“단연코 나는 지금 그녀를 사랑하지 않는다. 하지만 나는 그녀를 사랑하고 있는지도 몰라. 사랑은 어찌 그리 짧고 망각은 이리도 길단 말인가.”(칠레 시인 파블로 네루다의 ‘스무 편의 사랑의 시와 한 편의 절망의 노래’ 중에서)사랑 때문에 불면의 겨울밤을 지새는 청춘 남녀는 상대에게 거부당하고 아무것도 아닌 존재로 잊혀진다는 생각만 해도 고통일 것입니다. 사실 기억하는 만큼 잊혀지는 것도 중요하다지만 사회에 깊은 생채기를 남긴 사건들까지도 시간이 지나면서 기억 저편으로 사라지는 경우가 많습니다. 심리학자들은 ‘집단 기억’의 중요성을 강조합니다. 특정 사건이나 인물에 대해 지속적으로 관심을 갖고 기억을 공유하는 과정에서 개인은 집단 구성원으로서 정체성을 형성하고 사회는 문제 해결의 우선 순위를 정함으로써 사회 시스템을 선택해 나가기 때문이라고 합니다. 집단 기억과 망각은 지금까지 인문사회학의 영역으로만 알려져 있었습니다. 그런데 최근 과학자들이 수학과 빅데이터 기술을 적용해 집단 기억의 작동 메커니즘을 분석해 화제가 되고 있습니다. 미국 매사추세츠공과대(MIT) 미디어랩, 노스이스턴대 네트워크과학연구소, 칠레 데살로요대 복잡계연구센터 공동연구팀은 집단 기억이나 관심의 소멸이 수학 법칙을 따른다는 사실을 밝혀내고 동물행동학 분야 국제학술지 ‘네이처 인간행동’ 11일자에 결과를 발표했습니다. 연구팀에 따르면 유명한 배우나 스포츠 스타, 음악, 영화를 비롯해 학술논문, 놀라운 발명품까지 종류를 불문하고 모두 똑같은 함수곡선 형태를 보이며 잊혀지게 된다고 합니다. 연구팀은 1700명의 유명 스포츠 스타에 관한 온라인 인물사전 위키피디아 프로파일의 조회 수, 1958~2017년 빌보드차트 100위권에 포함됐던 3만 3000곡, 1937~2017년 개봉한 영화 1만 4633편의 예고편 온라인 재생 횟수를 분석했습니다. 또 1896~2016년 물리학 논문 48만 5105건과 1976~1995년 미국 특허청에 등록된 특허 168만 1690건의 피인용 횟수를 분석했습니다. 연구 결과 집단 기억은 선형적 형태(직선 형태)로 서서히 일정한 간격을 두고 사라지는 것이 아니라 서로 다른 기울기를 가진 곡선으로 구성된 이중지수 함수 형태로 소멸된다는 것이 밝혀졌습니다. 1차적으로 가파른 곡선을 따라 급격히 사라지다가 2차 곡선을 따라 상당히 느리고 완만한 속도로 망각이 진행된다는 말입니다. 2차 곡선에서 집단 기억이 좀더 완만하고 천천히 사라지는 것은 책이나 영상과 같은 문화 기억으로 남아 있는 경우라고 합니다. 만약 아무리 중요한 집단 기억이라도 물리적 형태의 문화 기억으로 존재하지 않는다면 1차 곡선에서 완전히 소멸될 수 있다는 것입니다. 이 때문에 연구자들은 어떤 사건이나 인물이 오래도록 기억되기 위해서는 관련 정보가 물리적 형태로 기록된 문화적 기억으로 남겨야 한다고 충고하고 있습니다. 최근 몇 년 동안 한국 사회는 집단 기억이나 집단 트라우마로 남을 사건들을 많이 경험했습니다. 특히 2016년 12월에는 많은 시민들이 차가운 겨울바람에도 불구하고 ‘나라다운 나라를 만들겠다’는 일념으로 촛불을 들고 광장을 가득 메웠습니다. 2년이 지난 지금 그때의 소중한 집단 기억이 아직도 우리 사회에 남아 있는 걸까요. 아니면 가파른 1차 망각곡선을 따라 기억 저편으로 사라졌을까요. edmondy@seoul.co.kr

원래 ‘읽어 준다’는 어원을 가진 강의는 짧은 시간에 많은 정보를 전달하는 데 효과적이다. 학생은 듣기만 하면 되기 때문에 일단은 편하다. 그 대신 오랫동안 집중하기 어렵고 많은 양의 정보 가운데 중요한 내용을 파악하지 못해 많이 배우지 못하는 단점이 있다. 게다가 요즘은 인터넷만 연결돼 있으면 누구나 쉽게 찾아서 볼 수 있는 좋은 강연이나 동영상 자료들이 많기 때문에 강의는 이런 자료들로 대체될 수 있다. 그런데도 초등학교에서부터 대학에 이르기까지 우리의 교실 수업은 아직도 강의가 절대 대세다. 이런 상황을 바꿀 수 있는 해결책은 학습 과학 연구자들이 이미 밝혔는데, 그 핵심은 학생들이 적극적으로 참여하는 활동이 수업의 중심이 되게 하는 것이다.강의를 얼마나 줄여야 할까? 과목과 내용에 달렸지만, 강의 시간을 지금의 절반 혹은 3분의1 이하로 줄이려고 시도해 볼 수 있다. 시간이 줄면 당연히 무엇을 가르쳐야 하는지와 함께 어떻게 가르쳐야 할지에 대해 고민하게 된다. 비슷한 과목을 가르치는 동료와 함께 논의할 수 있다면, 더 좋은 방법을 찾아낼 가능성이 높다. 강의를 최소화한 다음 나머지 수업 시간은 학생들로 하여금 다양한 능동적 활동을 하게 해야 한다. 서너 명씩 모여 서로 질문과 토론을 하거나 함께 배운 지식을 활용해 새로운 문제를 풀 수도 있다. 아니면 소집단으로 관련된 연구 자료를 찾아보고, 이를 바탕으로 자신들만의 탐구 활동을 진행할 수도 있다. 이 과정을 통해 학생들이 서로 그리고 스스로를 가르치게 하자는 것이다. 실제로 이렇게 운영하는 학교 중 하나가 미네르바스쿨이다. 서울을 포함한 세계의 7개 도시를 캠퍼스로 활용해 글로벌 네트워크를 만들려는 학교다. 수업은 교수와 20명 이하의 학생들이 컴퓨터 화면으로 서로 마주 보며 이루어지는데, 수업의 75% 이상이 학생의 토론이나 소집단 활동 등으로 구성된다. 학생들의 모든 활동은 녹화되고 교수에 의해 평가된다. 이런 교육의 효과는 이 학교의 졸업생이 사회에 진출하면 더 분명히 드러나겠지만, 이미 구태의연한 강의 중심 교육에 충격을 던지고 있다. 무조건 빼는 것보다 더 좋은 방법은 학생들이 반드시 알아야 할 중요한 원리를 찾아내고 여기에 집중하는 것이다. 캐나다 브리티시컬럼비아대학의 위먼 과학교육연구소에서 이루어진 최근의 한 연구는 이런 방법이 얼마나 효과적인지를 보여 준다. 노벨물리학상 수상자인 위먼과 그의 동료들은 과학적 탐구의 핵심은 이론적 모형을 만들어 내는 활동과 만들어진 모형이 맞는지를 검증하는 과정에 있다고 보고, 이를 대학 물리학 실험 수업을 통해 훈련시키고자 했다. 학생들이 실험으로 얻는 자료는 많은 경우 모형에서 예측하는 값과 일치하지 않는데, 이 연구자들은 그런 일이 발생했을 때 학생들에게 그 원인을 탐색하도록 했다. 구체적으로 불일치 원인을 자료 수집 과정에서 측정상의 문제와 이론적 모형에서의 오류로 구분한 다음 학기 초반부에는 먼저 측정 문제에 대해, 중반 이후에는 모형의 타당성을 따져 보는 훈련을 반복했다. 이 방법과 전통적인 교육 방식을 비교하는 연구도 수행했다. 그 결과 새로운 방식으로 배운 학생들이 해당 실험과 관련해 측정 개선 방안을 더 많이 제시하며, 기존의 권위 있는 모형을 의심하는 논증을 더 많이 펼칠 뿐만 아니라 이런 능력을 다른 물리학 수업으로 전이시킨다는 것을 확인했다. 이 연구는 중요한 소수의 핵심 개념을 파악하도록 도우면 내용은 물론 전이 가능한 탐구 활동 역량을 가르칠 수 있다는 것을 보여 준 점에서 중요하다. 수업 혁신을 위한 이런 노력과 달리 우리의 수업에서 강의가 넘쳐나는 이유는 가르치는 사람들이 지식을 전달할 뿐 깊게 성찰하지 않기 때문이다. 가르치는 내용의 핵심을 찾고자 끊임없이 성찰해야 한다. 그리고 노자의 지혜에 근거해 가르침에 대한 통념을 뒤집어야 한다. 도를 추구하는 사람처럼 가르치는 사람도 날마다 덜어 내야 한다. 가르치는 것이 거의 없는 것 같은데 시간이 지나면 학생들이 알아야 할 것은 다 알도록 가르쳐야 한다. 요컨대 강의식 수업이 바뀌지 않고는 교육이 바뀔 수 없다.

보이저 2호가 인류가 만든 물체로서 사상 두번째로 태양권 경계를 넘어 성간우주에 도달했다. 지난 1977년 8월 20일 발사된 이후 41년간 297억 7200만㎞를 여행한 끝에 고향 항성계의 경계에 닿았다. 미국항공우주국(NASA)은 10일 낮(현지시간) 워싱턴에서 열린 미국지구물리학회 회의에서 기자회견을 갖고 보이저 2호의 성간우주 진입 사실을 공개했다. 보이저 2호 담당 과학자들은 탐사선이 지난달 5일 성간매질(interstellar medium)의 압력과 태양풍의 압력이 균형을 이루는 태양권 계면(헬리오포즈·Heliopause)을 넘어선 것으로 판단하고 있다. 태양권 계면은 태양풍의 영향이 없어지는 경계 부분을 가리킨다. 쌍둥이 탐사선인 보이저 1호는 보이저 2호보다 16일 뒤에 발사됐지만 훨씬 짧은 궤도로 더 빠른 속도로 여행해 지난 2012년 먼저 성간우주에 진입했다. 보이저 2호는 현재 지구에서 약 180억㎞ 떨어진 곳을 비행 중이지만 여전히 통신이 가능한 상태다. 보이저 2호가 전송한 신호는 빛의 속도로 심우주네트워크(DSN)를 통해 지구에 도착하기까지 16.5시간이 걸린다. 보이저 2호는 PLS라는 플라스마 측정 장비가 실려 있어 태양권 계면을 넘어 성간우주로 진입한 것을 확인할 수 있었다.탐사선이 태양권(헬리오스피어·Heliosphere)에 있는 동안에는 태양에서 흘려보낸 플라스마, 이른바 태양풍에 휩싸여 있었다. PLS는 플라스마의 전류를 측정해 태양풍의 속도와 농도, 온도, 압력 등을 측정하는데 11월 5일 태양풍 입자의 속도가 급격히 떨어진 것이 관측되고, 그 이후에는 탐사선 주변에서 태양풍이 측정되지 않고 있다. 성간우주에 먼저 진입했던 보이저 1호도 PLS를 장착하고 떠났지만 1980년 고장이 나면서 이를 통한 측정 임무는 수행하지 못했다. 다만 플라스마 자료 외에 탐사선에 실린 자력계 등 다른 과학 장비를 통해 성간우주 진입을 입증할 수 있었다. 보이저 프로젝트 팀은 보이저 2호가 측정한 과학 자료를 토대로 태양계 끝의 우주 환경을 더 자세히 들여다볼 수 있을 것으로 기대하고 있다. 보이저호 시리즈는 당초 목성과 토성을 연구할 목적으로 개발됐다. 그런데 보이저가 발사될 시기에 해왕성과 천왕성까지 한번에 탐사할 수 있는 위치에 놓이는 기회가 찾아올 것이 예측되면서 보이저 2호는 목성과 토성에 이어 다른 외행성 탐사 임무까지 수행할 수 있었다. 심지어 원래 임무를 성공적으로 마친 뒤에도 원격 프로그램 조정을 통해 심우주를 향한 비행을 계속 이어나간 끝에 결국 성간우주에도 진입하게 됐다. 특히 보이저 2호는 설계 수명이 5년에 불과했지만 41년째 정상 가동되면서 NASA의 최장수 프로젝트 반열에 올랐다. 보이저호는 플루토늄을 원료로 전기를 얻어 가동되고 있다. 이 연료가 떨어지면 지구와 연결이 끊기게 된다. 보이저 프로젝트 책임자인 수전 도드는 BBC 방송과의 회견에서 보이저호가 2027년까지 가동되는 것을 보고 싶다면서 “탐사선을 50년 동안 가동한다는 것은 극히 흥미로운 것이 될 것”이라고 했다. 보이저 1,2호가 태양권 계면을 벗어난 것은 확실하지만 태양계의 영향력에서 완전히 벗어난 것은 아니다. 소규모 천체들이 모여 태양계를 껍질처럼 둘러싸고 있는 오르트 구름(Oort Cloud)이 태양의 중력 영향을 받아 넓은 의미의 태양계로 간주하고 있기 때문이다. 이 오르트 구름의 폭이 얼마나 되는지 확실하지 않지만, 태양에서 1000AU(천문단위 1AU=태양-지구 거리)부터 10만AU에 달하는 것으로 추정되고 있다. 신진호 기자 sayho@seoul.co.kr

우리 시대의 가장 위대한 탐험가와 작별인사를 고할 시간이 다가왔다. 보이저 2호가 마침내 태양계를 넘어 성간공간에 도달했다고 10일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)이 발표했다. 1977년에 지구를 떠난 이래 40년 넘게 우리 태양계를 누비며 탐사를 수행한 보이저 2호는 눈부신 업적들을 쌓았는데, 그중 가장 빛나는 것은 인간이 만든 피조물로는 유일하게 해왕성과 천왕성을 방문해 탐사작업을 수행했다는 사실이다. 이처럼 인류에게 태양계에 관한 새로운 통찰을 선사한 보이저 2호도 이제 전임자인 보이저 1호를 따라 비록 반대 방향이지만 태양계를 넘어서 성간공간으로 진입하기에 이른 것이다. 그런데 보이저 2호가 넘어선 태양계의 울타리가 어디쯤인지 과학자들이 확실히 예측할 수는 없었지만, 흥미로운 것은 인류가 두 번째 넘어선 태양계 경계에서 얻은 데이터가 첫 번째 여행에서 얻은 데이터와 정확하게 일치하지는 않는다는 사실이다. 캘리포니아 공과대학의 물리학자이자 보이저 프로젝트 과학자인 에드 스톤은 올해 미국지구물리학회의 모임에서 보이저 2호의 성간공간 진입에 대해 “보이저 1호와는 다른 시간, 다른 장소이긴 하지만 특성은 아주 비슷하다”고 밝히면서 “앞으로 한 달 뒤면 모든 상황이 확실히 드러날 것으로 보인다”고 예측했다. ​ 보이저 2호는 목성, 토성, 천왕성, 해왕성 등 네 개의 거대 가스 행성을 모두 방문한 유일한 우주선으로, 해왕성의 신비한 대암점과 목성의 위성 유로파의 얼음 표층 균열 같은 현상을 비롯해 16개에 이르는 위성들을 새로 발견했을 뿐만 아니라, 각 행성들에서 새로운 고리들을 발견해내는 성과들을 올렸다. 과학자들은 8월 하순부터 보이저 2호의 성간공간 진입을 주의 깊게 지켜보았다. 탐사선이 보내온 데이터는 헬리오포스(태양권계면), 곧 하전입자의 흐름인 태양풍이 만든 거품의 가장자리에 접근했다는 것을 알려주었다. 이 헬리오포스는 과학자들이 태양계와 성간공간의 경계로 삼고 있는 개념이다.그 거품을 넘어 우주선이 성간공간으로 진입하면 더 많은 고에너지 입자의 우주선(宇宙線)을 쬐며 항해해야 한다. 보이저 2호에 탑재된 두 대의 계측기가 우주선과 충돌할 때 이 입자를 추적한다. 탐지되는 입자들이 저에너지 입자에서 한동안 아무것도 탐지되지 않다가 갑자기 고에너지 입자가 다량 탐지되면 우주선이 헬리오포스를 넘어 성간공간으로 진입했다는 징표가 된다. 보이저 1호가 성간공간으로 진출할 때도 이 같은 현상이 체크되었다. 인간이 만든 피조물로 두번째로 태양의 영향으로부터 영원히 벗어난 보이저 2호는 우리가 느끼는 흥분과는 무관하게 앞으로도 캄캄한 성간공간을 항해하며 에너지를 공급해주는 프로토늄 핵 발전기가 멈추어지는 2025년까지 지구로 계속 데이터를 보내줄 것이다. 진정한 이별은 그때 이루어질 것이다. 현재 보이저 2호가 있는 위치는 지구로부터 178억km, 지구-태양 간 거리의 120배(120AU) 지점에 있으며, 앞으로 29만 6천 년 후에는 지구로부터 8.6광년 떨어진, 밤하늘에서 가장 밝은 별인 큰개자리의 시리우스에 도착할 예정이다. 또한 그 후로도 보이저는 ‘항해자’라는 그 이름에 걸맞게 영원히 우리은하를 떠돌며 항해를 계속할 것이다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　　

현존하는 최고 성능의 우주망원경을 뛰어넘는 고성능 우주망원경이 칠레에 설치될 예정이다. 호주 매쿼리대학과 호주국립대학 공동 연구진은 내년 2월부터 3200만 달러(한화 약 360억 4200만원)의 연구기금이 들어가는 우주관찰용 광학 망원경을 칠레 우주망원경 연구부지에 설치할 계획이라고 밝혔다. 마비스(MAVIS)로 명명된 이 우주망원경은 지상에 설치된 일반적인 우주망원경보다 10배에서 최대 20배까지 더욱 선명하게 우주를 관찰하고 이미지를 전달할 수 있다. 일반적인 우주망원경은 대기 중의 차가운 공기와 뜨거운 공기가 만나 생성되는 일종의 난기류 탓에 광파(light wave)가 왜곡되고 이미지가 뿌옇게 흐려지는 현상이 있는데, 마비스 연구가 완료되면 이러한 우주망원경의 단점이 대폭 계선될 것으로 보인다. 뿐만 아니라 최고의 성능을 가진 미국항공우주국(NASA)와 유럽우주국(ESA)의 허블우주망원경에 비해서도 3배 더 선명한 우주의 이미지를 얻을 수 있다는 것이 연구진의 설명이다. 연구진은 “지상에 설치된 망원경을 통해 우주를 볼 때마다 대기의 난기류가 매우 큰 제약으로 다가왔다. 하지만 마비스는 대기 난기류로 인해 이미지가 뿌옇게 되는 현상을 완화했고, 덕분에 더욱 선명한 우주의 이미지를 확인할 수 있게 도울 것”이라고 설명했다. 이어 “이 망원경은 과학자들이 먼 은하계의 별을 식별하고, 이 별들이 얼마나 오래 됐는지를 알려주는 동시에 은하의 형성 역사를 되돌아볼 수 있게 도와줄 것”이라면서 “동시에 거대한 블랙홀을 찾는데도 도움이 될 것”이라고 기대했다. 새로운 고성능의 우주망원경은 내년 2월부터 본격적인 설치연구를 시작해 오는 2025년에 완성될 것으로 보인다. 이번 연구에는 매쿼리대학과 호주국립대학을 포함해 이탈리아 국립천문학연구소와 프랑스 마르세유 천체물리학연구소(LAM) 등이 참여할 예정이다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

-'허블-르메트르의 법칙'으로 바뀌었다...역사상 가장 놀라운 과학적 발견 1929년 미국 천문학자 에드윈 허블은 그의 조수 밀턴 휴메이슨과 함께 우리 우주가 팽창하고 있다는 관측 증거를 발견하여 엄청난 충격을 사람들에게 던져주었다. 이것은 완전한 상식 파괴로, 우주가 지금 이 순간에도 무서운 속도로 팽창하고 있으며, 우리가 발붙이고 사는 이 세상에 고정되어 있는 거라곤 하나도 없다는 현기증 나는 사실에 사람들은 황망해했다. 허블은 우주의 은하들은 우리로부터 후퇴하고 있으며, 먼 은하일수록 후퇴속도는 더 빠르다는 사실을 발견했다. 그리고 은하의 이동속도를 거리로 나눈 값은 항상 일정하다. 이것이 '허블의 법칙'이다. 훗날 이 상수는 허블 상수로 불리며, H로 표시된다. 허블 상수는 우주의 팽창속도를 알려주는 지표로서, 이것만 정확히 알아낸다면 우주의 크기와 나이를 구할 수 있다. 그래서 허블 상수는 '우주의 로제타 석'에 비유되기도 한다. 허블은 그 값을 550km/s/Mpc(100만pc만큼 떨어진 천체는 1초에 550km의 속도로 멀어진다는 뜻)이라고 구했다. 그것을 적용하면 우주의 나이가 20억 년밖에 안 되는 것으로 나온다. 지난 70년 동안 과학자들은 허블 상수의 정확한 값을 놓고 열띤 논쟁을 벌였다. 이를 두고 '허블 전쟁'이라고까지 했다. 최근 플랑크 우주망원경의 2013년 관측을 기반으로 허블 상수가 67.8(km/s/Mpc) 근처라는 것이 확인되었다. 여기서 Mpc는 약 325만 9000광년이고, 이만한 거리가 늘어날 때마다 지구에서 본 후퇴속도가 초속 67.8km씩 늘어난다는 뜻이다. 이 허블 상수의 역수는 약 140억 년으로, 이것이 우주의 나이가 된다. 지금도 허블 상수는 천문학에서 가장 중요한 상수로 다뤄지고 있다. 허블의 법칙을 식으로 나타내면 다음과 같다. ​ V=Hr (V: 은하 후퇴속도 [km/s], r : 은하까지의 거리 [Mpc], H :허블 상수[km/s/Mpc] ) 허블의 법칙은 우주가 팽창한다는 이론의 기초가 되었을 뿐 아니라, 빅뱅의 증거이기도 하다. 허블의 발견에 따르면, 우주 팽창은 나를 중심으로 ​진행되고 있다고도 볼 수 있다. 내가 만약 이웃 안드로메다 은하로 가더라도 마찬가지다. 그곳을 중심으로 모든 은하들은 나로부터 멀어져가고 있을 것이다. 우주의 모든 은하들은 이처럼 서로 후퇴하고 있는 것이다. 이 경우 은하들이 스스로 이동하는 것은 아니다. 우주팽창은 공간 자체가 팽창하는 것이기 때문에 은하 간 공간이 늘어나고 있는 것이다. ​따라서 은하들은 늘어나는 우주의 카펫을 타고 서로 기약 없이 멀어져가고 있는 셈이다. 허블이 발견한 팽창 우주는 20세기 천문학사에서 가장 중요한 발견이자, 위대한 지식 혁명의 하나로 받아들여졌다. 허블의 제자인 앨런 샌디지는 우주의 팽창을 역사상 가장 놀라운 과학적 발견이라 불렀다. 가톨릭 신부복을 입은 천문학자 이처럼 유명한 '허블의 법칙'이 새 옷을 갈아입게 되었다. '허블-르메트르의 법칙'으로 불려지게 된 것이다. 국제천문연맹(IAU)은 지난 8월 오스트리아 빈에서 열린 연례회의와 전자투표에 참석한 회원 11,072명을 대상으로 허블의 법칙을 개명하는 찬반투표를 진행한 결과 78%가 찬성해 이름을 바꾸기로 했다고 밝혔다. 사실 그 전에도 허블의 법칙을 '허블-휴메이슨의 법칙'으로 바꿔야 한다는 주장이 있었다. 허블의 법칙에서 공동 관측자 휴메이슨이 빠진 것은 당시 그가 정식 과학자가 아니었기 때문인 것으로 추정되고 있다. 휴메이슨은 중학을 중퇴한 14세 이후로 정식 교육을 받지 않았으며, 윌슨산 천문대 잡역부로 일하다가 천체 관측에 뛰어난 솜씨를 발휘하여 정식 직원으로 채용되고 허블의 조수로 일하게 된 것이다. ​ 그렇다면 한 세기 가까이 이어오던 허블의 독점 체제를 깬 르메트르란 인물은 과연 누구인가? 벨기에 출신의 가톨릭 신부이자 천문학자인 조르주 르메트르는 대학생 때 토목공학을 공부하다가 1차대전에 참전한 후 천문학으로 방향을 틀었다. 그는 허블이 법칙을 발표하기 2년 전인 1927년, 팽창하는 우주를 나타내는 논문 〈일정한 질량을 갖지만 팽창하는 균등한 우주를 통한 우리은하 밖 성운들의 시선속도에 대한 설명〉을 발표, 매우 높은 에너지를 가진 작은 '원시 원자'가 거대한 폭발을 일으켜 우주가 되었다는 대폭발 이론을 최초로 내놓았다. 르메트르는 우주의 기원에 대한 그의 이론을 '원시 원자에 대한 가설'이라 불렀다. 르메트르는 후일 빅뱅 이론으로 발전된 이 가설에서, 우주는 팽창하고 있으며, 이러한 팽창을 거슬러 올라가면 우주의 기원, 즉 ‘어제 없는 오늘'(The Day without Yesterday)이라고 불리는 태초의 시공간에 도달한다는 선구적 이론을 펼쳐냈다. 1927년 브뤼셀에서 열렸던 세계 물리학자들의 솔베이 회의에 참석한 르메트르는 아인슈타인을 한쪽으로 데리고 가서 자신의 팽창우주 모델을 설명했다. 하지만 아인슈타인으로부터 "당신의 계산은 옳지만, 당신의 물리는 끔찍합니다"라는 끔찍한 말을 들었다. 아인슈타인이 거부한다는 것은 곧 전 과학계가 거부한다는 뜻으로, 르메트르는 자신의 이론에 흥미를 잃고 한동안 잊힌 듯이 지냈다. 르메트르가 '솔베이의 절망'을 맛본 지 6년 만인 1933년, 마침내 아인슈타인의 항복을 받아냈다. 우주 팽창을 발견한 허블의 윌슨산 천문대에서 열린 세미나에서 르메트르는 에드윈 허블을 비롯한 쟁쟁한 천문학자와 우주론자들 앞에서 빅뱅 모델에 대해 발표했다. 그는 자신이 좋아하는 불꽃놀이를 가미하여 현재의 우주 시간을 시적으로 표현했다. "모든 것의 최초에 상상할 수 없을 만큼 아름다운 불꽃놀이가 있었습니다. 그런 후에 폭발이 있었고, 그후엔 하늘이 연기로 가득 찼습니다. 우리는 우주가 창조된 생일의 장관을 보기엔 너무 늦게 도착했습니다."​ 아인슈타인은 르메트르의 팽창우주 강의를 듣고 "내가 들어본 것 중에서 창조에 대해서 가장 아름답고 만족스러운 설명"이라는 찬사를 보냈다. 또한 1965년, 빅뱅의 강력한 증거인 우주배경복사가 발견됨으로써 르메트르는 최종적인 승리를 거두게 되었다. 이 소식은 임종을 앞둔 르메트르에게도 전해졌다. 평생 신과 과학을 함께 믿었던 빅뱅의 아버지 르메트르는 1966년에 우주 속으로 떠나갔다. 향년 72세였다. 그로부터 반세기 지난 뒤 르메트르는 '팽창우주'의 지분을 정식으로 인정받아 허블-르메트르’ 법칙으로 수정되면서, 우주팽창론적 사고를 수학적으로 제시한 업적이 늦게나마 빛을 보게 되었다. IAU는 자료를 내고 “법칙의 물리적 설명과 증거는 허블이 제시했지만, 르메트르 역시 관련 연구를 비슷한 시기에 수행했다”며 “우주 팽창론을 수학적으로 유도했던 그의 업적을 다시 기리기 위한 것”이라고 설명했다. 이로써 전 세계의 천문학 교과서에는 앞으로 '허블-르메트르의 법칙'이 자리잡을 것으로 보인다. IAU는 1919년 설립돼 전 세계 총 107개 국가의 연구자가 참여하고 있는 국제 천문 조직으로, 천문학과 관련한 연구와 소통, 교육 등의 발전을 목표로 국가간 협력을 유도하고 있다. 다음 제31차 국제천문연맹총회(IAUGA)는 2021년 한국 부산에서 열린다. IAUGA는 천문학 분야 최대 국제학술대회로 1922년부터 3년마다 개최되고 있다. ​ 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

방탄소년단(RM, 슈가, 진, 제이홉, 지민, 뷔, 정국)이 한국 가수 최초로 미국 블룸버그 통신이 뽑은 ‘블룸버그 50’(The Bloomberg 50)에 선정됐다. 블룸버그는 6일(현지시간) 공식 홈페이지에 올린 ‘블룸버그 50’ 기사를 통해 방탄소년단을 비롯해 제롬 파월 미국 연방준비위원회 의장, 벤 반 뷰어든 로열더치쉘 CEO, 2018년 노벨 물리학상 수상자인 도나 스트릭랜드, 세계적인 팝가수 테일러 스위프트 등 50인의 명단을 발표했다. 블룸버그는 “2018년 한해 동안 비즈니스, 엔터테인먼트, 금융, 정치, 기술 및 과학 분야에서 주목할 만한 성과를 보여준 인물을 선정해 올해로 두번째 발표한 블룸버그 50에 실었다”고 밝혔다. 방탄소년단은 이 명단에 한국 가수 최초로 뽑혔으며 올해 명단에서 유일한 한국인으로 올랐다. 블룸버그는 “방탄소년단은 지난 6월 ‘러브 유어셀프 전 티어’(LOVE YOURSELF 轉 Tear)로 빌보드 앨범 차트 1위에 오른 첫 케이팝 밴드이며, 8월 ‘러브 유어셀프 결 앤서’(LOVE YOURSELF 結 Answer’로 다시 한번 차트 1위를 차지해 미국에서 전례 없는 수준의 성공을 거뒀다”고 설명했다. 이어 “방탄소년단의 첫 월드 스타디움 투어 티켓은 몇 분 만에 매진됐고, 이는 전 세계 관객들이 한국의 감성을 지닌 밴드를 받아들일 준비가 되어 있다는 또 다른 신호”라고 밝혔다. 이날 발표된 ‘블룸버그 50’은 블룸버그 주간지 ‘블룸버그 비즈니스위크’를 통해서도 발행된다. 이정수 기자 tintin@seoul.co.kr

“마침내 내가 무엇인지 알았어. 나는 행성이야.”‘자신을 행성이라 생각한 여자’의 표제작은 카말라의 선언으로 시작된다. 수십년간 아내 카말라를 인자한 어머니이자 전통적인 여성상을 따르는 부인으로만 알아 왔던 람나스의 일상은 어느 날부터 시작된 아내의 기묘하고 이상한 변화로 완전히 무너지게 된다. 반다나 싱은 인도 뉴델리 출신의 작가로, 현재 미국에서 활발한 연구 활동을 펼치고 있는 이론물리학자이기도 하다. 수학과 물리학의 논리를 과감하게 밀고 나가는 ‘무한’이나 ‘보존법칙’ 같은 단편들은 반다나 싱의 전공영역과도 어우러져 과학소설다운 경이감을 맛보게 하지만, 한편으로 그의 작품 속에서 꾸준하고 치밀하게 묘사되는 또 다른 주축은 현대 인도 사회를 살아가며 제도와 관습에 억압받는 개인들의 삶이다. 어릴 때부터 인도 사회에 문제의식을 느껴 사회운동에 참여했던 과거나 육아 때문에 한동안 학계를 떠나 있었던 개인적 경험은 그의 과학소설에 독특한 색채를 더하는 듯하다. 반다나 싱이 가장 세심하게 그려내는 인물들은 ‘변화하는 여자들’이다. 그의 작품에는 남편이 있는 여자, 아이를 키우는 여자, 인도라는 가부장적 사회에서 일상의 억압을 경험하는 여자들이 등장한다. 하지만 이들은 그 억압을 단순히 받아들이거나 수긍하지 않는다. 여자들은 어느 날 비현실적인 사건에 휩쓸리면서 늘 품어 왔던 세계에 대한 의문을 재인식한다. 때로 여자들은 새로운 세계를 찾아내거나 자신의 숨겨진 능력을 발견하고, 그때 그들을 억압해 왔던 법칙은 진부한 위력을 잃는다. ‘사면체’의 마야는 한 걸음 더 나아가 다른 차원으로, 좁은 지구 바깥의 우주로 떠난다. 그곳은 인간이라는 종이 서로에게 들이대는 수많은 잣대를 무의미하게 만드는 광활한 세계다. “지구에서 우리에게 익숙했던 범주들은 이곳에서는 아무 의미 없어요.” 우주에서 바라보았을 때 작은 점에 불과한 지구의 익숙한 부조리들은 더욱 분명해지고, 인물들은 각자의 방식으로 그 부조리를 벗어나거나 혹은 정면으로 마주한다. 반다나 싱의 과학소설들이 먼 미래에서 시작하지 않는 이유는 그 때문일지도 모른다. 환상성 가운데서도 세계의 균열과 전복이 선명하게 드러나는 것은 그의 이야기가 지금 이 시대의 가장 닫혀 있는 사회에서 출발하기 때문이다. 만약 우리가 언젠가 진정한 의미의 미래를 만난다면, 그 미래는 미국 항공우주국에 재직하는 백인 남성의 책상 위에서 시작되지 않을 것이다. 그 미래는 인도 뉴델리에서 남편과 아들을 돌보며 밥을 해 먹이고 빨래를 하는 한 아내의 어느 비일상적인 하루에서 시작될 것이다.

중력법칙 위배된 별의 움직임에 영향 20년 전 다마 실험팀 ‘윔프’ 발견 주장 양양 지하 실험서 반박할 자료 찾아내“푸른 하늘 은하수, 하얀 쪽배에….” 빛 공해 없는 야외로 나가 밤하늘을 쳐다보면 하늘을 가로지르는 아름다운 은하수와 수많은 별들이 눈으로 쏟아져 들어온다. 수조개에 이르는 별과 행성들이 우주를 가득 채우고 있는 것 같지만 우리 눈에 보이는 ‘일반 물질’은 4~5% 정도에 불과하고 나머지 96%가량은 암흑에너지와 암흑물질로 가득 차 있다. 암흑에너지와 암흑물질은 보이지도 않고 만져질 수도 없지만 우주 곳곳에 퍼져 있는 수수께끼 같은 존재다. 암흑물질 존재 가능성은 1933년 프리츠 츠비키 미국 캘리포니아공과대(칼텍) 교수가 처음 제기했지만 학계의 관심을 받지 못했다. 그러다가 1950년대 말 미국 천문학자 베라 쿠퍼 루빈 박사가 은하 안쪽 별의 회전속도를 측정한 결과를 발표하면서 다시 주목받게 됐다.루빈 박사는 은하를 이루는 별들은 은하 중심을 공전하고 있는데 기존 중력법칙에 따르면 별들의 속도는 중심에서 멀어질수록 느려져야 하지만 은하 중심쪽 별들과 바깥쪽 별들의 속도가 거의 같다는 사실을 발견했다. 일부 과학자들은 중력법칙을 수정해 이런 현상을 설명하려고 했지만 모두 실패했다. 중력법칙을 수정하기 위해서는 기존 중력법칙이 부분적으로라도 틀렸음을 보여야 하는데 그런 증거를 찾지 못했기 때문이다. 결국 새로운 물질의 존재를 가정할 수밖에 없었는데 그것이 바로 암흑물질과 암흑에너지이다.1995년 이탈리아 그랑사소 입자물리연구소를 중심으로 한 국제공동연구팀이 지하실험실에 설치한 검출기로 암흑물질을 탐색하는 ‘다마’(DAMA) 실험을 시작했다. 암흑물질의 발견은, 다마연구팀이 1998년 계절별로 변하는 신호를 발견해 이를 암흑물질의 후보입자 중 하나인 낮은 질량의 ‘윔프’(WIMP)를 발견했다고 주장한 것이 유일하다. 지구가 공전궤도를 지나면서 서로 다른 암흑물질 지역을 통과해 신호가 달라진다는 주장이다. 20년이 지난 지금까지도 세계 각국의 연구자들이 다마실험팀이 측정한 에너지 범위에서 윔프신호를 발견하지 못해 암흑물질을 실제로 찾은 것이냐에 대한 논란은 계속되고 있다. 이 같은 상황에서 기초과학연구원(IBS) 지하실험연구단을 주축으로 한 미국, 브라질, 인도네시아, 영국, 일본, 캐나다 연구진으로 구성된 ‘코사인100’ 국제공동연구팀이 다마실험팀의 발견을 반박할 수 있는 결과를 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 6일자에 발표했다. 코사인100 연구팀은 2016년부터 강원도 양양에 있는 지하 700m 깊이의 실험실에서 다마팀의 결과를 검증하는 실험을 시작했다. ‘코사인100 실험’이라고 이름 붙여진 이 실험은 고순도의 결정에 암흑물질이 부딪혔을 때 빛을 낸다는 점에 착안해 암흑물질 존재를 규명하는 것이다. 그 결과 다마팀이 발견한 신호가 암흑물질 때문이 아닐 가능성이 높다는 데이터를 찾은 것이다. 이현수 IBS 지하실험연구단 부연구단장은 “이탈리아 다마실험을 완벽히 재현할 검출기를 자체 개발해 독립적 실험을 통해 데이터를 얻었다는 데 학계가 주목하고 있다”며 “암흑물질의 발견은 물리학계에 크게 영향을 미칠 놀라운 사건이니 만큼 추가적인 데이터를 확보해 5년 내에 다마팀의 주장을 완벽하게 확인할 수 있을 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

외계인이 이미 우리 지구를 방문했을 것이라는 주장이 담긴 보고서가 공개됐다. 폭스뉴스 등 해외 언론의 보도에 따르면 NASA 에임스 연구센터(NASA Ames Research Center) 소속 과학자인 실바노 P. 콜롬바노 박사가 최근 발표한 ‘SETI 연구 가이드를 위한 새로운 가정’이라는 제목의 연구 보고서에서 “우리는 외계인이 이미 지구를 방문했을 가능성이 있음을 인정해야 하며, 미확인비행물체(UFO)에 대해서도 다양한 가능성을 열어두고 연구해야 한다”고 주장했다. 콜롬바노 박사는 “외계인의 모습이나 정체, 그들의 수명은 우리가 기존에 예상했던 것과 다를 수 있다”면서 “외계인의 신체 사이즈는 극히 작아서 우리 눈에 쉽게 보이지 않을 수 있다”고 예측했다. 또 “현대 과학과 인간은 다른 행성에서 오는 외계생명체의 신호를 쫓는 것에만 너무 치중하는 경향이 있다”면서 “외계인이나 UFO 등을 대하는 태도에 문제가 있으며 특히 외계인에 대한 편협한 시각을 가지고 있다”고 지적했다. 이어 “우리가 찾고자 하는, 고도의 지적 능력을 가진 생명체는 우리처럼 탄소를 기반으로 하는 유기체에 의해 생성되지 않았을지도 모른다”면서 “물리학자들은 외계인과의 의사소통 여부 및 방법이나 지금과는 완전히 다른 미래의 사회에 대해 예측해야 하며, UFO 현상은 연구할 만한 가치가 있다고 여겨야 한다”고 덧붙였다. 콜롬바노 박사는 마지막으로 “우리는 최근 우주망원경 ‘케플러’를 통해 지구와 유사한 행성을 발견해 왔으며, 이는 우리가 또 다른 행성의 매우 구체적이고 명확한 생명체 존재 여부와 기술을 탐지하는데 관심을 갖도록 했다”면서 “하지만 내가 느끼기에 우리는 더욱 유연한 태도를 가질 필요가 있다”고 강조했다. 사진=123rf.com 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

성균관대 일반대학원에서 생명물리학과 신규 과정을 개설해, 2019학년도 신입생을 모집한다. 성균관대 일반대학원은 VISION2020+(2017)와 대학중장기발전계획(2018)에 근거한 ‘GT10 융합 R&E 클러스터’로서 나노바이오융합분야 집중육성하고자 양자생명물리과학원(원장 루크 리, Luke P. Lee)의 학사조직으로 생명물리학과를 개설했다. 최근 현대 사회의 중대 4대 질환인 뇌질환(치매·파킨슨병), 암, 면역질환, 희귀질환에 대한 치료 및 진단을 위해 정확하고 빠른 바이오칩 기술의 중요성이 대두되고 있다. 특히 기존의 의료 기술력의 한계를 양자과학기술과 바이오의료기술을 접목시킨 신기술을 통해 극복하는 것은 기초과학에서 뿐만 아니라 상업적으로도 성공 가능성이 높게 제시되고 있다. 성균관대 일반대학원 생명물리학과는 국내 대기업 및 벤처기업과의 산학협력을 통해 나노의료바이오칩을 만들 수 있는 전담팀을 지원받아 최첨단나노기술을 활용한 의료용 바이오칩을 개발하는 등의 양자바이오칩 개발을 위한 산학협력을 추진할 예정이다. 아울러 해당 학과는 버클리대, 하버드대 등 해외 명문대와 협력하여 MD-PhD 연계 프로그램을 추진한다. 기초 양자생명물리학과 기초 및 임상의학 융합에 중점을 둔 MD-PhD 프로그램(연간 12명)을 운영하여 본교에서 핵심 교과과정 이수 후 해외공동연구를 위한 적극적인 지원을 할 예정이다. MD-PhD 학생은 공학, 물리 또는 생명과학의 학문적 배경을 가진 일반 PhD 학생과 팀으로 구성(pairing program)되며 이 팀의 학생들은 함께 연구하면서 글로벌 의학 문제를 해결하고 Co-advisor(공동 멘토, 2가지 배경을 가진 2명의 교수진)시스템 하에 지도를 받는다. 이 외에도 나노구조물리연구단, 공동기기원, 성균바이오융합과학기술원 등 교내 관련분야 최신 연구시설 및 연구장비 공동활용 및 연구 활성화를 위한 연구집중학위제를 운영하고 있으며, 학교에서는 학생 전원에게 등록금(입학금 제외) 및 특별학업장려금(생활보조금)을 지원할 예정이다. 성균관대 일반대학원 생명물리학과 관계자는 “바이오칩 기술은 기초의학 전문의와 기초물리·나노엔지니어의 긴밀한 상호교류와 협력연구가 요구되나, 공동 연구인력 양성시스템을 갖추고 기관 차원에서 추진하는 곳이 부족해 해당 과정을 개설하게 됐다”며 “미래 의료사업을 이끌어 갈 양자생명물리학기반의 의료과학기술분야 고급 박사인력의 양성과 기초의학 전문의와 기초물리·나노엔지니어의 긴밀한 상호협력을 위한 석박통합과정의 ‘생명물리학과’를 신설했다”고 설명했다. 한편 해당 과정의 2019학년도 3월 신입학 원서접수는 2019년 1월 7일부터 2019년 1월 14일까지 진행될 예정이다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

천문학자들이 초거대 블랙홀을 관측해 주위의 가스 분포와 움직임을 전례없이 상세하게 밝히는 데 성공했다. 많은 은하의 중심에는 태양의 수십만 배에서 수억 배에 달하는 질량을 지닌 초거대 블랙홀이 있다. 특히 많은 양의 물질을 흡입하는 활동적인 초거대 블랙홀은 자신이 속한 은하에도 큰 영향을 미쳐 은하 진화를 탐구하는 단서로도 주목된다. 특히 이런 활동적인 초거대 블랙홀은 지금까지 연구에서 그 주위에 가스와 먼지로 된 구름이 ‘도넛’ 같은 구조를 이룬다는 점이 점차 밝혀지고 있지만, 왜 이런 구조를 형성하는지는 알 수 없었다. 일본 국립천문대(NAOJ) 등 국제 연구팀은 슈퍼컴퓨터 ‘아테루이’를 사용해 초거대 블랙홀 주위의 가스 분포와 움직임을 시뮬레이션해 도넛 구조가 형성되는 과정을 파악했다. 시뮬레이션에 따르면, 초거대 블랙홀을 둘러싼 강착원반의 가스 등 물질이 회전하면서 블랙홀 쪽으로 떨어진다. 이후 블랙홀 주변에서 발생하는 강력한 빛에 의해 분자 형태의 가스가 원자 형태로 분해돼 다시 뿜어져 올라가는 것이다. 그리고 일부 원자 가스가 중력에 의해 떨어지면서 도넛 구조를 형성한다는 것이다.연구팀은 이 같은 예측을 확인하기 위해 활동은하핵(AGN)을 지닌 컴퍼스자리 은하를 칠레에 있는 알마 망원경으로 관측했다. 활동은하핵은 초거대 블랙홀에 물질이 강착돼 발생하는 전자기 스펙트럼의 일부인데 컴퍼스자리 은하는 지구에서 비교적 가까운 약 1400만 광년 거리에 있어, 가스의 운동이나 상세한 구조를 관측할 수 있어 타깃이 됐다. 그리고 관측된 특징은 모두 시뮬레이션된 예측대로 블랙홀 주위의 가스가 발하는 빛의 압력에 의해 뿜어져올라간 가스가 중력에 이끌려 다시 떨어지는 일련의 흐름이 자연스럽게 도넛 구조를 만들어내고 있는 것이었다. 이에 대해 연구팀은 “이번 결과는 존재 그 자체는 천문학 교과서에 실려 있으면서 그 자세한 구조와 운동, 그리고 형성 메커니즘을 알지 못한 도넛 구조의 정체를 파헤친 중요한 성과라고 할 수 있다”고 말했다. 이번 연구 성과는 세계적인 학술지 ‘천체물리학저널’(ApJ·Astrophysical Journal) 10월 30일자에 실렸다. 사진=NAOJ 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

만약 당신이 현실에서 만나기 힘든 큰 숫자를 좋아하는 팬이라면, 미국 클렘슨 대학의 천체 물리학자 마르코 아젤로가 뽑아낸 4 x 10^84을 추천하고 싶다. 이는 동양권 숫자의 가장 큰 단위인 무량대수(無量大數/10^68)보다도 10^16배나 큰 숫자다. 대체 어디서 나온 숫자일까? 그것은 우주의 역사를 통해 모든 별에서 성공적으로 탈출한 총 광자(빛알)의 숫자다. 물론 관측 불가능한 우주의 광자 등을 고려하면 그 숫자는 더욱 커질 것이 분명하다. 참고로, 우주에 존재하는 원자의 총수에 대한 최근의 추정치는 4x10^79개이며, 우리 몸의 원자 수는 10^28개다. 우주배경복사에 대한 정의는 별을 둘러싼 먼지와 충돌하지 않고 우주 공간으로 탈출한 근적외선, 가시광선, 자외선의 일부분이라 할 수 있니다. 아젤로는 우주 전문 사이트 스페이스닷컴과의 인터뷰에서 “그것은 기본적으로 별빛이 어느 물체엔가 도달한 것이며, 우주로 방출된 모든 빛은 기본적으로 우주배경복사가 된다”라고 밝혔다. 그러나 은하 외부의 배경 빛은 우주를 가로질러 얇게 퍼져 있을 뿐 아니라, 지구에 가까운 밝은 광원에 의해 가려지기 때문에 측정하기가 어렵다. 따라서 아젤로와 공동 저자들은 밝기가 급변하는 활동은하핵인 블레이자(blazar)를 활용하여 배경 별빛을 ​​분석했다. 그 중핵에 초대 질량 블랙홀이 숨어 있는 이 은하계는 거대한 고에너지 물질 제트를 내뿜는다. 이들 블레이자와 고에너지 감마선에 관한 데이터는 NASA의 페르미 감마선 망원경을 통해 얻을 수 있다. 이 연구는 블레이자의 기묘한 특성에 의존한다. 그들이 생산하는 가장 높은 에너지의 빛 중 일부는 인간이 볼 수 있는 광자처럼 낮은 에너지의 빛 입자와 부딪친다. 그 충돌은 한 쌍의 광자를 전자와 양전자로 바꾸는데, 이는 블레이자가 방출한 고에너지 광자가 본질적으로 사라지는 것을 의미한다. 블레이자 광자와 우주배경복사 광자 간의 상호작용은 특정 에너지 수준에서만 시작된다. 즉, 과학자들은 낮은 에너지 수준에서 생성된 빛에서 높은 에너지 수준에서 생성되는 광자까지 추정할 수 있음을 의미한다. 그들은 충돌 때 사라진 차이의 값을 계산할 수 있는 한편, 은하계의 배경복사를 쉽게 측정할 수 있다. 지구와 각기 다른 거리에 있는 블레이자 739개를 연구함으로써 연구팀은 시간이 지남에 따라 배경복사의 변화를 정확히 잡아낼 수 있었다. “우주를 통해 별빛이 어떻게 변하는지를 측정함으로써, 이를 실제로 별 형성에 대응하게 할 수 있다”고 아젤로는 설명하면서 “우리는 이것이 우주 역사에서 어떻게 바뀌었는지 정확하게 추적한다”고 밝혔다. 연구팀은 “이제 새로운 과제는 이것을 이용해 우주의 별 형성 역사를 정확히 규명해내는 것”이라고 말한다. 그것은 과학자들이 오랫동안 다뤄왔던 문제이지만, 지금까지는 초기 가설에 의지해 간접적인 방법을 취해왔는데, 이는 결코 이상적이지 않았다. 초기 질량 함수는 순전히 추정치에 지나지 않으며, 따라서 거기서 도출되는 결론은 불확실할 수밖에 없었다는 것이다. 새로운 연구에 의해 과학자들은 별 형성 이론을 전개함에 있어 초기의 가설이나 추정에서 벗어나 정확한 데이터를 이용하는 올바른 방향으로 나아갈 것으로 기대되고 있다. 그렇다면 빅뱅 이후 별이 가장 활발하게 태어났을 시간은 언제쯤일까? 새 연구는 대략 100억 년 전이라고 말하며, 그 증거는 별빛에 담겨 있다고 주장한다. 이 연구는 11월 29일자 ‘사이언스’ 지에 게재되었다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

배우 박해수가 결혼한다. 박해수의 소속사 BH엔터테인먼트는 30일 보도자료를 통해 “당사 소속 배우인 박해수 씨와 관련된 기쁜 소식을 전해드리려고 한다. 박해수 씨가 오는 1월 14일 서울 모처에서 결혼식을 올리게 됐다”고 전했다. 소속사에 따르면 박해수의 예비 신부는 6살 연하의 일반인으로, 박해수와 그의 여자친구는 지난해 지인의 소개로 알고 지내다 연인으로 발전했다. 소속사는 “두 사람은 서로의 신뢰를 바탕으로 결혼이라는 행복한 결실을 맺게 됐다”고 밝혔다. 박해수의 결혼식은 비공개로 진행된다. 사회는 오래된 친구인 이기섭 배우가, 축가는 성경모임을 함께하는 뮤지컬 배우들과 울랄라세션 박광선이 맡는다. 소속사는 “결혼이라는 새로운 시작을 앞두고 있는 두 사람의 앞날에 따뜻한 축복과 응원 부탁드리며, 보내 주신 관심과 사랑에 좋은 작품과 좋은 연기로 보답 드릴 수 있도록 노력하겠다”고 덧붙였다. 한편 박해수는 연극배우 출신으로 드라마 ‘푸른 바다의 전설’ ‘그녀는 거짓말을 너무 사랑해’ 영화 ‘소수의견’ ‘마스터’ 등에 출연했다. 이후 tvN 드라마 ‘슬기로운 감빵생활(슬빵)’의 주인공 김제혁으로 발탁돼며 시청자들의 큰 사랑을 받았다. 지난달 열린 ‘제2회 더 서울어워즈’에서 신인상을 수상하기도 했다. 현재 영화 ‘사냥의 시간’과 ‘양자물리학’ 그리고 아이유 주연의 미스틱 오리지널 시리즈 라인업에 캐스팅 돼 활발한 활동을 예고하고 있다. 이보희 기자 boh2@seoul.co.kr

총장 최종 후보 낙마 사태로 진통을 겪었던 서울대가 재선거를 통해 오세정(65) 자연과학대 명예교수를 제27대 총장 최종 후보로 선출했다. 낙마 사태가 빚어진 지 넉 달여 만이다. 20대 국회의원(비례대표)이던 오 명예교수는 “서울대의 위기 상황”이라며 지난 9월 의원직을 사퇴하고 총장 재선거에 뛰어들었다. 서울대 이사회는 27일 서울대 호암교수회관에서 회의를 열고 비공개 투표를 통해 오 교수를 총장 최종 후보로 선출했다. 오 교수는 교육부 장관의 제청을 거쳐 대통령이 최종 임명하면 총장 직무를 시작하게 된다. 서울대 물리학부 출신으로는 첫 총장이다. 오 교수는 이날 서울신문과의 통화에서 “아직 제청과 임명 과정이 남아 있다”고 말을 아끼면서도 “이사회 결정을 무겁게 받아들인다. 남은 기간 동안 학교 현황 파악 등 할 일이 많다”고 말했다. 이사회는 총장추천위원회(총추위)가 추천한 오 교수, 이우일(64) 기계항공공학부 교수, 정근식(60) 사회학과 교수를 전날 면접했으며 이날은 토론과 투표를 진행했다. 투표 결과가 공개되진 않았지만 오 교수는 재적이사 14명 중 9명의 표를 받은 것으로 알려졌다. 앞서 총추위와 정책평가단 평가를 합산한 결과는 오 교수가 1위, 이 교수가 2위, 정 교수가 3위였다. 오 교수에게는 임기 4년을 끝까지 마치고, 서울대를 정치로부터 독립된 상아탑으로 만들어야 하는 과제가 주어졌다. 오 교수는 앞서 한국연구재단 이사장, 기초과학연구원장 등을 임기 중 그만둔 것을 놓고 “자리에 연연한다”는 지적을 받아 왔다. 또 정치권에 몸담았기 때문에 정치로부터 자유롭기 힘들 것이란 비판도 있었다. 이를 의식한 듯 그는 지난달 총장 예비후보 공개소견 발표회와 정책토론회에서 “의정활동 경험이 현안 해결에 도움이 될 것”, “총장은 마지막 자리”라고 강조하기도 했다. 고혜지 기자 hjko@seoul.co.kr

오세정(65) 서울대 물리·천문학부 명예교수가 제27대 서울대 총장 최종 후보로 선출되면서 서울대 총장으로서 그의 역할에 관심이 모아지고 있다. 한국사회의 고질적 병폐 가운데 하나인 학벌주의의 정점에 있는 서울대의 키를 잡은 오 명예교수의 행보에 관심이 가는 이유다. 서울대 이사회는 27일 오전 관악캠퍼스 호암교수회관에서 신임 총장 선출을 위한 회의를 열고 오 명예교수를 최종 후보자로 결정했다고 밝혔다. 교육부 장관의 제청을 거쳐 대통령이 임명하면 새 총장의 임기가 시작된다. 오 명예교수는 2014년 전임 제26대 총장에 나서면서 학내 정책평가에서 1위를 했지만 공동 2위 성낙인 전 서울대 총장에게 고배를 마셨다. 그의 탈락에 당시 학내 반발도 거셌다. 최총 후보자 1인을 뽑는 식으로 선출방식이 바꿨다. 전임 정권이 했던 비정상적인 행보의 정상화 차원에서 오 명예교수에게서 특별한 결격사유가 발견되지 않는다면 서울대 총장에 임명되는 것이 확실시된다. 앞서 오 명예교수는 2010년 제25대 총장선거에 나서 오연천 전 총장에게 밀렸다. 서울대 총장 도전에 ‘3수’를 한 셈이다. 오 명예교수는 또 ‘국민을 위해 일한다’는 국회의원 직을 내던지고 “서울대가 위기 상황”이라며 총장직 출사표를 던졌다. 2016년 국민의당 소속 비례대표로 제20대 국회에 입성했다가 지난 9월 사퇴했다. 그의 공약은 서울대 법인화 제자리 찾기, 법인 서울대에 걸맞는 재정확보, 서울대 공공성 회복 등이다. 오 명예교수에게 ‘머리 좋은 서울대 졸업생’보다 ‘헌신적인 서울대 졸업생’을 바라는 한국 사회의 기대가 전달되기를 기대해 본다. 이와 관련해 일각에서는 오 명예교수가 한국연구재단 이사장, 국회의원 등을 중도 사퇴했다며 서울대 총장을 고위 공직으로 가기 위한 ‘발판’으로 삼을 수 있다는 비판을 제기했다. 그는 이같은 비판에 “서울대 총장은 마지막 자리다. 어디 안 간다”고 반박했다. 서울대 총장은 중도에 국무총리로 임용된 사례가 왕왕 있었다. 학교 예산도 어마어마하다. 서울대 예산은 정부출연금 4400억여원, 연구비 500억여원, 등록금 1900억여원, 발전기금 2000억여원으로 구성된 것으로 전해졌다. 총장은 국회의원에겐 없는 인사권, 즉 교직원에 대한 인사권도 행사할 수 있다. 1953년 서울 출생인 오 명예교수는 1971년 경기고를 수석으로 졸업한 뒤 서울대 전체 수석으로 물리학과에 입학한 것으로 전해졌다. 물리학과 졸업 후 미국 스탠퍼드대에서 물리학 박사 학위를 받고, 고체 물리학 분야에서 세계적 학자라는 명성을 얻었다고 연합뉴스가 전했다. 오 명예교수는 이사회 선출 직후 “이사회 결정을 무겁게 받아들인다. 열심히 하겠다”고 말한 것으로 연합뉴스가 전했다. 이기철 선임기자 chuli@seoul.co.kr

하늘에는 수천억 개의 별이 있다. 수많은 별들 중에서 가장 가까운 별이 태양이다.태양은 태양계 공전의 중심이자 태양계 모든 생명체의 생명 유지 에너지를 제공한다. 갈릴레이가 망원경을 발명한 이후 태양도 관측 대상이 되었고 수백년에 걸쳐 끊임없이 관찰되고 있다. 그렇지만 여전히 태양에 대해 모르는 것이 너무나 많다. 태양의 중심에는 핵이 있고, 여기에서 수소 핵융합 반응에 의하여 빛이 만들어진다. 이 빛은 태양 중심부에서 복잡한 과정을 거쳐 겨우 태양의 표면으로 나오게 되는데, 이때 빛이 중심에서 표면으로 나오는 과정을 수식으로 표현하는 것이 복사전달 방정식이다. 복사전달 방정식에 따르면 태양 중심에서 만들어진 빛이 표면까지 나오는데 걸리는 시간은 무려 300만~1500만년에 이른다. 빛이 빠져 나오는 시간이 다른 이유는 각각의 광자가 진행하는 과정에 따라 시간이 오래 걸리기도 하고 금방 빠져 나오는 경우도 있기 때문이다. 솔직하게 이야기하면 많은 천체 물리학자들이 내놓은 복사전달 방정식 중에서 어느 것이 가장 정확한지 잘 알지 못하고 있기 때문이기도 하다. 아무튼 우리가 쬐고 있는 햇볕이 300만~1500만년 전에 만들어졌다는 건 재미있지 않은가. 빛이 만들어지는 태양 중심의 온도는 약 1500만도 정도이다. 그리고 태양의 반지름은 약 70만㎞이다. 1500만도의 빛이 70만㎞를 지나와서 표면에 이르면 온도는 약 5800K(켈빈, 약 5800도)로 떨어진다. 표면 온도가 약 5800도나 되는 이 거대한 불덩어리는 잠시도 가만히 있지 않고 불꽃을 일으키는데 이것을 홍염이라고 한다. 홍염은 짧게는 2~3일, 길게는 일주일가량 공중에 떠 있다. 지구 질량의 수십~수백배에 해당하는 물질이 수만 ㎞ 상공에 떠 있다는 것은 언뜻 이해하기 어렵다. 그것도 일주일 가까이 태양의 중력을 거스르고 떠 있는 이 현상은 아직도 물리적으로 풀지 못하는 수수께끼 중의 하나다. 태양의 작은 변화에 따라 지구는 빙하기에 들어갈 수도, 뜨거운 곳이 될 수도 있다. 이제부터라도 가끔 하늘을 보는 여유를 갖고 구름 속에, 때로는 저녁 노을 뒤에 있는 태양에 대해 조금씩 관심을 가져보았으면 한다. 그런 관심과 호기심이야말로 태양의 수많은 수수께끼들을 풀어가는 지름길이 될 수 있을 것이다.

이의 접수 107개 문항 심사 결과 이상無 윤리 3번 ‘전환시킨다’ 표현도 문제 없어 대학수학능력시험의 출제기관인 한국교육과정평가원이 2019학년도 수능 문제와 정답에 오류가 없었다고 결론 내렸다. 하지만 ‘불수능’ 논란을 빚은 데 대해서는 “수험생의 기대와 달라 유감”이라고 사과했다. 수능 난도 조절 실패를 사실상 인정한 셈이다. 평가원은 26일 “문제가 제기됐던 문항들은 총 107개 문항이었으며 외부 전문가가 포함된 이의심사실무위원회의 심사를 거친 결과 모두 이상이 없었다”고 밝혔다. 평가원은 수능 당일인 15일부터 19일 오후 6시까지 이의 신청을 받았다. 이 기간 평가원 홈페이지에 마련된 이의 신청 게시판에 접수된 의견은 역대 최다인 991건이었다. 지난해 접수된 의견은 978건이었다. 이번 수능에서 ‘최악의 난도’로 논란이 됐던 국어 영역 31번 문제에 대해서 평가원은 “오류는 없다”고 하면서도 “EBS 교재에 나온 뉴턴의 만유인력 관련 지문을 활용했고, 수험생들이 이 교재로 공부한다는 점을 고려해 난도를 설정했으나 (난도가) 수험생의 기대와 달랐던 부분에 대해 유감스럽게 생각한다”고 부연했다. 평가원 관계자는 “2000년대 초반 수능 채점 결과 브리핑 도중 난이도 관련 사과 표명을 한 적은 있지만 이번처럼 정답 확정·발표를 하면서 유감 표명을 한 것은 처음”이라고 말했다. 이번 수능의 국어 31번은 문제의 보기와 지문에 ‘구 껍질 안의 중심에 있는 질점에서 P를 당기는 만유인력과 같다’와 같은 식으로 물리학적 지식을 요하는 표현들이 나와 국어 문제로 적절하지 않다는 지적이 있었다. 국어 31번과 함께 논란이 됐던 사회탐구 영역 생활과 윤리 3번에 대해서도 평가원은 오류가 없었다고 밝혔다. 이 문제는 지문에 나타난 사상가 라인홀드 니부어의 입장 중 ‘애국심은 개인의 이타심을 국가 이기주의로 전환시킨다’의 표현이 너무 단정적이라며 ‘전환시킬 수 있다’가 맞기 때문에 문제가 틀렸다는 주장이 제기됐다. 평가원은 “니부어 자신이 ‘전환시킨다’라는 표현을 썼고 우리말 번역서에서도 이를 확인할 수 있다”면서 문제에 이상이 없다고 강조했다. 박재홍 기자 maeno@seoul.co.kr

흉가/조이스 캐럴 오츠 지음/김지현 옮김/민음사/512쪽/1만 6000원지붕 일부가 내려앉고 계단이 부서진, 옛날 그림책에 나오는 것 같은 석조 저택, 신(新)조지 왕조 풍과 현대적 양식을 절충한 건물에 실내 수영장과 사우나가 갖춰져 있고 후면에는 드넓은 삼나무 마루의 테라스가 딸려 있는 곳. 미국 공포 영화에서 많이 보던 클리셰다. ‘뻔할 뻔자’지만 막상 나타나면 무서운 그런. 올해도 노벨 문학상이 있었으면 또 언급됐을까. ‘흉가’는 매년 노벨 문학상 유력후보로 거론되는, 미국 여성 작가 조이스 캐럴 오츠의 단편집이다. 오츠는 이렇게 끝없이 펼쳐진 황량한 벌판과 대저택을 배경으로 하는 남부 고딕 소설을 상징하는 인물이기도 하다. 표제작 ‘흉가’는 이런 대저택을 배경으로 펼쳐질 수 있는 가장 극단의 스토리다. 어린 소녀인 ‘나’와 쌍둥이 자매처럼 붙어다니던 메리 루는 나와 달리 매우 예쁘다. 그녀가 예쁘다는 사실은, 남자 상급생들에게 ‘캣콜링’(공공장소에서 여성에게 휘파람을 불거나 추파를 던지는 등의 행위)을 당할 때면 더욱 확실해졌다. 그런 친구를 나는 걱정했고, 또 질투했다. 나와 메리 루는 방과 후 ‘출입 금지’ 팻말이 세워진 흉가들을 몰래 탐험하고 다녔다. 어느 날 홀로 흉가에 들렀던 나는 끔찍한 경험을 하게 된다. 감당할 수 없는 비밀의 무게, 열세 살 우정의 미묘한 어긋남, 그리고 메리 루의 집요한 호기심은 그들을 돌이킬 수 없는 비극으로 몰고 간다. ‘흉가’에는 어른 아이 할 것 없이 어떤 방식으로든 폭력에 노출된 여성들이 등장한다. 이러한 여성들에게 남성들은 직접적인 가해자이거나 혹은 ‘과학자’라는 기묘한 존재로 등장한다. 여성 간병인에게 기이한 병수발을 요구하는 은퇴한 천문학자, 매일 강간당하는 꿈에 시달리는 아내를 둔 물리학자가 이에 해당한다. 이들은 여성들에게 적극적인 가해를 하진 않지만, 물질적 세계와 학문적 성취에 몰입해 어쩔 수 없이 덜 중요한 일들에 무관심해진 ‘이성적인 사람들’이다. ‘출입 금지’라는 팻말이 드리워진 여성들의 삶. 여성의 삶을 주변으로 소외시키고, 불안을 히스테리로 치부하는 사회적 분위기를 강력한 공포로 인식한 오츠. “고딕 소설의 전통에 동시대적인 감수성을 더한 작품”이라는 출판사 측 평에 무릎을 치게 되는 책이다. 이슬기 기자 seulgi@seoul.co.kr

우주의 약 4분의 1을 차지하고 있다고 하지만 볼 수 없는 암흑물질을 검출할 좋은 기회가 생겼다. 지구를 비롯한 태양계가 현재 암흑물질로 구성된 우주 폭풍에 직격탄을 맞고 있을 가능성이 있다는 연구 결과가 나왔기 때문이다. 스페인 사라고사대 시아란 오헤어 박사가 이끄는 국제 연구팀은 태양계 근처로 일부 별들이 막대한 양의 암흑물질을 몰고 오고 있다는 것을 발견했다. 이는 유럽우주국(ESA)의 위성 가이아가 지난 4월 발표한 태양계를 둘러싼 우리 은하 속 항성 20억 개의 위치와 궤도 정보 자료에서 나온 것. 연구팀은 이 방대한 자료를 조사하던 중에 일부 항성의 특이한 움직임을 발견할 수 있었다.연대나 성분이 비슷해 이른바 ‘S1 스트림’으로 명명된 약 3만 개의 항성들 중 약 100개가 다른 일반적인 항성들과 달리 역방향으로 태양계 근처로 다가오고 있기 때문이다. 이는 고속도로에서 일부 차량이 역주행을 하는 상황과 비슷하지만, 이들 항성은 다행히 태양계와 거리가 있어 충돌할 걱정은 없다고 연구팀은 말한다. 역주행 중인 이들 항성은 수천 광년 거리로 펄쳐져 있고 수백만 년 동안에 걸쳐 태양계 근처를 통과할 것이다. S1 스트림은 10억 년 전 은하계와 충돌한 왜소은하의 일부 잔해로 생각된다. 왜소은하는 우리 은하 질량의 1% 미만으로 그 수가 작지만, 많은 암흑물질을 지니고 있다고 알려졌다. 연구에 따르면, S1 스트림이 수반하는 암흑물질은 일반적인 암흑물질보다 약 2배 빠른 속도로 지구를 관통한다. S1 스트림의 암흑물질은 초속 약 550㎞의 속도로 태양계를 지나고 있는 것으로 추정된다. 하지만 암흑물질이 태양계를 관통하고 있다고 해서 크게 걱정할 필요는 없다. 암흑물질은 확산성이 매우 높아 태양계에 뚜렷한 영향을 미치지 못하기 때문이다. 따라서 암흑물질이 고속으로 지구를 통과하면 이를 관찰할 좋은 기회가 될 뿐이다. 자세한 연구 결과는 미국물리학회(APS)가 발간하는 학술지 ‘피지컬 리뷰 D(Physical Review D) 최신호(7일자)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr