'가 공개됐다. 최근 미 항공우주국(NASA)의 찬드라 X선 센터는 머나먼 우주에서 영락없는 스마일 이모티콘 모습을 하고있는 은하단 사진을 공개했다. 지구에서 약 46억 광년 떨어진 곳에 위치한 사진 속 주인공은 ‘SDSS J1038+4849’로 불리는 은하단으로 눈처럼 보이는 두 빛은 실제 은하다. 놀라운 점은 각각 빛나는 두 은하가 시속 48만 km 속도로 서로에게 접근 중이라는 사실로 결국에는 충돌해 하나의 눈으로 합쳐진다. 특히 이 사진에서는 웃는 사람의 입꼬리처럼 올라간 모습이 눈에 띈다. 이 미소짓는 입모양은 강력한 '중력렌즈'(gravitational lensing) 현상 때문에 생긴 것이다. 이 현상은 두 은하 사이에 중력이 매우 강해 빛이 심하게 휘고 굴절되는 것을 말한다. 　 지금으로부터 정확히 100년 전 세계적인 물리학자 아인슈타인은 일반 상대성 이론에서 중력 렌즈 현상을 예언했다. 아인슈타인은 강한 중력은 빛까지 휘게 해서 렌즈 역할을 할 수 있다고 예언했고 실제로 몇 년 뒤 개기일식을 계기로 관찰된 바 있다. 　 중력 렌즈는 사물을 확대하는 점에서는 돋보기와 같지만, 빛을 한 점에 모으는 돋보기와는 달리 초점이 없기 때문에 빛이 한곳에 모이지 않고 여러 개의 상을 만든다. 은하단은 수백 개의 은하들이 모여 만드는 우주에서 가장 거대한 구조로, 주위의 시공간을 왜곡시켜 이같은 중력 렌즈 현상을 만들어내는 것이다. 이 사진은 NASA의 허블우주망원경과 찬드라 X선 우주망원경의 관측 이미지를 합쳐 제작됐다. 사진=NASA 박종익 기자 pji@seoul.co.kr