작은 은하군끼리 충돌해 생긴 ‘총알 은하군’에서 고온의 가스와 암흑물질이 분리하는 모습이 관측됐다. 질량이 큰 은하단 외에 이런 현상이 나타난 것은 처음이다. 유럽우주기구(ESA) XMM-뉴턴우주망원경의 데이터로 합성한 이 이미지는 지구로부터 바다뱀자리 방향으로 약 40억 광년 떨어진 ‘총알 은하군’의 모습이다. 분홍색은 X선으로 관측한 은하 사이의 고온 가스. 파란색은 암흑물질의 분포를 나타낸 것으로, 이는 직접 관측할 수 없으므로 배경이 되는 천체의 빛이 일그러져 보이는 ‘중력렌즈 효과’를 통해 측정한 것이다. 천문학자들은 이 총알 은하군이 2개의 은하군이 충돌한 것으로 보고 있다. 좌우 2개로 나뉜 파란색 부분 중 오른쪽이 화면 왼쪽 아래에서 오른쪽 방향으로 이동해 ‘총알처럼’ 부딪쳐온 은하군으로 예측되고 있다. 두 은하군에서 각각의 은하와 암흑물질 분포는 거의 그대로 유지하지만, 고온의 가스는 전자기 상호작용으로 뒤섞여 하나의 큰 덩어리가 됐다. 이런 고온 가스와 암흑물질의 분리는 용골자리의 ‘총알 은하단’ 등 소수의 질량 큰 은하단을 통해 알려졌었지만, 바다뱀자리 총알 은하군과 같은 작은 천체에서는 최초로 관측된 것이다. 수십 개의 은하가 모인 은하군은 수백~수천 개의 은하가 모인 질량이 큰 은하단보다 훨씬 많이 존재한다. 천문학자들은 총알 은하군과 같은 천체를 표본으로 암흑물질과 일반물질과의 상호작용을 조사하면 암흑물질이 우주 전체에서 어떤 역할을 하고 있는지를 새로운 관점에서 살펴볼 수 있으리라고 말하고 있다. 사진=ESA/XMM-Newton 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

‘소용돌이 은하’로 유명한 나선은하 M51의 아름다운 모습을 미국항공우주국(NASA)이 3일(현지시간) 공개했다. 공개된 이미지에서 보라색 처리된 부분은 NASA의 찬드라 위성으로 관측한 X선 데이터와 허블 우주망원경으로 본 가시광 데이터를 합성한 것이다. 여기서 광범위하게 펼쳐진 X선 방사 대부분은 거대한 별이 일으키는 초신성 폭발로 나타난 고온 상태의 가스이며 눈부시게 빛나는 원형의 여러 점은 X선을 방출하는 천체로 대부분 ‘쌍성’을 이루고 있다. 이런 항성계는 두 항성 중 밝은 주성과 좀 더 어두운 반성이 짝을 이루지만, 한 별이 진화해 나타나는 중성자별이나 블랙홀과 짝을 이룬 반성으로부터 다량의 물질을 흡수하면서 고온이 돼 X선을 방출한다. 사냥개자리에 있는 M51은 지구로부터 약 3000만 광년 떨어져 있다. 천문학자들은 이 멀리 떨어진 은하에서 X선을 방출하는 천체들을 관측한 것이다. 찬드라가 M51에서 관측한 약 400개의 X선 원 중 적어도 10개의 쌍성에는 블랙홀이 존재하고 있으며, 그중 8개는 블랙홀이 태양보다 훨씬 큰 주변 반성으로부터 물질을 흡수하는 것으로 나타났다. 또한 M51은 이미지 윗부분의 작은 위성은하와 합체하고 있는 데 그 영향으로 별 형성이 발생하는 것으로 여겨지고 있다. 이중 질량이 큰 별은 수백만 년간 진화하고 붕괴하는 과정에서 중성자별이나 블랙홀이 된다. 이런 블랙홀이 존재하는 M51의 X선 쌍성 대부분은 별 형성 영역과 가까운 곳에 있으므로 은하 간 합체와도 관련성을 나타내고 있다. 사진=NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

지구에 근접하게 다가서고 있는 대형 소행성이 발견됐다. 미국우주항공국(이하 NASA)에 따르면 이 소행성은 평균 폭이 305m에 이르며 시속 5만 500㎞로 이동 중이다. 정식 명칭은 ‘2014 HQ124’. 동시에 ‘비스트’(The Beast)라는 명칭이 붙은 이 소행성은 지난 4월 NASA의 ‘광역적외선탐사망원경’(Wide-field Infrared Survey Explorer)이 발견한 것이다. 이 소행성은 한국 시간으로 오는 9일 지구와 가장 근접할 것으로 알려졌다. 전문가들은 만약 ‘비스트’가 지구와 충돌할 경우 대형 도시 하나는 거뜬히 사라질 수 있을 정도의 위력을 가졌으며, 지난 해 러시아 첼랴빈스크 상공에서 공중 폭발한 유성체보다 10~20배 가량 더 큰 것으로 보고 있다. NASA 측은 소행성의 정확한 크기 및 궤도를 파악하는 ‘NEOWISE‘(Near-Earth Object Wide-field Infrared Survey Explorer) 전담 부서를 운영하고 있다. NEOWISE는 ‘비스트’가 지구로부터 약 125만㎞까지 접근할 것으로 보이며 일명 ‘잠재적 위험 소행성‘(Potentially Hazardous Asteroid)로 분류했다. 이는 크기가 140m 이상, 지구에서 750만㎞ 이내를 스쳐지나가는 것을 기준으로 선정되는데, ’비스트‘도 여기에 포함된다. 만약 이것이 지구와 충돌한다면 2차 세계대전 당시 일본 히로시마 핵폭탄이 떨어졌을 때보다 더 큰 피해를 입을 수 있다. 하지만 충돌 위험은 거의 없다고 전문가들은 설명했다. NEOWISE의 한 전문가는 “이번 소행성은 지구와 가까운 거리에서 스쳐 지나갈 것”이라면서 “지구 궤도와 유사한 대부분의 소행성들은 NASA의 우주망원경 등을 이용해 예의주시하고 있다”고 전했다. 한편 현재까지 ‘비스트’와 마찬가지로 잠재위험소행성으로 분류된 것은 약 1500개에 달하지만 이중 지구와 실제로 충돌한 소행성은 단 한 개도 없었다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

무려 1만 개에 달하는 은하를 한눈에 볼 수 있도록 만든 사상 최고화질의 아름다운 우주사진이 공개돼 눈길을 끌고 있다. 미국 NBC방송과 허핑턴포스트 등 주요외신에 따르면 천문학자들이 지금까지 허블 우주망원경으로 관측한 데이터를 토대로 사상 가장 깊이 있고 다채로운 우주 이미지를 만들어냈다. ‘UVUDF’(울트라바이올렛 커버리지 오브 더 허블 울트라 딥 필드)라는 새로운 조사를 통해 완성된 이 사진은 단순히 아름다운 것만은 아니다. 이는 별의 형성 과정을 이해하는 데 도움이 될 수 있다는 것. 천문학자들은 2003년부터 2012년까지 ‘허블’이 지구를 841번 공전하는 동안 남반구 별자리인 화로자리(포르낙스) 내 소영역을 관측한 데이터를 사용해 약 5500개의 은하를 나타낸 ‘HUDF’(허블 울트라 딥 필드) 사진을 지난 2012년 공개했다. 이는 우리 눈에 보이는 가시광선과 이런 빛에 가장 가까운 근적외선, 그리고 파장이 190~1나노미터(nm)의 범위인 원자외선 데이터를 사용해 나타낸 것으로, 여기에는 가시광선에 가장 가까운 근자외선은 포함되지 않았었다. ‘UVUDF’ 프로젝트 총괄책임자인 미국 캘리포니아공과대학의 해리 테플리츠는 “아이들에 대한 이해 없이 가족의 역사를 이해하기 어려운 것처럼 기존 이미지에는 정보가 부족했었다”면서 “이 새롭게 확대된 이미지는 아이들 같은 어린 은하 속의 별 형성 과정을 이해하는 데 도움이 될 것”이라고 말했다. 이번 연구성과는 미국 보스턴에서 열린 미국 천문학협의회(american astronomical society) 회의에서 발표됐다. 사진=CalTech(칼텍)/NASA(미국항공우주국)/ESA(유럽우주기구) 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

미국 항공우주국(NASA) 찬드라 우주망원경이 거대한 타원은하에 왜 어린 별이 적거나 없는지 비밀을 풀게 될 것으로 보인다. 새로운 증거는 은하의 진화에 있어 그 중심의 거대질량 블랙홀이 중요한 역할을 하고 있음을 강조한다. 별의 탄생이 거의 없는 대부분의 거대 타원은하에는 대개 작은 질량에 붉은색으로 보이는 ‘장수별’들이 존재한다. 따라서 천문학자들은 이런 은하를 ‘붉게 죽어가는’(red and dead) 은하라고 부른다. 기존에는 이런 은하에 젊고 어린 별이 부족한 이유로 별 형성의 연료가 되는 엄청난 양의 ‘차가운 가스’를 포함하지 않기 때문으로 여겼다. 하지만 천문학자들은 유럽우주기구(ESA)의 허셜 우주망원경을 통해 놀라울 정도로 많은 양의 차가운 가스가 일부 거대 타원은하 안에 있는 것을 확인했다. 관측된 8개의 은하 중 6개에는 차가운 가스가 다량 축적돼 있었다. 이는 천문학자들이 하나의 거대 은하단이 아닌 다양한 거대 타원은하 중에서 대량의 차가운 가스를 확인한 최초의 발견이다. 이런 엄청난 양의 차가운 가스를 통해 천문학자들은 타원은하에도 많은 별이 형성되리라 생각했지만 관측 결과는 예상 밖이었다. 이런 모순을 규명하기 위해 천문학자들은 엑스선과 전파를 포함한 다른 파장을 이용해 이들 은하를 연구했다. 찬드라 관측은 이런 은하 속에 있는 뜨거운 가스의 밀도와 온도를 보여준다. 사진으로 공개된 ‘NGC 4636’, ‘NGC 5044’와 같은 차가운 가스가 풍부한 6개의 은하는 엑스선 데이터에서 뜨거운 가스가 차가운 가스로 냉각되는 증거를 제공한다. 이는 허셜로 관측된 차가운 가스와 같은 것이다. 하지만 이런 은하의 냉각 과정은 차가운 가스가 별 형성을 위한 응축 전에 멈춰있었다. 연구진은 별 형성을 막은 강력한 증거를 찬드라를 통해 확인했다. 차가운 가스를 지닌 6개의 은하 중심부에 있는 뜨거운 가스는 차가운 가스가 자유로운 영역보다 훨씬 불안정했다. 이는 중심의 블랙홀과 아주 가까운 영역에서 물질들이 방출된 것을 의미한다. 이 방출은 부분적으로 블랙홀로 빨려 들어간 덩어리진 차가운 가스 때문에 발생할 수 있다. 즉 엄청난 에너지를 뿜어낸 방출이 별 형성을 위한 차가운 가스를 데워버린 것이다. 또한 ‘NGC 1399’, ‘NGC 4472’와 같은 또 다른 은하는 별을 형성하지만 매우 다른 양상을 보였다. 이런 은하에는 차가운 가스가 전혀 관측되지 않았으며 그 중심에 있는 뜨거운 가스로 인해 그 영역은 매끄럽게 보였다. 참고로 이런 은하는 미국과학재단(NSF)의 ‘칼 G. 얀스키 전파망원경’(VLT)으로 관측한 전파 이미지에서 고에너지 입자로 구성된 강력한 블랙홀 제트를 갖고 있었다. 이런 제트는 뜨거운 가스가 거대질량 블랙홀 쪽으로 흡수되면서 일어나는 것이다. 찬드라 이미지에서 이런 제트는 뜨거운 가스를 밀어냄으로써 거대한 공동(空洞)을 형성하고 차가운 가스를 뜨겁게 달궈 별 형성을 막았다. ‘NGC 1399’와 ‘NGC 4472’의 중심부에서는 아마 더 강력한 제트가 중심으로부터 나와 더 멀리까지 공동을 형성해 엑스선 관측에서는 다른 은하보다 그 형태는 매끄럽고 희미하며 중심에 남겨진 밝은 핵은 안정돼 보인다. 한편 이런 관측 결과는 미국 스탠퍼드대학 노르베르트 베르너 박사팀이 영국 ‘왕립천문학회월간보고’(Monthly Notices of the Royal Astronomical Society) 최근호를 통해 게재했다. 사진=NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

두꺼운 성간가스와 먼지구름으로 뒤덮여 있어 쉽게 볼 수 없는 ‘별의 요람’에서 새롭게 태어난 노란 별 무리의 모습을 미국 항공우주국(NASA)이 28일(현지시간) 공개했다. NASA의 스피처 우주망원경과 2마이크론 전천탐사(2MASS)를 사용해 적외선 관측한 이 이미지는 여름철 남쪽 하늘에 보이는 별자리인 뱀자리에서 약 750광년 떨어진 별형성영역인 ‘뱀자리 구름 핵’(Serpens Cloud Core)을 나타낸 것이다. 참고로 뱀자리는 그리스신화 속 ‘의술의 신’ 아스클레피오스에게 신비의 약초를 알게 해준 뱀을 기리기 위해 붙여진 명칭이다. 이미지 중심부에 산개한 노란색과 주황색 점들은 새로 태어난 어린 별들로 푸른색 덩어리처럼 보이는 가스와 먼지에 뒤덮여 원래 우리 눈에 보이지 않는다. 하지만 적외선은 어느 정도 이런 구름을 통과할 수 있다. 구름이 너무 두꺼운 경우에는 중싱부 왼쪽의 검은 영역처럼 까맣게 돼 보이지 않는다. 이런 요람에서는 이제 막 새로운 별들이 형성되고 있다고 한다. 우리 태양의 질량은 중간 정도인데 특히 이 영역에서는 질량이 무겁고 밝은 별이 태어나는 오리온 성운보다 상대적으로 가벼운 별들이 태어난다고 한다. 천문학자들은 이런 영역의 내부를 들여다보기 위해 총 16.2시간 동안 스피처 우주망원경으로 관측한 82장의 데이터를 조합했다고 밝혔다. 사진=NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

우주에서 칠흙같이 가장 어두운 곳이 포착됐다. 최근 미 항공우주국 나사(NASA)와 스위스 취리히 대학 연구팀은 역대 관측된 것 중 은하계에서 가장 어두운 그림자를 드리운 지역을 포착했다고 발표했다. 지구에서 약 1만 6000광년 떨어진 곳에 위치한 이 지역이 암흑으로 뒤덮힌 이유는 가스 구름과 먼지들 때문이다. 극단적인 밀도를 가진 이 가스 구름들은 점점 하나의 덩어리로 뭉쳐 결과적으로 하나의 별로 탄생한다. 전문가들은 이 지역에서 ‘O-타입’(O-type)의 별이 생성될 것으로 예측하고 있다. 별은 그 온도에 따라 O, B, A, F, G, K, M 타입으로 나뉘는데 가장 뜨거운 것이 바로 ‘O-타입’이다. 우리의 태양이 중간 단계인 G-타입에 해당되는 것과 비교하면 O-타입이 얼마나 뜨거운 별인지 알 수 있다. 논문의 선임저자 취리히 대학 마이클 버틀러 박사는 “나사의 적외선 우주망원경인 스피처로 이 모습을 관측했다” 면서 “이 지역은 향후 은하계에서 가장 큰 젊은 성단(星團·수백 개에서 수십만 개의 별로 이루어진 별들의 집단) 중 하나가 될 것”이라고 설명했다.　 이어 “O-타입은 태양보다 최소 16배 이상 거대한 별로 강렬한 파란색-흰색 빛을 방출한다” 면서 “폭발하면서 생명체를 만드는데 필요한 무거운 원소들을 생산한다”고 덧붙였다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

지금까지 촬영된 것 중 가장 선명한 모습의 ‘토성 오로라’ 사진이 공개돼 화제를 모으고 있다. 또한 천문학자들은 해당 이미지를 통해 토성 오로라 현상 발생 원리가 지구와 유사하다는 주장을 제기해 이목을 끌고 있다. 최근 영국 레스터 대학 연구진은 NASA(미 항공 우주국) 허블 우주망원경과 카시니 토성 탐사선이 작년 4~5월에 촬영한 정밀한 토성 오로라 이미지를 분석한 결과, 발생 원리가 지구의 것과 유사하다는 견해를 밝혔다. 오로라는 태양에서 뿜어져 나온 대전입자가 지구 자기장과 충돌하면서 극지방 상층 대기에서 나타나는 일종의 방전현상이다. 본래 태양은 항상 양성자와 전자로 구성된 대전입자를 방출하는데 이 대전입자가 지구 자기장에 이끌려 대기로 들어오면 공기 분자와 충돌하게 되고 신비한 빛이 발생되는데 이것이 우리가 목격하는 오로라인 것이다. 레스터 대학 연구진은 이미지 속 토성 오로라 역시 태양 대전입자 토성의 자기권 꼬리(자기권이 태양풍의 압력을 받아 길게 뻗어 있는 부분)와 충돌하면서 발생된다고 주장한다. 이미지 속 토성 극지방이 스펙트럼 자외선 범위에서 밝게 빛나는 것이 결정적 증거라는 것. 레스터 대학 천체물리학과 조나단 니콜스 박사는 “토성 북극 지역에서 매우 빠르게 이동하는 오로라의 모습은 토성 자기장과 충돌하는 태양풍의 모습을 보여주며 이것은 지구 오로라와 유사한 발생 패턴이라는 것을 알려 준다”며 “허블 우주 망원경이 포착한 이 이미지는 너무도 선명해 최초로 오로라의 모습을 자세히 관찰할 수 있었다”고 설명했다. 한편 이 연구결과는 ‘국제 지구물리학회 학회지(Journal of the American Geophysical Union)’에 발표됐다. 사진=NASA/University of Leicester 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

지금까지 촬영된 것 중 가장 선명한 모습의 ‘토성 오로라’ 사진이 공개돼 화제를 모으고 있다. 또한 천문학자들은 해당 이미지를 통해 토성 오로라 현상 발생 원리가 지구와 유사하다는 주장을 제기해 이목을 끌고 있다. 최근 영국 레스터 대학 연구진은 NASA(미 항공 우주국) 허블 우주망원경과 카시니 토성 탐사선이 작년 4~5월에 촬영한 정밀한 토성 오로라 이미지를 분석한 결과, 발생 원리가 지구의 것과 유사하다는 견해를 밝혔다. 오로라는 태양에서 뿜어져 나온 대전입자가 지구 자기장과 충돌하면서 극지방 상층 대기에서 나타나는 일종의 방전현상이다. 본래 태양은 항상 양성자와 전자로 구성된 대전입자를 방출하는데 이 대전입자가 지구 자기장에 이끌려 대기로 들어오면 공기 분자와 충돌하게 되고 신비한 빛이 발생되는데 이것이 우리가 목격하는 오로라인 것이다. 레스터 대학 연구진은 이미지 속 토성 오로라 역시 태양 대전입자 토성의 자기권 꼬리(자기권이 태양풍의 압력을 받아 길게 뻗어 있는 부분)와 충돌하면서 발생된다고 주장한다. 이미지 속 토성 극지방이 스펙트럼 자외선 범위에서 밝게 빛나는 것이 결정적 증거라는 것. 레스터 대학 천체물리학과 조나단 니콜스 박사는 “토성 북극 지역에서 매우 빠르게 이동하는 오로라의 모습은 토성 자기장과 충돌하는 태양풍의 모습을 보여주며 이것은 지구 오로라와 유사한 발생 패턴이라는 것을 알려 준다”며 “허블 우주 망원경이 포착한 이 이미지는 너무도 선명해 최초로 오로라의 모습을 자세히 관찰할 수 있었다”고 설명했다. 한편 이 연구결과는 ‘국제 지구물리학회 학회지(Journal of the American Geophysical Union)’에 발표됐다. 사진=NASA/University of Leicester 조우상 기자 wscho@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

지구로 부터 약 1400광년 떨어진 오리온 자리에 위치한 NGC 2024 성운의 모습이 공개됐다. 최근 미 항공우주국 나사(NASA)는 찬드라 X-선 망원경과 스피처 우주망원경이 관측한 이미지를 합성해 만든 NGC 2024의 중심부를 공개했다. NGC 2024는 발광성운(發光星雲)으로 중심에 위치한 고온의 별에서 빛을 발하는 기체운이다. 이 성운에 관심이 쏠리는 것은 나이가 20만년으로 매우 젊은 별이기 때문으로 우리의 태양과 같은 별이 어떻게 형성되는지 힌트를 제공해 주기 때문이다. 특히 나사 측은 중심부에 위치한 NGC 2024 외곽의 별들이 오히려 150만년 나이로 측정돼 기존 별 형성이론과는 다르다는 점에 주목했다. 기존 이론에서는 가스와 먼지로 이루어진 고밀도 영역의 중심부에서 별 형성이 시작되는 것으로 추측해 왔기 때문이다. 연구를 이끈 미국 펜실베이니아 주립대 천체물리학자 콘스탄틴 게트박 교수는 “찬드라 X-선 망원경의 X선 데이터와 스피처 우주망원경의 적외선 데이터를 합성해 이 이미지를 만들었다” 면서 “발광성운 중심부의 비밀이 이번에 드러난 것”이라고 설명했다. 이어 “중심부 성운이 오히려 주변 보다 나이가 적다는 것은 기존 학계의 추측과 상반된다” 면서 “태양과 같은 항성이 어떻게 형성되는지 새로운 관점에서 다시 생각할 필요가 있다”고 설명했다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

공룡을 멸종시킨 소행성 충돌은 ‘암흑물질’의 영향 때문이라는 새로운 이론이 나왔다고 29일(현지시간) 미국 스페이스닷컴이 보도했다. 세계적인 이론물리학자 리사 랜들 하버드대학 석좌교수팀은 암흑물질이 태양계 외부에 있는 소행성과 혜성 등을 교란시켜 지구가 있는 태양계 내부로 궤도를 바꿔 생명체의 대량 멸종을 일으켰다고 말한다. 여기서 암흑물질은 우주 만물의 약 6분의 5를 구성하는 보이지 않는 신비의 물질을 말한다. 최근 우리 은하수 중심 면에는 두께가 약 35광년인 얇고 밀도 높은 원반 모양의 암흑물질이 원반 형태의 별들을 따라서 나눠 있으며 우리 태양을 비롯한 별들이 은하 중심 면을 따라 진동하듯 이동하는 것으로 밝혀졌다. 연구팀은 암흑물질로 이뤄진 원반과 기둥 모양의 구름은 태양계 외부에 있는 혜성과 소행성들의 궤도를 교란해 태양계 내부로 진로를 바꾼다고 제안했다. 이는 지구에 비극적인 소행성 충돌로 이어져 공룡시대를 끝냈을 것이라고 랜들 교수팀은 말했다. 과거 연구에 따르면 지구에 충돌한 소행성들은 약 3500만년 주기로 증가하거나 감소했다. 당시 연구팀은 이런 주기가 우리 태양의 잠재적 동반성(쌍성)인 ‘네미시스’가 원인이라고 주장했다. 하지만 랜들 교수팀은 이런 대재앙의 주기가 우리 은하 중심 면을 따라 이동하는 태양에 더 큰 영향을 받으며 은하에 있는 원반 모양의 암흑물질이 실제 요인이라는 단서를 주고 있다고 말한다. 이 주장은 연구팀이 약 2억 5000만 년 전부터 지구 상에 생성된 폭 20km 이상의 여러 크레이터(충돌구 혹은 운석공)를 분석해 앞서 말한 3500만년 주기와 비교를 통해 얻은 결과를 바탕으로 하고 있다. 연구팀은 운석 충돌로 인한 크레이터가 무작위로 발생한 것보다 암흑물질로 인한 영향에 따라 나타날 확률이 3배 높다는 것을 발견했다. 이런 주기로 인해 약 6700만년 전 공룡을 멸종시켰을 것이라고 한다. 랜들 교수는 “이 주기가 다소 대량멸종을 벗어난 것은 크레이터 분석으로 나온 자료가 일부분이기 때문”이라고 말했다. 연구팀은 3배나 높은 확률이 이상적으로 들릴 수도 있지만 이 통계상의 증거는 절대적인 것은 아니라고 말했다. 이들은 유럽우주국(ESA)이 가이아위성의 임무를 통해 얻고 있는 데이터가 암흑물질 원반의 존재 유무를 밝힐 수 있을 것이라고 말한다. 지난해 시작된 이 임무는 우리 은하수 도처에 있는 별들을 정밀하게 삼차원(3D) 입체 지도로 나타내는 것을 말한다. 랜들 교수는 “암흑물질이 오랜 기간 눈에 띄는 결과를 가져올 정도로 영향을 줄 수 있다는 가능성이 낮더라도 이 물질은 여전히 믿을 수 없을만큼 흥미롭다”고 말했다. 한편 이번 이론은 세계적인 물리학 권위지 ‘피지컬 리뷰 레터스’(Physical Review Letters) 20일 자로 실렸다. 사진=포토리아(위), 우주망원경과학연구소 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

공룡을 멸종시킨 소행성 충돌은 ‘암흑물질’의 영향 때문이라는 새로운 이론이 나왔다고 29일 미국 스페이스닷컴이 보도했다. 세계적인 이론물리학자 리사 랜들 하버드대학 석좌교수팀은 암흑물질이 태양계 외부에 있는 소행성과 혜성 등을 교란시켜 지구가 있는 태양계 내부로 궤도를 바꿔 생명체의 대량 멸종을 일으켰다고 말한다. 여기서 암흑물질은 우주 만물의 약 6분의 5를 구성하는 보이지 않는 신비의 물질을 말한다. 최근 우리 은하수 중심 면에는 두께가 약 35광년인 얇고 밀도 높은 원반 모양의 암흑물질이 원반 형태의 별들을 따라서 나눠 있으며 우리 태양을 비롯한 별들이 은하 중심 면을 따라 진동하듯 이동하는 것으로 밝혀졌다. 연구팀은 암흑물질로 이뤄진 원반과 기둥 모양의 구름은 태양계 외부에 있는 혜성과 소행성들의 궤도를 교란해 태양계 내부로 진로를 바꾼다고 제안했다. 이는 지구에 비극적인 소행성 충돌로 이어져 공룡시대를 끝냈을 것이라고 랜들 교수팀은 말했다. 과거 연구에 따르면 지구에 충돌한 소행성들은 약 3500만년 주기로 증가하거나 감소했다. 당시 연구팀은 이런 주기가 우리 태양의 잠재적 동반성(쌍성)인 ‘네미시스’가 원인이라고 주장했다. 하지만 랜들 교수팀은 이런 대재앙의 주기가 우리 은하 중심 면을 따라 이동하는 태양에 더 큰 영향을 받으며 은하에 있는 원반 모양의 암흑물질이 실제 요인이라는 단서를 주고 있다고 말한다. 이 주장은 연구팀이 약 2억 5000만 년 전부터 지구 상에 생성된 폭 20km 이상의 여러 크레이터(충돌구 혹은 운석공)를 분석해 앞서 말한 3500만년 주기와 비교를 통해 얻은 결과를 바탕으로 하고 있다. 연구팀은 운석 충돌로 인한 크레이터가 무작위로 발생한 것보다 암흑물질로 인한 영향에 따라 나타날 확률이 3배 높다는 것을 발견했다. 이런 주기로 인해 약 6700만년 전 공룡을 멸종시켰을 것이라고 한다. 랜들 교수는 “이 주기가 다소 대량멸종을 벗어난 것은 크레이터 분석으로 나온 자료가 일부분이기 때문”이라고 말했다. 연구팀은 3배나 높은 확률이 이상적으로 들릴 수도 있지만 이 통계상의 증거는 절대적인 것은 아니라고 말했다. 이들은 유럽우주국(ESA)이 가이아위성의 임무를 통해 얻고 있는 데이터가 암흑물질 원반의 존재 유무를 밝힐 수 있을 것이라고 말한다. 지난해 시작된 이 임무는 우리 은하수 도처에 있는 별들을 정밀하게 삼차원(3D) 입체 지도로 나타내는 것을 말한다. 랜들 교수는 “암흑물질이 오랜 기간 눈에 띄는 결과를 가져올 정도로 영향을 줄 수 있다는 가능성이 낮더라도 이 물질은 여전히 믿을 수 없을만큼 흥미롭다”고 말했다. 한편 이번 이론은 세계적인 물리학 권위지 ‘피지컬 리뷰 레터스’(Physical Review Letters) 20일 자로 실렸다. 사진=포토리아(위), 우주망원경과학연구소 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

이제 우주사진도 ‘콜라보레이션’ 시대를 맞은 것 같다. 최근 미 항공우주국 나사(NASA)가 아마추어 천문학자와 공동으로 작업해 만든 은하 사진을 공개해 관심을 끌고있다. 아름답고 환상적인 은하의 모습을 담은 총 4장의 사진은 각각 M101(상단부터 시계방향으로), M81, 센타우루스자리 A, M51이다. 지구에서 약 2100만 광년 떨어진 큰 곰자리에 위치한 M101은 바람개비 은하로도 불리며 같은 자리에 위치한 M81과 마찬가지로 특유의 나선 모양을 하고있다. 또한 센타우루스자리 A은하는 중심에 암흑대가 있는 특이한 타원 모습을 자랑하고 있으며 약 3000만 광년 떨어진 전형적인 소용돌이 은하 M51도 눈길을 끈다. 재미있는 사실은 이 사진의 가시광선 이미지(빨간색, 녹색, 파란색)는 아마추어 천문 사진가, X선 데이터(핑크)는 나사의 찬드라 X-선 망원경, 적외선(빨간색)은 스피처 우주망원경이 촬영한 것을 서로 합성했다는 점이다. 아마추어 천문사진작가 데트레프 하트만과 롤프 올슨은 “각각 지름 17.5인치, 10인치 망원경으로 촬영한 이미지를 나사에 제공했다” 면서 “나사와의 콜라보레이션으로 환상적인 은하사진을 얻었다”며 기뻐했다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

지난 1990년 4월 24일(이하 현지시간) 우주의 심연을 보고싶은 인류의 꿈을 담은 우주망원경이 디스커버리호에 실려 지구 밖으로 발사됐습니다. 바로 얼마전 24번째 생일을 맞은 허블 우주망원경(Hubble Space Telescope)입니다. 대기의 간섭없이 멀고 먼 우주를 관측하고자 설계된 허블 우주망원경은 지름 2.4m, 무게 12.2t, 길이 13m로 제작돼 지상 569km 높이에서 97분 마다 지구를 돌며 먼 우주를 관측하고 있습니다. 그간 몇 번의 수리 과정을 거치는 우여곡절을 겪었지만 허블우주망원경은 지상 천체망원경보다 10-30배의 해상도를 가진 사진을 지금도 충실히 전송해오고 있습니다. 이 덕분에 인류는 우주의 역사를 들여다보며 그 비밀을 캐는데 한발짝 더 다가설 수 있었습니다. 전문가들은 허블우주망원경의 가장 큰 성과로 우주 나이의 정확한 측정과 우주가 암흑에너지로 꽉 차 있다는 점을 꼽으면서 24번째 생일을 축하했습니다. 그간 허블우주망원경이 촬영해 지구로 전송해 온 ‘작품’ 몇 점을 정리해 봤습니다. 1. 미 우주왕복선 디스커버리호에 실려 발사된 허블 우주망원경 (1990년) 2. 오리온 성운(Orion Nebula) 속 수천 개의 별(2006년) 3. NGC 6357 성운 모습 (2006년) 4. 지구주위 10만 번 공전 기념으로 촬영한 대 마젤란 운(Large Magellanic Cloud)에 위치한 NGC 2074 성단(2008년) 5. 새 촬영 렌즈로 교체 중인 허블 우주망원경(2008년)　 6. 발사 20주년 기념 용골성운(Carina Nebula) 속 미스틱 산 (Mystic Mountain)(2010년)　　 7. 거대 은하단 Abell 520(2012년)　　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

지난 1990년 4월 24일(이하 현지시간) 우주의 심연을 보고싶은 인류의 꿈을 담은 우주망원경이 디스커버리호에 실려 지구 밖으로 발사됐습니다. 바로 현지시간으로 오늘 24번 째 생일을 맞은 허블 우주망원경(Hubble Space Telescope)입니다. 대기의 간섭없이 멀고 먼 우주를 관측하고자 설계된 허블 우주망원경은 지름 2.4m, 무게 12.2t, 길이 13m로 제작돼 지상 569km 높이에서 97분 마다 지구를 돌며 먼 우주를 관측하고 있습니다. 그간 몇 번의 수리 과정을 거치는 우여곡절을 겪었지만 허블우주망원경은 지상 천체망원경보다 10-30배의 해상도를 가진 사진을 지금도 충실히 전송해오고 있습니다. 이 덕분에 인류는 우주의 역사를 들여다보며 그 비밀을 캐는데 한발짝 더 다가설 수 있었습니다. 전문가들은 허블우주망원경의 가장 큰 성과로 우주 나이의 정확한 측정과 우주가 암흑에너지로 꽉 차 있다는 점을 꼽으면서 24번째 생일을 축하했습니다. 그간 허블우주망원경이 촬영해 지구로 전송해 온 ‘작품’ 몇 점을 정리해 봤습니다. 1. 미 우주왕복선 디스커버리호에 실려 발사된 허블 우주망원경 (1990년) 2. 오리온 성운(Orion Nebula) 속 수천 개의 별(2006년) 3. NGC 6357 성운 모습 (2006년) 4. 지구주위 10만 번 공전 기념으로 촬영한 대 마젤란 운(Large Magellanic Cloud)에 위치한 NGC 2074 성단(2008년) 5. 새 촬영 렌즈로 교체 중인 허블 우주망원경(2008년)　 6. 발사 20주년 기념 용골성운(Carina Nebula) 속 미스틱 산 (Mystic Mountain)(2010년)　　 7. 거대 은하단 Abell 520(2012년)　　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

도시 하나 쯤은 거뜬히 날릴만한 소행성이 알려진 것 보다 훨씬 많이 지구에 떨어졌다는 조사결과가 나왔다. 지난 22일(현지시간) 미 항공우주국 나사(NASA)의 우주비행사 출신 에드 루 박사 등이 참여해 만든 비영리단체 ‘B612 파운데이션’은 이같은 내용을 담은 결과를 기자회견을 통해 공개했다. B612의 발표에 따르면 도시 하나를 날려 버릴만한 소행성 충돌이 지난 2000년 부터 2013년 사이 무려 26번이나 있었다. 그 폭발력은 1킬로톤(kt)에서 600킬로톤 사이로 1945년 히로시마에 떨어진 원자폭탄이 15킬로톤에 달한 것과 비교하면 그 파괴력을 짐작할 수 있다. B612는 이 기간 사이에 소행성이 떨어진 위치도 공개했다. 지난 2000년 북태평양을 시작으로 2002년 지중해, 2004년 인도양, 2005년 남태평양 등 대부분 바다에 떨어졌으며 이중에는 지난 2013년 세상을 떠들썩 하게 만든 러시아 첼랴빈스크를 강타한 소행성도 포함됐다. 　 에드 루 박사는 기자회견에 나서 “많은 사람들은 소행성이 지구와 충돌하는 일이 극히 희귀한 일이라고 생각하지만 이는 완전 오해”라면서 “미식축구 경기장 절반 만한 소행성이면 도시 하나는 파괴할 수 있다”고 설명했다. 이어 “첼랴빈스크에 떨어진 운석 크기는 불과 20m 였지만 수천명에게 피해를 안겼다” 면서 “지금까지 운이 좋아 도시에 떨어지지 않은것 뿐”이라고 덧붙였다.　 B612 측은 향후 2억 5000만 달러(약 2600억원)에 달하는 기금 모금을 통해 지구를 위협할 소행성을 찾는 우주망원경을 발사할 계획이다.　 한편 나사가 파악해 공개한 ‘잠재적 위험 소행성’(potentially hazardous asteroids·PHAs)은 1400개로, 이 소행성은 140m 크기에 지구 750만 km 내를 스쳐 지나가는 것을 기준으로 선정됐다. 나사 측은 소위 ‘네오캠 미션’(NEOCam space mission)을 통해 지구에 잠재적 위험을 주는 소행성을 파악하는 것은 물론 향후 인간이 탐사 가능한 소행성을 조사하고 있다. 네오캠 미션의 수석 조사관 에이미 마인츠 박사는 “수많은 소행성의 움직임을 꾸준히 관측해 파악 중에 있다” 면서 “적어도 향후 100년 이내에는 이들 소행성이 지구와 충돌할 가능성은 없다”고 잘라 말했다. 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

태양계 밖에서 지구와 유사한 행성이 발견됐다. 미국 항공우주국(NASA·나사) 연구팀이 케플러 우주망원경을 이용해 지구와 닮은 사촌 행성을 발견했다고 세계적 학술지 사이언스지에 17일(현지시간) 발표했다. 지구에서 약 500광년 떨어진 ‘케플러-186’계에 속한 ‘케플러-186f’행성은 지름 약 1만 4000㎞로 지구의 1.1배 수준이며, 덥지도 춥지도 않아 인간이 거주하기에 적당한 온도를 갖추고 있다고 연구팀은 밝혔다. 물이 존재할 가능성이 높은 만큼 주거 가능한 지역을 뜻하는 ‘골디락스 영역’에 속한다. 표면도 지구와 마찬가지로 암석과 물로 구성됐을 것으로 예상된다. 지구가 태양을 중심으로 365일마다 한 바퀴 도는 것과 달리, 케플러-186f는 태양 역할을 하는 적색왜성을 130일마다 돈다. 이 적색왜성은 태양보다 작고 온도가 낮으며 어둡다. 따라서 케플러-186f가 받는 빛 에너지도 3분의 1에 불과하다. 이 행성이 정오일 때 밝기는 지구의 일몰 한 시간 전 수준이다. 케플러-186계에는 케플러-186f 외에도 4개 행성이 더 존재한다. 토머스 바클레이 나사 에임스연구센터 연구원은 “이 행성은 지구의 쌍둥이보다는 사촌에 가깝다”고 설명했다. 이민영 기자 min@seoul.co.kr

우주에 널리 분포하는 것으로 추정하지만 그 실체는 한 번도 제대로 규명되지 못해 지난 수십 년간 천체물리학계의 과제로 남아있던 ‘암흑물질’의 실제 형체가 최초로 구현된 것으로 알려져 관심이 집중되고 있다. 영국 과학전문매체 뉴사이언티스트는 미국 일리노이 주 국립 페르미 가속기연구소 연구진들이 암흑물질이 유력한 것으로 추정되는 특정 형체를 이미지화하는데 성공했다고 4일(현지시간) 보도했다. 연구진은 최근 NASA(미 항공 우주국) 페르미 우주망원경이 왜소은하(dwarf galaxy) 부근을 촬영해 보내온 우주 사진 데이터를 정밀 분석한 끝에 해당 이미지를 얻을 수 있었다. 이 데이터는 왜소은하 중심에서 뿜어져 나오고 있는 감마선들이 어지럽게 서로 충돌하고 있고 촘촘히 푸른색의 입자들이 박혀있는 모습인데 연구진은 이것이 감마선 충돌을 일으키는 주요 원인인 ‘암흑 물질 입자’일 가능성이 높다고 판단했다. 지난 2009년부터 5년에 걸쳐 암흑 물질 데이터를 연구해온 페르미 연구소 댄 후퍼 교수는 “해당 신호는 현재까지 파악된 암흑물질 후보 중 가장 강력한 것”이라며 “정확한 검증을 위해 다른 은하에서 나오는 신호들과 비교해보는 추가 연구를 진행 중”이라고 전했다. 암흑물질은 우주를 구성하는 총 물질의 약 70%를 차지하고 있지만 빛과 상호작용하지 않아 육안으로 관찰이 불가능하며 오직 중력을 통해서만 질량을 짐작할 수 있어 천문학계의 미스터리로 남아있었다. 특히 암흑 물질 분포가 현 태양계 형성이 지대한 영향을 미쳤을 것이라는 주장이 제기되고 있어 이번 발견이 가지는 의미는 상당한 것으로 여겨진다. 사진=뉴사이언티스트 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

미국 타임지가 선정한 2013년 최고의 영화, 알폰소 쿠아론 감독의 ‘그래비티’를 패러디한 영상이 공개돼 원작만큼이나 뜨거운 관심을 받고 있다. ‘그래비티’는 허블 우주망원경을 수리하던 우주비행사 ‘스톤 박사(산드라 블록 분)’가 우주에 떠도는 인공위성 잔해와 충돌해 지구와 교신이 끊기는 사고를 겪게 되면서 벌어지는 이야기를 그린 작품이다. 패러디 영상을 보면 스톤 박사가 허블망원경을 수리하다가 조난을 당하는 순간, 어디선가 해성같이 슈퍼맨(크리스토퍼 리브 분)이 나타난다. 스톤 박사를 구한 슈퍼맨은, 박사를 우주선까지 안전하게 복귀시키는 훈훈한 영상이다. 이 때 슈퍼맨이 스톤 박사에게 무언가 말을 하는데 사운드는 들리지 않는다. 이후 에필로그로, 왜 슈퍼맨이 우주비행사를 구해줬는지에 대한 사연을 덧붙이고 있다. 그 사연이란, 바로 슈퍼맨이 지구에서 쏘아올린 야구공이 우주까지 날아와 스톤박사를 강타하였던 것. 조난 사고의 이유가 슈퍼맨이 친 야구공 때문이었던 것이다. 이처럼 원작에 기발한 아이디어를 더해 만든 패러디 영상에 누리꾼들은 놀랍다는 반응을 보이고 있다. 지난 1일 동영상 사이트 유튜브에 띄워진 해당 영상은 미국의 한 아마추어 영화감독이 만든 것으로 현재 320만이 넘는 조회수를 보이고 있다. 한편 영화 ‘그래비티’는 지난달 3일 미국 로스앤젤레스 할리우드 돌비 씨어터에서 열린 제56회 아카데미 시상식에서 감독상을 비롯해 음향상, 편집상 등 7관왕을 차지했다. 사진·영상=Krishna Shenoi 문성호PD sunngho@seoul.co.kr