정부가 산업·기업·수출입은행 등이 갖고 있는 비금융회사 지분을 앞으로 3년 안에 대거 정리하기로 함에 따라 국책은행발 주식 매물이 쏟아질 것으로 보인다. 우선 매각 대상에 오른 출자전환기업 5곳은 한국항공우주산업(KAI), 대우조선해양, 한국지엠, 아진피앤피, 원일티엔아이 등이 거론된다. 산은 지분율은 KAI 26.75%(약 2608만주), 대우조선 31.46%(6021만주), 한국지엠 17.02%(7070만주)다. 기업은행은 KT&G(지분율 6.93%, 951만주), 수출입은행은 성동조선(70.71%)과 대선조선(67.27%) 지분을 각각 3년 내 매각 대상에 넣은 것으로 알려졌다. 이들 은행이 해마다 매각 계획을 세워 금융위원회에 올리면 금융위는 이를 경영평가에 반영해 주기적으로 점검하는 등 매각을 적극 유도할 방침이다. 정책금융 지원 장기화를 막고 매각 대금을 재원으로 새로운 투자를 독려하려는 취지다. 하지만 정책적 고려 때문에 지분을 보유했던 곳이나 구조조정이 진행 중인 곳도 있어 실제 매각은 쉽지 않을 것이라는 관측도 나온다. 예컨대 1999년 항공산업 빅딜로 탄생한 KAI만 해도 두 차례 매각 시도가 있었지만 실패했다. 정부가 ‘시장가치 매각’ 원칙을 세우면서 장부가격보다 훨씬 싼값에 팔리는 주식이 나올 공산도 있다. 이는 ‘헐값 매각’ 논란을 야기할 수 있다. 이정수 기자 tintin@seoul.co.kr

천문학자들은 태양계 생성의 비밀과 행성의 생성을 연구하기 위해 이제 막 탄생하는 별을 관측하고 있다. 우리 태양계 역시 비슷한 과정을 거쳐서 생성되었을 뿐 아니라 우주에 지구나 목성 같은 행성이 얼마나 흔한지 알 수 있기 때문이다. 유럽 남방 천문대의 대형 망원경인 VLT(Very Large Telescope)는 탄생한 지 수백만 년밖에 되지 않은 젊은 별 주변에서 아주 독특하게 생긴 별 주위 디스크(circumstellar disks)를 관측했다. MWC 758(사진)과 SAO 206462라는 별 주변의 가스와 먼지 디스크는 위의 사진에서 보는 것처럼 나선 모양으로 감겨있다. 이 모습은 과학자들에게 큰 의문으로 다가왔다. 태어난 지 얼마 안 된 별 주변에는 행성의 재료가 될 가스와 먼지가 서로 중력에 의해 합체되면서 미행성을 형성한다. 이들이 어느 정도 합체되어 커지면 원시 행성계 원반에서 가스와 먼지를 더 흡수해 틈새과 고리(Gap and rings)가 형성되게 된다. 행성이 있는 부위에는 물질이 별로 없는 공간이 있고 그 사이에는 아직 흡수되지 않은 물질이 고리를 형성한다. 사실 대부분의 초기 행성계는 이런 모습이다. 따라서 MWC 758 주변의 나선 모양의 독특한 소용돌이는 과학자들을 놀라게 하기 충분했다. 많은 과학자가 이런 현상이 일어나는 이유를 설명하기 위해 노력했지만, 정확한 이유는 몰랐다. 미국 로런스 버클리 국립 연구소의 루오빙 동과 프린스턴 대학의 자오환 주 박사는 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 이 문제를 분석했다. 이들의 시뮬레이션 결과에 의하면 이 독특한 소용돌이 모양은 거대한 행성이 있다고 가정하면 설명할 수 있다. 원시 행성계 원반에서 목성 질량의 10배에 달하는 거대 행성이 형성되면 이 행성의 큰 중력과 공전 때문에 원반 물질의 움직임이 변하게 된다. 이는 지구에서 봤을 때 마치 소용돌이 같은 모습으로 나타난다는 것이 연구팀의 설명이다. 이 연구 결과가 옳다면 앞으로 이런 모습의 원시 행성계 원반은 거대 행성의 생성을 의미하는 것으로 파악할 수 있다. 더구나 질량을 추정할 수 있게 되면서 새로 생성되는 행성의 크기와 분포도 알 수 있다. 다만 이 가설을 증명할 결정적인 자료는 아직 부족하다. 물론 결정적인 자료란 실제 행성을 관측하는 것을 의미한다. 불행히 현재 있는 망원경으로는 이를 관측하기 어렵지만, 연구팀은 2018년 이후 발사될 제임스 웹 우주 망원경의 강력한 성능을 이용하면 관측이 가능해질 것으로 기대하고 있다. 허블 우주 망원경의 후계자인 제임스 웹 우주 망원경은 허블 망원경보다 훨씬 큰 주경(6.5m, 허블 우주 망원경은 2.4m)을 사용하기 때문에 허블 우주 망원경으로는 볼 수 없는 작은 천체도 관측할 수 있다. 제임스 웹 우주 망원경이 이 소용돌이 디스크를 관측하면 그 비밀도 결국 풀리게 될 것으로 기대된다.　 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

-우주탄생에서 불과 6억년 후의 모습 허블 우주망원경이 우주가 태어난 지 얼마 되지 않은 '우주의 새벽'을 촬영하는 데 성공했다. 이 놀라운 이미지는 미 항공우주국(NASA)과 유럽우주국(ESA)이 중력 렌즈를 사용해 잡아낸 초창기 원시은하들의 모습을 보여주고 있다. 이들 원시 은하는 빅뱅 이후 6억년밖에 지나지 않았을 때 태어난 것으로, 허블 망원경이 이제껏 잡아낸 어떤 은하보다도 먼 거리에 있는 은하들이다. 우주에서는 시간이 곧 공간이므로 이 은하들의 나이는 130억년이 넘는다는 뜻이다. 연구진은 이 작은 은하들이 지금의 우주를 만든 데에 결정적인 역할을 한 것으로 보고 있다. 스위스 로잔 공과대학의 하킴 아텍 교수가 이끄는 국제적인 연구진은 빅뱅 이후 6억년에서 9억년 사이의 공간에서 이같은 작은 은하들을 250개 이상 발견했다. 지금까지 발견된 은하들 중 가장 오랜 은하들이다. 이들 은하에서 출발한 빛은 적어도 120억년 이상의 시간을 날아서 망원경에 포착된 셈인데, 이는 곧 천문학자들이 120억년 이전의 과거에 존재했던 아기 우주의 모습을 보고 있다는 뜻이다. "허블 망원경이 잡은 심우주의 은하들 중에서 이보다 더 오랜 은하들은 없습니다." 하고 프랑스 리옹 천문대의 요한 리차드가 밝혔다. 이들 은하에서 온 빛을 모아 분석해본 결과, 연구진은 이 원시 은하의 빛이 초창기 우주의 역사에서 미스터리에 싸인 기간, 곧 재이온화 시기에 중요한 역할을 했다는 사실을 발견했다. 초기 원시우주에서 탄생한 최초의 별(항성)과 은하가 우주 공간에 강력한 자외선을 방출하면서 우주 온도가 높아지면, 우주는 다시 이온화의 과정을 겪게 되는데, 이를 ‘재이온화’라고 부른다. 재이온화가 진행되면 수소의 양성자에서 분리된 전자로 인해 우주는 다시 빛이 직진할 수 없는 불투명한 상태가 된다. 이번 연구에서 관측된 원시은하의 자외선을 조사하면 이 은하들이 진화의 과정에 있는지 알 수 있게 된다. 연구진은 상당한 확신을 가지고, 이들 원시은하들이 초창기 우주를 투명하게 하는 데 중요한 역할을 했으며, 재이온화 시기는 빅뱅 이후 7억년 시점에서 끝났다는 결론을 내렸다. 이 같은 발견의 뒤에는 연구진이 활용한 중력 렌즈의 역할이 컸던 것으로 알려졌다. 허블 심우주 관측 프로젝트의 일환으로 연구진은 심우주에 있는 3개의 은하단을 중력 렌즈로 활용했다. 은하단의 무거운 질량으로 인해 빛이 휘어지는 현상이 일어나는데, 이것이 확대 렌즈의 역할을 하게 되는 것을 일컬어 중력 렌즈라 한다. 중력 렌즈를 최초로 예측한 사람은 상대성이론을 완성한 아인슈타인이었다. 연구진은 이 중력 렌즈를 이용해 해상도 높은 원시은하 이미지를 얻을 수 있었다. 제1세대 은하를 관측, 연구하려면 이 중력 렌즈의 역할이 필수적이다. "심우주의 은하단은 강력한 천연 망원경이다. 이들의 도움이 없으면 초창기 우주의 모습을 볼 수가 없다"고 스위스 로잔 공과대학의 얀-폴 크나이브 박사가 밝혔다. 이광식 통신원 joand999@naver.com

이른바 은하수로 불리는 우리 은하를 가장 선명하게 볼 수 있도록 만든 사상 최고화질의 천문 사진이 공개돼 관심이 쏠리고 있다. 독일 보훔 루르대 천문학 연구진은 칠레 아타카마 보훔 관측소에 있는 전파망원경을 사용해 지난 5년간 관측한 우리 은하 데이터를 모아 화소수가 무려 460억 픽셀에 해당하는 가장 선명한 우주 사진을 만들어냈다. 연구진은 이번 탐사가 단순히 화질 좋은 사진을 만들어내기 위한 것은 아니다고 말한다. 이들의 목적은 시간에 따라 밝기가 변하는 별인 변광성 등 변광천체를 탐색하는 것이다. 이 중 변광성은 천체까지의 정확한 거리를 알려주는 일종의 우주 줄자 역할을 하기에 천문학 연구에 있어 중요 관찰 대상이다. 또 연구진은 이번 탐사 동안 지금까지 단 한 번도 기록된 적이 없는 천체 5만 개 이상을 새롭게 발견했다고 밝혔다. 연구진은 지름 약 10만 광년, 두께 약 1000광년에 달하는 우리 은하를 관측하기 위해 영역을 268개로 나눴다. 그리고 각 영역을 인터벌(시간차) 촬영한 뒤 비교해 변광성 등을 찾아냈다. 부수적인 결과물로 완성된 이 사진은 현재 이 대학 웹사이트를 통해 공개되고 있다. 우리 은하의 대표적인 별 탄생 영역인 석호 성운(M8)과 우주에서 가장 큰 별에 속하는 용골자리 에타별(에타 카리네, Eta Carinae)도 확대해 볼 수 있다. 사진 파일은 무려 194GB(기가바이트)에 달한다. 한편 이번 연구성과는 천문 학술지 아스트로노미컬 노츠(Astronomical Notes) 최신호에 실렸다. 사진=보훔 루르대(http://gds.astro.rub.de/) 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

이른바 은하수로 불리는 우리 은하를 가장 선명하게 볼 수 있도록 만든 사상 최고화질의 천문 사진이 공개돼 관심이 쏠리고 있다. 독일 보훔 루르대 천문학 연구진은 칠레 아타카마 보훔 관측소에 있는 전파망원경을 사용해 지난 5년간 관측한 우리 은하 데이터를 모아 화소수가 무려 460억 픽셀에 해당하는 가장 선명한 우주 사진을 만들어냈다. 연구진은 이번 탐사가 단순히 화질 좋은 사진을 만들어내기 위한 것은 아니다고 말한다. 이들의 목적은 시간에 따라 밝기가 변하는 별인 변광성 등 변광천체를 탐색하는 것이다. 이 중 변광성은 천체까지의 정확한 거리를 알려주는 일종의 우주 줄자 역할을 하기에 천문학 연구에 있어 중요 관찰 대상이다. 또 연구진은 이번 탐사 동안 지금까지 단 한 번도 기록된 적이 없는 천체 5만 개 이상을 새롭게 발견했다고 밝혔다. 연구진은 지름 약 10만 광년, 두께 약 1000광년에 달하는 우리 은하를 관측하기 위해 영역을 268개로 나눴다. 그리고 각 영역을 인터벌(시간차) 촬영한 뒤 비교해 변광성 등을 찾아냈다. 부수적인 결과물로 완성된 이 사진은 현재 이 대학 웹사이트를 통해 공개되고 있다. 우리 은하의 대표적인 별 탄생 영역인 석호 성운(M8)과 우주에서 가장 큰 별에 속하는 용골자리 에타별(에타 카리네, Eta Carinae)도 확대해 볼 수 있다. 사진 파일은 무려 194GB(기가바이트)에 달한다. 한편 이번 연구성과는 천문 학술지 아스트로노미컬 노츠(Astronomical Notes) 최신호에 실렸다. 사진=보훔 루르대(http://gds.astro.rub.de/) 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

　지구 최후의 날은 어떤 모습일까. 　그동안 과학자들은 하늘에서 갑작스럽게 날아든 혜성에 받혀 45억년 전 태양계의 일원으로 탄생한 지구가 종말을 고할 것이란 그럴 듯한 시나리오를 펼쳐 왔다. 지난 8월에는 ‘9월 혜성 충돌설’이 불거지면서 미국 항공우주국(NASA·나사)이 이례적으로 보도자료를 내 “근거없는 낭설”이라고 반박하기도 했다. 　하지만 최근 지구의 마지막 순간을 유추할 수 있는 결정적 장면이 나사가 운용하는 케플러 우주 망원경에 의해 포착됐다고 영국 일간 가디언이 21일(현지시간) 전했다. 　단서를 제공한 별은 지구로부터 570광년 떨어진 처녀자리 성좌에서 발견됐다. ‘백색왜성’(흰빛을 내는 밀도가 높은 작은 별) 형태의 이 별 주위에선 거대한 원반 형태의 먼지 부스러기들이 자리했다. 이 부스러기들은 궤도를 이루며 넓게 퍼져 있었고, 주변 행성들과 부딪혀 5시간마다 4.5개의 조각들을 새롭게 쏟아냈다. 　이렇게 백색왜성 주변의 행성들은 먼지 부스러기들과 충돌했고, 점차 원반 형태의 띠도 늘어갔다. 　연구진은 이 별이 애초 태양과 비슷한 모습으로, 점차 죽어가면서 지구 정도 크기로 찌그러진 뒤 식어가는 단계라고 봤다. 이 별이 핵반응을 거쳐 대폭발을 일으키기 전까지 수성, 금성, 지구와 같은 주변 행성들을 잇따라 먼지 부스러기처럼 깨뜨려 나간다는 설명이다. 지구도 결국 거대한 암석들에 휘말려 증발된다는 뜻이다. 　백색왜성 발견에 사용된 케플러 우주 망원경은 2009년 처음 우주에 발사돼 ‘외계 행성 사냥꾼’으로 불릴 만큼 성공적으로 임무를 수행해 왔다. 　연구에 참여한 하바드-스미스소니언 천체물리학센터의 앤드류 밴더버그 연구원은 “지금까지 어떤 인간도 보지 못했던 장면”이라며 “50억년 뒤 태양계가 절멸할 때 지구도 같은 운명을 맞을 것”이라고 말했다. 　이번 연구는 과학전문잡지인 ‘네이처’게 게재될 예정이다. 　오상도 기자 sdoh@seoul.co.kr

우주의 대표적인 '별들의 고향'은 바로 이곳인 것 같다. 최근 미 항공우주국(NASA)은 지구에서 대략 5500광년 떨어진 곳인 궁수자리에 위치한 산광성운(散光星雲) M17의 모습을 ‘오늘의 천체사진’으로 공개했다.　 윤곽이 희미하고 전체적인 모양이 불규칙하다는 의미의 산광성운에 속하는 M17은 전체적인 모습이 Ω와 닮았다고 해서 '오메가 성운'으로도 불린다. 사진 상으로는 한 장에 다 들어오지만 사실 오메가 성운의 지름은 15광년으로, 심우주로 펼쳐지는 성간물질까지 포함하면 40광년에 걸쳐있다. 오메가 성운의 질량은 우리 태양과 비교해 약 800배 정도로 추정되며 특히 이곳에서 수많은 별들이 탄생해 '별 공장'(star factory)이라는 수식어가 따라 붙는다. 우주의 기본물질인 수소는 사진 속에서 빨간색으로 표현돼 있으며, 이 성운 속에서 우주 가스와 먼지가 서서히 축적돼 새로운 별을 만들어낸다. 사진=ESO / MPIA / OAC, Assembly - R.Colombari 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

나선팔의 몸매를 자랑하며 그 중심부가 유독 밝은 은하가 있다. 최근 유럽우주국(ESA)은 허블우주망원경으로 포착한 나선은하 M94(혹은 NGC4736)의 사진을 홈페이지에 공개했다. 지구로부터 약 1600만 광년 떨어진 사냥개 자리에 위치한 M94는 그 중심부에 선명하게 보이는 고리모양으로 유명한 은하다. 우리 눈에는 단 한장의 사진으로 보이지만 M84는 무려 5만 광년의 길이를 가지고 있다. 조금 더 풀어 설명하면 1광년은 대략 10조 km로 이는 시속 100km로 달린다면 1000만 년 걸리는 거리다. 이렇듯 인간의 머리로는 상상도 안되는 규모지만 사실 M94는 지구가 속한 우리은하에 비하면 절반 정도로 작은 편에 속한다. M94의 가장 흥미로운 점은 중심부의 밝게 빛나는 고리다. 이 고리 안쪽으로 새로운 별들이 매우 빠른 비율로 태어나고 있어 일각에서는 '스타버스트 링'(starburst ring)이라 부르기도 한다. ESA 측은 "은하의 중심부에서 바깥쪽으로 나오는 강력한 압력이 외곽의 가스와 먼지를 압축시킨다" 면서 "이 과정을 통해 수많은 별들이 탄생한다" 고 설명했다.　　　 사진=ESA/Hubble & NASA 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

“거대망원경은 일종의 ‘타임머신’입니다. 빛이 도달하는 시간에서 오는 차이 때문에 현재 우리가 보는 우주는 과거의 모습입니다. 과거로 거슬러 올라가 은하계의 처음은 어떻게 시작됐는지, 그리고 어떻게 우주가 진화해 왔는지, 태양계는 어떻게 형성됐는지를 알려 주는 것이 거대망원경이지요.” 필 다이아몬드(57) SKA거대전파망원경 프로젝트 단장(영국 맨체스터대 천체물리학과 교수)은 20일 “기초과학이든 응용과학이든 연구의 필수조건은 인프라 개발”이라고 거대망원경의 의미를 설명했다. 그는 대전 유성구 대전컨벤션센터에서 열리고 있는 세계과학정상회의 참석차 방한했다. 2024년 완공 예정인 SKA거대전파망원경은 약 3000개의 전파안테나를 한데 묶은 것으로, 신호를 받을 수 있는 집광 면적이 1㎢에 이르는 거대망원경 시스템이다. SKA거대전파망원경은 우주의 탄생과 진화, 외계생명체 신호 등을 찾는 데 활용될 예정이다. SKA거대전파망원경 프로젝트와 같은 기초과학이 우리 사회에 미치는 영향에 대해 그는 “스핀오프(파급) 효과”라고 답했다. “저와 제 동료들은 우주를 이해하기 위해 과학을 합니다. 그렇지만 그 과정에서 나오는 새로운 기술들은 결국 산업계나 대중의 생활에 큰 영향을 미치게 됩니다. 와이파이나 빅데이터 같이 현재 아무렇지 않게 활용되는 기술들도 모두 거대망원경처럼 일상과는 상관없어 보이는 기초과학에서 나온 것들입니다.” 그는 “성과에 대해 조바심을 내면 기초과학은 망가진다”고 강조했다. “아인슈타인의 상대성이론을 바탕으로 위성항법장치(GPS)가 만들어졌고 컴퓨터의 기본 소자인 트랜지스터도 기초과학의 산물입니다. 예를 들자면 끝도 없겠지만 기초과학 투자가 대중에게 혜택으로 돌아오도록 하기까지는 오랜 시간이 걸린다는 것을 정부가 이해하고 꾸준히 지원해야 합니다.” 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

-'성분과 영향' 분석 사이언스지 발표 지난해 사이딩 스프링 혜성이 화성을 스쳐 지나갈 때 과학자들은 오르트 구름에서 온 혜성이 어떻게 행동하는가를 잠시나마 엿볼 수 있는 기회를 얻었다. 새 연구에 따르면, 혜성은 화성에서 13만 5,000km 떨어진 화성의 희박한 대기권 상층을 지나가면서 마그네슘과 실리콘, 칼슘, 포타슘 등으로 이루어진 먼지를 1000~2000kg을 부려놓고 갔다. 이 같은 먼지는 바위의 성분과 비슷한 것이다. 사이딩 스프링 혜성은 그밖에도 상당량의 이산화탄소와 질소, 물 등을 부려놓고 갔지만, 이들이 화성 대기 성분과 같아 따로 탐지할 수는 없다. 어쨌든 혜성이 화성에 끼친 이 같은 영향은 그리 오래 가지 않을 것이라고 논문 대표저자인 커리 리세 미국 존스 홉킨스 대학 응용물리연구소 선임 연구원이 밝혔다. 리세 박사는 “혜성이 화성이 끼친 영향은 아주 일시적인 것이었다” 면서 “화성 하늘은 이미 그 같은 먼지로 가득한 만큼 혜성의 영향은 화성 시간으로 하루나 이틀이면 잦아들고 만다" 고 밝혔다. - 작은 혜성의 핵 사이딩 스프링 혜성이 출발한 곳은 오르트 구름이다. 해왕성 바깥으로 수천 천문단위(1천문단위는 지구-태양 간 거리)에 걸쳐 뻗어 있는 궤도를 형성하고 있는 이곳에는 수많은 우주 암석들이 우글거리고 있는 영역으로, 어쩌다가 중력 균형이 무너지면 바위가 튀어나와 혜성으로서의 여정을 시작하게 되는 것이다. 화성 옆을 스쳐지나간 사이딩 스프링도 그러한 혜성의 하나로, 태양계가 생성될 때의 원초 물질을 그대로 간직하고 있는 천체인 셈이다. 현재의 로켓 기술로는 이러한 혜성을 추적할 수가 없기 때문에, 사이딩 스프링이 화성 옆을 지날 때 미 항공우주국(NASA)의 화성 탐사선들이 혜성의 핵을 관측할 수 있는 절호의 기회를 잡은 셈이다. NASA의 화성정찰위성(MRO)이 보내온 사진에 의하면, 혜성 핵은 0.7km 정도로, 목성 가까이 있는 카이퍼 띠에서 오는 혜성의 평균치에 비해 약간 작은 것으로 나타났다. 태양계가 지금으로부터 약 46억 년 전에 생성된 것으로 볼 때, 카이퍼 띠의 우주 암석들이 그 동안 태양 에너지와 태양풍 압력에 의해 증발되어 크기가 많이 줄어들었을 것으로 과학자들은 생각하고 있다. 2014년 화성 궤도에 진입한 NASA의 또 다른 화성탐사선 메이븐(MAVEN ; Mars Atmosphere and Volatile Evolution Mission)은 사이딩 스프링이 화성 대기에 끼친 영향을 모니터링해왔다. 한편, 화성 표면의 큐리오시티와 오퍼튜니티 탐사로봇들은 혜성의 접근을 촬영, 이미지들을 보내왔는데, 이는 혜성이 지구 외의 다른 행성에 접근하는 것을 잡은 최초의 영상이다. - 태양계 탄생의 단서를 갖고 있을까? 지구의 바다와 생명의 '씨앗'이 혜성으로부터 왔다는 가설은 아직 논의의 여지가 있지만, 67P 혜성(추류모프-게라시멘코 혜성)에 대한 연구가 혜성에서 발견된 물에 포함된 중수소의 비율이 지구의 물과는 다르다는 결과를 내놓은 반면, 다른 연구는 카이퍼 띠 혜성의 물이 지구의 물과 더욱 비슷하다는 결과를 내놓았다. 어쨌든 사이딩 스프링의 화성 접근은 태양계 초기에 어떤 일들이 일어났는지에 대해 단서를 제공할지도 모른다. 오랜 시간 동안 반복된 혜성-소행성의 접근과 충돌이 지구같은 행성에 우주 물질들을 가져왔고, 그 속에 물과 생명의 씨앗들이 포함되어 있었을 거라고 과학자들은 생각하고 있다. 이번 연구는 10월 15일(현지시간) 출간된 세계적인 학술지 ‘사이언스’에 게재됐다. * 사이딩 스프링 혜성(영어: C/2013 A1, Comet Siding Spring)은 2013년 1월 3일 로버트 H. 맥노트가 사이딩 스프링 천문대에서 발견한 비주기 혜성이다. 이 혜성의 최대밝기는 +7.7등성 가량으로 맨눈으로 볼 수는 없지만, 아마추어 천문가들이 망원경으로 볼 수 있는 수준이다. 혜성의 지름은 최고 500m 정도다.(위키백과) 이광식 통신원 joand999@naver.com

지난해 사이딩 스프링 혜성이 화성을 스쳐 지나갈 때 과학자들은 오르트 구름에서 온 혜성이 어떻게 행동하는가를 잠시나마 엿볼 수 있는 기회를 얻었다. 새 연구에 따르면, 혜성은 화성에서 13만 5,000km 떨어진 화성의 희박한 대기권 상층을 지나가면서 마그네슘과 실리콘, 칼슘, 포타슘 등으로 이루어진 먼지를 1000~2000kg을 부려놓고 갔다. 이 같은 먼지는 바위의 성분과 비슷한 것이다. 사이딩 스프링 혜성은 그밖에도 상당량의 이산화탄소와 질소, 물 등을 부려놓고 갔지만, 이들이 화성 대기 성분과 같아 따로 탐지할 수는 없다. 어쨌든 혜성이 화성에 끼친 이 같은 영향은 그리 오래 가지 않을 것이라고 논문 대표저자인 커리 리세 미국 존스 홉킨스 대학 응용물리연구소 선임 연구원이 밝혔다. 리세 박사는 “혜성이 화성이 끼친 영향은 아주 일시적인 것이었다” 면서 “화성 하늘은 이미 그 같은 먼지로 가득한 만큼 혜성의 영향은 화성 시간으로 하루나 이틀이면 잦아들고 만다" 고 밝혔다. - 작은 혜성의 핵 사이딩 스프링 혜성이 출발한 곳은 오르트 구름이다. 해왕성 바깥으로 수천 천문단위(1천문단위는 지구-태양 간 거리)에 걸쳐 뻗어 있는 궤도를 형성하고 있는 이곳에는 수많은 우주 암석들이 우글거리고 있는 영역으로, 어쩌다가 중력 균형이 무너지면 바위가 튀어나와 혜성으로서의 여정을 시작하게 되는 것이다. 화성 옆을 스쳐지나간 사이딩 스프링도 그러한 혜성의 하나로, 태양계가 생성될 때의 원초 물질을 그대로 간직하고 있는 천체인 셈이다. 현재의 로켓 기술로는 이러한 혜성을 추적할 수가 없기 때문에, 사이딩 스프링이 화성 옆을 지날 때 미 항공우주국(NASA)의 화성 탐사선들이 혜성의 핵을 관측할 수 있는 절호의 기회를 잡은 셈이다. NASA의 화성정찰위성(MRO)이 보내온 사진에 의하면, 혜성 핵은 0.7km 정도로, 목성 가까이 있는 카이퍼 띠에서 오는 혜성의 평균치에 비해 약간 작은 것으로 나타났다. 태양계가 지금으로부터 약 46억 년 전에 생성된 것으로 볼 때, 카이퍼 띠의 우주 암석들이 그 동안 태양 에너지와 태양풍 압력에 의해 증발되어 크기가 많이 줄어들었을 것으로 과학자들은 생각하고 있다. 2014년 화성 궤도에 진입한 NASA의 또 다른 화성탐사선 메이븐(MAVEN ; Mars Atmosphere and Volatile Evolution Mission)은 사이딩 스프링이 화성 대기에 끼친 영향을 모니터링해왔다. 한편, 화성 표면의 큐리오시티와 오퍼튜니티 탐사로봇들은 혜성의 접근을 촬영, 이미지들을 보내왔는데, 이는 혜성이 지구 외의 다른 행성에 접근하는 것을 잡은 최초의 영상이다. - 태양계 탄생의 단서를 갖고 있을까? 지구의 바다와 생명의 '씨앗'이 혜성으로부터 왔다는 가설은 아직 논의의 여지가 있지만, 67P 혜성(추류모프-게라시멘코 혜성)에 대한 연구가 혜성에서 발견된 물에 포함된 중수소의 비율이 지구의 물과는 다르다는 결과를 내놓은 반면, 다른 연구는 카이퍼 띠 혜성의 물이 지구의 물과 더욱 비슷하다는 결과를 내놓았다. 어쨌든 사이딩 스프링의 화성 접근은 태양계 초기에 어떤 일들이 일어났는지에 대해 단서를 제공할지도 모른다. 오랜 시간 동안 반복된 혜성-소행성의 접근과 충돌이 지구같은 행성에 우주 물질들을 가져왔고, 그 속에 물과 생명의 씨앗들이 포함되어 있었을 거라고 과학자들은 생각하고 있다. 이번 연구는 10월 15일(현지시간) 출간된 세계적인 학술지 ‘사이언스’에 게재됐다. * 사이딩 스프링 혜성(영어: C/2013 A1, Comet Siding Spring)은 2013년 1월 3일 로버트 H. 맥노트가 사이딩 스프링 천문대에서 발견한 비주기 혜성이다. 이 혜성의 최대밝기는 +7.7등성 가량으로 맨눈으로 볼 수는 없지만, 아마추어 천문가들이 망원경으로 볼 수 있는 수준이다. 혜성의 지름은 최고 500m 정도다.(위키백과) 이광식 통신원 joand999@naver.com

미국항공우주국(NASA)과 유럽우주국(ESA)이 허블 우주망원경으로 촬영한 ‘막대나선은하’에 속하는 아름다운 은하 ‘NGC 4639’의 사진을 12일 공개했다. 지구에서 7000만 광년 이상 떨어진 처녀자리 내부에 있는 이 은하는 처녀자리 은하단을 구성하는 1500여 개의 은하 중 하나다. 공개된 사진에서는 막대나선은하의 특징으로 밝게 빛나는 원형 은하핵을 가로 지르는 막대 구조를 명확하게 볼 수 있다. 이 구조는 나선은하의 약 3분의 2에서 관찰됐으며, 은하의 진화 과정에서 일반적으로 발생하는 단계로 여겨진다. 또한 이 은하의 나선 팔에는 활발하게 활동하는 별 형성 영역이 산재해 있다. 작은 보석처럼 빛나는 이 영역은 폭이 수백 광년에 걸쳐 있는데 수백 수천 개의 새롭게 탄생한 별들이 존재하고 있다. ‘NGC 4639’의 핵에는 주위의 가스를 삼켜 어둡게 만드는 거대한 블랙홀이 숨겨져 있다. 블랙홀은 대부분 은하의 중심부에 존재하는 것으로 추정된다. 블랙홀의 존재는 ‘활동은하핵’(AGN)을 통해 짐작할 수 있다. 이는 블랙홀이 주위 가스 물질을 중력 작용으로 끌어당긴 뒤 이따금 거대한 에너지를 방출하는 데 이때 밝게 빛나는 것을 말한다. 사진=NASA / ESA / Hubble 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

갓 태어난 아기는 울음을 터트려 세상에 첫 인사를 한다. 그런데 별도 비슷한 신고식을 치른다는 사실을 아는 사람은 드물다. 물론 별이 울음을 터트리지는 못하지만, 대신 강력한 가스의 제트를 양 축으로 뿜어내면서 자신의 존재를 주변에 알리는 것이다. 탄생을 축하하는 일종의 불꽃놀이라고 할 수 있다. 별의 재료가 풍부한 가스 성운에서 중력에 의해 먼지와 가스가 뭉쳐지면, 초기 별의 씨앗이 형성된다. 이 가스 덩어리의 중심부 압력과 온도는 자체 중력에 의해서 점점 높아지는데, 어느 순간에 이르면 안정적인 수소 핵융합 반응을 유지할 수 있을 만한 정도에 도달한다. 그러면 갑자기 빛이 나면서 별이 탄생하는 것이다. 이 단계의 초기 별을 'T 타우리 별'(T Tauri star)이라고 불리는데, 자전축 아래위로 강력한 가스를 분출할 때가 있다. 이는 '허빅-아로 천체'(Herbig–Haro objects)라고 부르는데, 그 시간은 별의 일생 중 매우 짧은 수천 년에 불과하다. 따라서 우주의 수많은 별 가운데 이를 관측할 수 있는 대상은 극히 적다. 최근 제니미 관측소의 천문학자들은 지구에서 1,300광년 떨어진 오리온 B 분자 구름에서 독특한 T 타우리 별을 찾아냈다. HH24라고 알려진 이 제트는 한 쌍이 아니라 적어도 6개나 되는 데, 덕분에 사진에서 보는 것 같은 독특한 'X'자 같은 모양을 만들어낸다. (사진에서는 희미하긴 하지만 이것 이외에도 다른 제트 흐름이 존재한다) 과학자들은 여기에 불꽃놀이(fireworks)라는 명칭을 붙였다. 과학자들은 이 별난 아기별이 왜 2개보다 더 많은 제트를 가졌는지 알고 있다. 이유는 간단하다. 여러 개의 별이 동시에 같은 장소에서 태어나고 있기 때문이다. 연구팀은 아마도 5개 정도의 별이 동시에 탄생하는 것으로 보인다고 한다. 이 모습은 사이좋게 우주에서 불꽃쇼를 보이는 다둥이별처럼 보이지만, 사실 이렇게 태어나는 별 가운데 일부는 형제들과 완전히 떨어진 '고아별'이 되기도 한다. 과학자들은 새롭게 태어나는 다둥이별을 연구해 별의 일생 초기에 일어나는 여러 가지 현상을 밝혀낼 수 있을 것으로 기대하고 있다. 고든 정 통신원jjy0501@naver.com

갓 태어난 아기는 울음을 터트려 세상에 첫 인사를 한다. 그런데 별도 비슷한 신고식을 치른다는 사실을 아는 사람은 드물다. 물론 별이 울음을 터트리지는 못하지만, 대신 강력한 가스의 제트를 양 축으로 뿜어내면서 자신의 존재를 주변에 알리는 것이다. 탄생을 축하하는 일종의 불꽃놀이라고 할 수 있다. 별의 재료가 풍부한 가스 성운에서 중력에 의해 먼지와 가스가 뭉쳐지면, 초기 별의 씨앗이 형성된다. 이 가스 덩어리의 중심부 압력과 온도는 자체 중력에 의해서 점점 높아지는데, 어느 순간에 이르면 안정적인 수소 핵융합 반응을 유지할 수 있을 만한 정도에 도달한다. 그러면 갑자기 빛이 나면서 별이 탄생하는 것이다. 이 단계의 초기 별을 'T 타우리 별'(T Tauri star)이라고 불리는데, 자전축 아래위로 강력한 가스를 분출할 때가 있다. 이는 '허빅-아로 천체'(Herbig–Haro objects)라고 부르는데, 그 시간은 별의 일생 중 매우 짧은 수천 년에 불과하다. 따라서 우주의 수많은 별 가운데 이를 관측할 수 있는 대상은 극히 적다. 최근 제니미 관측소의 천문학자들은 지구에서 1,300광년 떨어진 오리온 B 분자 구름에서 독특한 T 타우리 별을 찾아냈다. HH24라고 알려진 이 제트는 한 쌍이 아니라 적어도 6개나 되는 데, 덕분에 사진에서 보는 것 같은 독특한 'X'자 같은 모양을 만들어낸다. (사진에서는 희미하긴 하지만 이것 이외에도 다른 제트 흐름이 존재한다) 과학자들은 여기에 불꽃놀이(fireworks)라는 명칭을 붙였다. 과학자들은 이 별난 아기별이 왜 2개보다 더 많은 제트를 가졌는지 알고 있다. 이유는 간단하다. 여러 개의 별이 동시에 같은 장소에서 태어나고 있기 때문이다. 연구팀은 아마도 5개 정도의 별이 동시에 탄생하는 것으로 보인다고 한다. 이 모습은 사이좋게 우주에서 불꽃쇼를 보이는 다둥이별처럼 보이지만, 사실 이렇게 태어나는 별 가운데 일부는 형제들과 완전히 떨어진 '고아별'이 되기도 한다. 과학자들은 새롭게 태어나는 다둥이별을 연구해 별의 일생 초기에 일어나는 여러 가지 현상을 밝혀낼 수 있을 것으로 기대하고 있다. 고든 정 통신원jjy0501@naver.com

올해 노벨 물리학상은 물질을 구성하는 미세한 입자 중 하나인 ‘중성미자’의 질량을 발견한 일본과 캐나다 과학자에게 돌아갔다. 스웨덴 왕립과학원 노벨위원회는 6일 가지타 다카아키(왼쪽·56) 일본 도쿄대 교수와 아서 맥도널드(오른쪽·72) 캐나다 퀸스대 명예교수 등 2명을 물리학상 수상자로 선정했다고 밝혔다. 가지타 교수의 수상으로 일본은 지난 5일 발표한 생리의학상(오무라 사토시)에 이어 이틀 연속으로 노벨상 과학자를 배출하게 됐다. 노벨 과학상 명단에 이름을 올린 사람도 21명으로 늘었다. 특히 물리학상에서 지난해에 이어 2년 연속 수상자를 배출해 기초과학 강국으로서의 면모를 과시했다. 또 가지타 교수는 2002년 노벨 물리학상 수상자 중 한명인 고시바 마사토시 도쿄대 특별명예교수의 제자로 스승과 제자가 모두 노벨상을 받은 ‘사제 수상자’로 기록됐다. 노벨위원회는 “가지타, 맥도널드 교수가 중성미자가 진동해 다른 형태의 중성미자로 변하는 ‘중성미자 진동’ 현상을 발견함으로써 우주 탄생의 기원은 물론 입자물리학에 대한 이해를 높였다”고 평가했다. 가지타 교수는 1986년 일본 도쿄대에서 박사학위를 받은 뒤 도쿄대 우주선연구센터 교수 및 우주중성미자 관측정보 융합센터장을 맡고 있다. 캐나다 시드니 출신인 맥도널드 교수는 1969년 미국 캘리포니아공과대에서 박사학위를 받고 퀸스대 교수와 서드베리 중성미자 관측소장을 지냈다. 핵분열이나 핵융합 반응으로도 생겨나는 중성미자는 우주가 탄생하면서 빛과 함께 생겨나 우주를 가득 채우고 있는 기본입자로, 질량이 작고 빛의 속도로 움직이며 다른 물질과 상호작용을 하지 않아 ‘유령입자’로 불려 왔다. 가지타 교수의 스승인 고시바 교수는 중성미자 관측을 위해 가미오칸데를 설계해 세계 최초로 자연 발생한 중성미자를 관측해 냈다. 이후 1998년 가지타 교수는 중성미자를 측정할 수 있는 가미오칸데를 업그레이드한 슈퍼 가미오칸데를 활용해 세 종류의 중성미자가 변화하는 것을 세계 최초로 발견했다. 맥도널드 교수는 2002년 태양에서 날아오는 중성미자도 진동현상을 거쳐 상태가 변화하는 것을 발견했다. 가지타 교수와 함께 연구했던 김수봉 서울대 물리학과 교수는 “중성미자는 우주 탄생 때 만들어진 입자로, 빛 다음으로 많은 수가 존재하고 있다”며 “이번에 수상한 두 물리학자는 우주가 어떻게 탄생했는지, 이후 우주가 어떻게 변해 갔는지 등을 이해하는 데 도움을 줬다”고 설명했다. 이번 물리학상 수상자들에게는 상금 800만 크로네(약 11억 1900만원)가 주어지는데 두 수상자에게 400만 크로네씩 돌아가게 된다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

산타 마리아 마조레 대성당은 이탈리아 로마에 있는 가톨릭교회로 고대 로마 양식의 4대 성전 가운데 하나로 손꼽힌다. 고딕 양식의 이 대성당은 여러 번에 걸친 손상과 추가적인 건설 작업을 거쳤음에도 원래의 구조를 보존하고 있는 로마의 유일한 대성당이다. 대성당 이름인 마조레(Maggiore)는 ‘위대함’과 ‘중요함’이라는 두 가지 뜻을 내포하고 있다. 그리고 성모 마리아에게 봉헌된 로마의 성당 가운데 ‘가장 거대한 성당’이라는 의미도 있다. 이 대성당이 한때 교황의 임시 관저가 되었다가 후에 지금의 바티칸 궁전으로 옮겨졌다. ●로마 산타 마리아 마조레 대성당의 ‘성모대관’ 성당 벽에는 1295년경 화가이며 모자이크 작가인 자코포 토리티가 그린 성모대관(聖母戴冠)의 광경이 있다. 중세의 대표적 작품이다. 승천한 마리아에게 성부, 천사, 그리고 성자(예수) 등이 머리에 관을 씌운다. 즉 마리아는 즉위식을 거쳐 옥좌(玉座)에 앉게 된다. 성모와 그리스도가 같은 옥좌에 나란히 앉는 것은 파격적인 신분 상승이다. 그리스도가 어머니 마리아를 천상의 모후(母后)로서 그 영예를 더하기 위해서 그 영혼뿐만 아니라 육체까지도 하늘로 맞아들였다는 전승에서 비롯된 신앙이다. 비잔틴 시대나 중세와 르네상스 시대에 자주 보이는 중요한 도상이다. 그러면 왜 예수의 어머니인 마리아는 역사가 전개되면서 점점 그 위치를 굳건히 잡아가는가. 그것은 마치 불교에서 석가모니의 자비심을 형상화한 관음보살의 신앙이 점점 높아지고 점점 여성화하는 경향과 무관하지 않을 것이다. 아마도 구석기 시대 이래의 카오스에서 탄생한 대모지신(大母地神) 신앙의 맥이 이어져 내려오는 것이 아닐지 모르겠다. 중앙의 큰 원을 서양과 일본에서는 메달리온(Medallion)이라고 한다. 현실에서 보이는 ‘큰 메달 모양의 보석’ 모양 같아서 그리 부르지만 옳지 않은 용어다. 필자는 보주로 보아야 한다고 생각한다. 왜냐하면 실제로 둥근 원 안에 마리아와 예수가 앉는 옥좌와 그 주변에는 갖가지 모양의 보주들로 장엄하였으며, 특히 옥좌 등받이에는 동서양에 가장 흔한 직선으로 된 보주 표현으로 가득 차 있다. 보관도 갖가지 보주로 표현하며 마리아로부터 발산하는 보주를 상징한다. ●까만 둥근 원은 소우주·전체의 장대한 궁륭은 대우주 그리고 까만 밤하늘에 반짝이는 것을 모두가 별로 인식하고 있지만, 실은 보주에서 영기가 발산하는 광경이다. 이 글에서는 제한된 지면으로 수많은 기독교회화와 불교회화의 예를 들어 까만 부분의 무량한 보주를 증명할 수는 없다. 이처럼 까만 둥근 원은 우주(대보주)를 상징하며 온갖 보주들로 가득 차 있다. 그림 전체를 보면 까만 둥근 원은 소우주이고 그것을 포함한 전체의 장대한 궁륭은 대우주라고 일단 생각해 두기로 한다. 그런데 까만 원 바로 위의 반원형 조형은 우리나라 사찰로 치면 닫집에 해당한다. 즉 무량한 보주를 발산하는 광경이다. 그 외의 대공간인 대우주에는 만물이 생성되는 장대한 드라마가 묘사되고 있다. 이 장대한 생명생성의 과정을 풀어보기로 하자. 필자가 처음 접한 사진은 일본 소학관에서 펴낸 세계미술전집에 실린 것으로 성모대관의 장면만 자른 것이었다. 전체 벽화를 보고 싶었으나 구할 수 없었다. 이 글을 쓰면서 전체 사진을 겨우 찾아냈을 때의 기쁨은 말할 수 없다 ①. 사진 상태가 좋지 못하지만 그대로 싣는다. 3년 전 채색분석할 때 그 시발점을 보고 싶었으나 흐린 전체 그림에서 그 비밀을 풀어낼 수 있었다. 수많은 채색분석을 한 체험으로 예감이 있어서 찾아낼 수 있는 것이지 초보자는 쉽게 찾아내지 못한다. 그 시발점을 보니 커다란 영기잎이 세 갈래로 갈라진 형태가 겹겹이 나오는 조형에서 길고 긴 영기문이 조형원리에 의해 끝없이 전개하고 있다. 아칸서스가 아니다. 그런데 그 시발점은 강과 같은 물의 흐름과 연결되어 있지 않은가! 자세히 보면 물고기가 보인다. 만물생성의 근원인 물이 흐르고 있으며 그로부터 영기문이 전개하고 있으며 만물을 상징하는 갖가지 새들이 화생하고 있다 ②. 서양학자들의 눈에는 큰 원 내부 성모대관의 도상에만 관심이 있어서 나머지는 생략되어도 좋은 장식무늬로 취급하고 있다. 까만 큰 원 좌우 양쪽에 성인들과 당시의 교황이 바라보고 있으며 아래쪽에는 천사들이 둘러싸고 있다. 이러한 도상들은 도상학이라는 이름 아래 충분히 연구되어 있다. 그러나 주변의 영기문에 대하여 서양 학자들이 설명하기를 ‘제멋대로 뻗은 꽃무늬 장식으로 둘러싼 메달리온’이라 부르고 있어서 상징성은 밝힐 수 없었다. ●주변의 영기문의 전개는 성모대관을 영기화생 시키는 것 그러나 오히려 그 주변의 영기문의 전개가 큰 보주 안의 성모대관이란 사건을 영기화생시키고 있다는 것이 필자의 주장이다. 이 글에서 필자는 채색분석한 것을 문자언어로 자세히 설명하지 않으려 한다. 이제 여러분은 해독의 힘이 생겼으므로 조형언어로 쓴 조형예술을 자세히 살피며 해독하기 바란다. 오른쪽 절반은 부분 사진만을 보고 채색분석한 것이고, 그 후 오늘 전체 사진을 보며 이어서 전체를 채색분석한 것이므로 색이 다른 것을 양해해주기 바란다 . ●고려 은제 사리함에도 영수(靈獸)·영조(靈鳥)의 영기문 전개 필자는 수년 전 개인 소장의 고려시대 일곱 겹 은제 사리함을 본 적이 있었는데 영기문이 없는 가장 큰 사리함 안에 있는 중첩된 여섯 개 사리함의 표면에 영수(靈獸)와 영조(靈鳥)들이 영기문을 전개하면서 화생하는 것을 보고, 만물생성의 드라마를 크게 깨친 적이 있었다. 그런 체험이 있었으므로 같은 시기 로마의 성당에서 만물이 영기화생하는 똑같은 영기문의 전개원리의 조형을 보고 놀랐던 것이다③. 불교에서 사리(舍利)라는 것은 여래의 몸을 지칭하기도 하고, 여래가 설법한 절대적 진리를 담은 경전을 가리키기도 한다. 그러나 사리는 결국 보주로 귀결한다. 필자는 박물관 재직 시 큰 규모의 불사리장엄전(佛舍利莊嚴展)을 기획하고 도록에 장편의 논문을 실은 적이 있다. 최근 새로이 출현한 사리함 표면에 새겨진, 끝없이 전개하는 영기문에서 생명이 생성하는 광경의 바탕에 수많은 작은 원형들이 빼곡히 차 있다. 일본과 한국의 학자들은 어자문(魚子文), 즉 물고기알이라 부르고 있으나 보주를 나타낸다. 무량한 보주에서 결국 만물생명이 화생한다는 것을 웅변하고 있다. 서양에는 ‘신의 천지창조’란 말이 있다. 그러나 중국, 한국에는 천지창조란 말은 없지만, 일원(一元)의 기(氣)에서 생긴 음기(陰氣)와 양기(陽氣)의 조화로 하늘과 땅이 생겨났다는 사상이 있다. 동양에는 신(God)의 개념은 없지만 심오한 자연(自然)의 개념이 있다. 지금까지 언급한 모든 내용은 영원한 생명이 생성하는 과정으로 귀결된다. 동서양의 천지창조는 내용은 다르지만 결국 영기문이란 조형으로 나타낸 영기화생으로 귀결된다. 천지창조로 시작하는 우주 만물생명의 생성에 대하여는 동양의 음양오행설이 역경, 노자, 장자 등에서 설해졌고 이 사상이 그대로 불교와 유교에 융합되어 왔으며, 서양에서는 그리스 철학, 기독교의 성경 등에 설해져 있는데 그런 고전들을 익히는 것은 여러분의 몫이다. 그러나 필자는 문자언어로 쓴 자구(字句)에 얽매이지 않는다. 왜냐하면 조형언어를 해독하면서 우주의 만물생성 이치를 파악했기 때문이다.

-11년간 추적에도 아직 못찾아 딱 100년 전인 1915년 아인슈타인이 일반상대성 원리에서 중력파의 존재를 예언한 후, 세계의 내로라하는 과학자들이 눈에 불을 켜고 중력파를 추적했지만, 아직까지 아무도 그것을 찾아내지 못하고 있다. 고해상도의 망원경으로 중무장한 일단의 천문학자들이 지난 11년간 시공간의 주름인 중력파의 증거를 찾아 우주를 온통 뒤지다시피 했지만, 은하들이 충돌할 때 내는 시공간의 뒤틀림만 포착했을 뿐, 중력파의 그림자도 보지 못한 채 빈손으로 돌아왔다고 영국 일간지 데일리메일이 20일(현지시간) 보도했다. 과학자들은 우리가 사는 이 우주가 아인슈타인이 일반상대성 원리에서 이야기했듯이 시공간의 구조로 이루어져 있는 것으로 보고 있다. 우주에 존재하는 물질들이 이 시공간 구조를 휘게 하는데, 질량이 클수록 중력파로 인해 그 휘는 정도, 곧 시공간 구조의 주름도 역시 커진다고 한다. 중력파는 블랙홀들이나 은하들이 충돌할 때 발생하는 것으로 보고 있다. 은하들은 충돌로 인해 합병하여 덩치를 키워가는데, 그 중심에는 초질량의 블랙홀을 품고 있는 것으로 알려져 있다. 두 개의 은하가 합병하면 그 블랙홀들은 중력으로 묶여져 서로의 둘레를 도는 궤도로 공전하게 된다. 이때 중력파가 시공간의 구조를 왜곡시키는 주름을 만든다고 아인슈타인이 예측한 것이다. 아인슈타인의 일반상대성 원리는 지금까지 여러 방면으로 검증을 받았지만, 어떠한 오류도 발견되지 않았다. 그러나 그가 예언한 중력파는 아직까지 유일한 미해결 과제로 물리학의 최대 화두가 되고 있는 것이다. 과학자들에게 이 중력파 발견이 중요한 이유는 중력파가 우주의 탄생에 관한 정보를 담고 있다고 믿기 때문이다. 중력파는 백뱅 때 생성되었을 것으로 추정되고 있다. 지금까지 중력파 존재를 예시하는 강력한 징후들은 여러 차례 포착되었지만, 직접적인 증거는 전혀 찾아내지 못하고 있다. 이 중력파를 추적하는 과학자 그룹은 CSIRO와 국제전파천문학연구센터의 라이언 섀넌과 이 이끄는 연구팀으로, 이들의 연구논문이 '사이언스'지에 발표되었다. 중력파를 발견하기 위해 섀넌 박사의 연구팀은 밀리초 맥동성(millisecond pulsars)을 모니터링하는 데 고해상도를 가진 파커스 망원경을 동원했다. 이 작은 별들은 아주 정기적으로 전자 펄서를 방출하며 우주의 시계 같은 운동을 한다. 과학자들은 이 펄서 신호의 도착시간을 100억분의 1초의 정밀도로 기록했다. 아인슈타인의 이론은 지구와 밀리초 맥동성 사이를 흐르는 중력파가 그 공간을 약 10m- 지구-펄서 간 거리의 아주 미세한 양- 길이만큼 늘여놓을 것이라고 예측한다. 이는 곧 펄서의 지구 도착 시간을 비록 미세한 양이기는 하나 약간 지연시킨다는 뜻이다. 과학자들은 이같은 펄서에 대해 지난 11년간 연구를 진행했지만, 결국 중력파의 존재를 밝혀내는 데는 실패했다. "우리는 아무것도 듣지 못했다. 최소한의 징후도 발견하지 못했다"고 섀넌 박사는 밝혔다. "우주는 아주 고요했다. 적어도 우리가 찾는 중력파 같은 것은 볼 수 없었다." 그렇다고 이것이 아인슈타인의 중력파 예언이 틀렸음을 뜻한다는 것은 아니며, 블랙홀의 합병이 너무나 빨리 진행된 탓이 아닐까 과학자들은 생각하고 있다. 블랙홀들이 나선으로 돌다가 순식간에 합쳐짐으로써 중력파를 발생시킬 시간이 거의 없었을지도 모른다는 것이 그 이유이다. "블랙홀 주위에 둘러싸고 있는 엄청난 가스층이 강한 마찰을 일으켜 블랙홀 에너지를 휩쓸어가버린 결과, 두 블랙홀의 합병이 급속히 진행됐을 수도 있다"고 모내시 대학의 박사후 과정의 폴 러스키 박사가 덧붙였다. 어쨌든 펄서의 측정으로 중력파를 발견하려면 천문학자들은 여러 해에 걸쳐 펄서의 방출 시간을 기록해야 한다. 시간 기록을 함에 있어서는 고주파 펄서를 대상으로 하는 게 유리하다"고 케임브리지 대학의 린들리 렌타티 박사가 설명한다. 고주파 중력파는 중성자별의 합병 때 발생하는데, 천문학자들은 2018년부터 건설될 거대한 전파망원경 SKA(Square Kilometre Array)으로 이를 포착할 예정이다. 비록 펄서 신호의 도착 시간 지연을 포착하여 중력파 존재를 발견하는 데는 실패했지만, 이것이 지상의 망원경을 이용한 중력파 탐색이 무용하다는 뜻은 아니다. 미국 워싱턴주와 루이지애나주에 있는 레이저 간섭계 중력파관측소(LIGO:Laser Interferometer Gravitational Wave Observatory)는 지난주부터 중력파를 발견하기 위해 우주를 관측하기 시작했다. 이광식 통신원 joand999@naver.com

딱 100년 전인 1915년 아인슈타인이 일반상대성 원리에서 중력파의 존재를 예언한 후, 세계의 내로라하는 과학자들이 눈에 불을 켜고 중력파를 추적했지만, 아직까지 아무도 그것을 찾아내지 못하고 있다. 고해상도의 망원경으로 중무장한 일단의 천문학자들이 지난 11년간 시공간의 주름인 중력파의 증거를 찾아 우주를 온통 뒤지다시피 했지만, 은하들이 충돌할 때 내는 시공간의 뒤틀림만 포착했을 뿐, 중력파의 그림자도 보지 못한 채 빈손으로 돌아왔다고 영국 일간지 데일리메일이 20일(현지시간) 보도했다. 과학자들은 우리가 사는 이 우주가 아인슈타인이 일반상대성 원리에서 이야기했듯이 시공간의 구조로 이루어져 있는 것으로 보고 있다. 우주에 존재하는 물질들이 이 시공간 구조를 휘게 하는데, 질량이 클수록 중력파로 인해 그 휘는 정도, 곧 시공간 구조의 주름도 역시 커진다고 한다. 중력파는 블랙홀들이나 은하들이 충돌할 때 발생하는 것으로 보고 있다. 은하들은 충돌로 인해 합병하여 덩치를 키워가는데, 그 중심에는 초질량의 블랙홀을 품고 있는 것으로 알려져 있다. 두 개의 은하가 합병하면 그 블랙홀들은 중력으로 묶여져 서로의 둘레를 도는 궤도로 공전하게 된다. 이때 중력파가 시공간의 구조를 왜곡시키는 주름을 만든다고 아인슈타인이 예측한 것이다. 아인슈타인의 일반상대성 원리는 지금까지 여러 방면으로 검증을 받았지만, 어떠한 오류도 발견되지 않았다. 그러나 그가 예언한 중력파는 아직까지 유일한 미해결 과제로 물리학의 최대 화두가 되고 있는 것이다. 과학자들에게 이 중력파 발견이 중요한 이유는 중력파가 우주의 탄생에 관한 정보를 담고 있다고 믿기 때문이다. 중력파는 빅뱅 때 생성되었을 것으로 추정되고 있다. 지금까지 중력파 존재를 예시하는 강력한 징후들은 여러 차례 포착되었지만, 직접적인 증거는 전혀 찾아내지 못하고 있다. 이 중력파를 추적하는 과학자 그룹은 CSIRO와 국제전파천문학연구센터의 라이언 섀넌과 이 이끄는 연구팀으로, 이들의 연구논문이 '사이언스'지에 발표되었다. 중력파를 발견하기 위해 섀넌 박사의 연구팀은 밀리초 맥동성(millisecond pulsars)을 모니터링하는 데 고해상도를 가진 파커스 망원경을 동원했다. 이 작은 별들은 아주 정기적으로 전자 펄서를 방출하며 우주의 시계 같은 운동을 한다. 과학자들은 이 펄서 신호의 도착시간을 100억분의 1초의 정밀도로 기록했다. 아인슈타인의 이론은 지구와 밀리초 맥동성 사이를 흐르는 중력파가 그 공간을 약 10m- 지구-펄서 간 거리의 아주 미세한 양- 길이만큼 늘여놓을 것이라고 예측한다. 이는 곧 펄서의 지구 도착 시간을 비록 미세한 양이기는 하나 약간 지연시킨다는 뜻이다. 과학자들은 이같은 펄서에 대해 지난 11년간 연구를 진행했지만, 결국 중력파의 존재를 밝혀내는 데는 실패했다. "우리는 아무것도 듣지 못했다. 최소한의 징후도 발견하지 못했다"고 섀넌 박사는 밝혔다. "우주는 아주 고요했다. 적어도 우리가 찾는 중력파 같은 것은 볼 수 없었다." 그렇다고 이것이 아인슈타인의 중력파 예언이 틀렸음을 뜻한다는 것은 아니며, 블랙홀의 합병이 너무나 빨리 진행된 탓이 아닐까 과학자들은 생각하고 있다. 블랙홀들이 나선으로 돌다가 순식간에 합쳐짐으로써 중력파를 발생시킬 시간이 거의 없었을지도 모른다는 것이 그 이유이다. "블랙홀 주위에 둘러싸고 있는 엄청난 가스층이 강한 마찰을 일으켜 블랙홀 에너지를 휩쓸어가버린 결과, 두 블랙홀의 합병이 급속히 진행됐을 수도 있다"고 모내시 대학의 박사후 과정의 폴 러스키 박사가 덧붙였다. 어쨌든 펄서의 측정으로 중력파를 발견하려면 천문학자들은 여러 해에 걸쳐 펄서의 방출 시간을 기록해야 한다. 시간 기록을 함에 있어서는 고주파 펄서를 대상으로 하는 게 유리하다"고 케임브리지 대학의 린들리 렌타티 박사가 설명한다. 고주파 중력파는 중성자별의 합병 때 발생하는데, 천문학자들은 2018년부터 건설될 거대한 전파망원경 SKA(Square Kilometre Array)으로 이를 포착할 예정이다. 비록 펄서 신호의 도착 시간 지연을 포착하여 중력파 존재를 발견하는 데는 실패했지만, 이것이 지상의 망원경을 이용한 중력파 탐색이 무용하다는 뜻은 아니다. 미국 워싱턴주와 루이지애나주에 있는 레이저 간섭계 중력파관측소(LIGO:Laser Interferometer Gravitational Wave Observatory)는 지난주부터 중력파를 발견하기 위해 우주를 관측하기 시작했다. 이광식 통신원 joand999@naver.com

-과반수의 사람들이 외계인 존재 믿는다 이 우주에는 인류밖에 없는 걸까? 26일(현지시간) 스페이스닷컴의 보도에 따르면, 미국과 영국, 독일에서 실시한 여론조사에서 과반수의 사람들이 외계인(E.T.)의 존재를 믿는다는 결과가 나왔다고 한다. 특히 남자의 경우, 이 비율은 더욱 높다고 보도했다. 국제여론조사 기관 유고브(Yougov)의 최근 조사에 따르면, 독일인의 56%, 미국인의 54%, 그리고 영국인의 52%가 외계행성 어디에선가 우리와 통신할 수 있는 지성체가 존재한다는 믿음을 보였다고 전했다. 어쨌든 적어도 영국에서는 사람들이 외계인과의 접촉에 대해 비교적 조심스러운 반응을 나타냈다. 영국의 조사 대상자들 중에는 46%만이 우주공간으로 디지털 메시지를 발송하여 지적 생명체와 접촉하려는 노력이 필요하다고 답했고, 33%는 어떤 메시지도 보내지 말아야 한다, 21%는 잘 모르겠다고 각각 답했다. -E.T.를 찾아라 인류는 오래 전부터 우주에서 지성체는 과연 우리뿐인가 하는 문제에 대해 답을 찾고 싶어했다. 이러한 바람이 결국 세티(SETI, Search for Extra Terrestrial Intelligence)를 탄생시켰다. 미국 캘리포니아에 근거를 둔 세티는 전파 망원경으로 외계문명의 징후를 탐색하고 있다. 지난 7월, 영국 물리학자 스티븐 호킹은 외계인 찾기 프로젝트 2개를 후원하기로 결정했다. 그중 하나는 '브레이크스루 리슨(Breakthrough Listen)이라고 불리는 우주 생명체 찾기 프로젝트다. 10년 동안 1억 달러(약 1150억 원)가 투입되어 시행될 이 ‘외계인 찾기’ 프로젝트에는 세계에서 가장 강력하다고 알려진 두 기의 천체망원경, 곧 미국의 그린뱅크 망원경과 호주의 파커스 망원경이 동원된다. 그리고 캘리포니아의 리크 망원경이 외계인으로부터 올지도 모르는 레이저 신호를 탐색하는 데 동원될 예정이다. 이 프로젝트는 예전 SETI의 외계 생명체 찾기 프로젝트보다 10배나 더 넓게 우주를 탐색하면서도 100배는 더 빠른 속도로 추진된다고 한다. 두 번째 프로젝트는 ‘브레이크스루 메시지’라는 것으로, 인류와 지구를 표현하는 디지털 메시지를 제작하는 전세계적 공모전이다. 총상금 100만 달러로 조성되고, 자세한 내용이나 일정 등은 추후에 발표할 예정이라 한다. 흥미로운 것은 공모된 메시지는 외계 문명에 보낼 것을 목적으로 하지 않는다고 못박은 점이다. 행성 간 통신을 위한 언어들에 대한 연구와 함께, 외계 생명체와의 통신(교류)에서 고려해야 할 윤리적, 철학적 문제에 대한 전 세계적 논의를 추진하는 데 목적이 있다고 한다. -여성보다 남성들이 더 많이 믿어 유고브의 조사에 따르면, 외계인 존재를 믿거나 혹은 확신하지 못하는 사람들 중에 외계인 존재를 전혀 믿지 않는 불신자의 수는 소수임이 밝혀졌다. 독인인의 12%, 미국인의 22%, 영국인의 20%만이 외계인 존재를 믿지 않는 것으로 나타났다. 조사는 외계인 존재를 믿는 사람들에게, 왜 아직까지 외계인과의 접촉이 이루어지지 못하고 있는지 그 이유에 대해서도 물어봤다. 과반수(58%)의 사람들이 그들이 지구와 너무 멀리 떨어져 있어 접촉이 불가능한 때문이라고 답했다. 57%의 사람들은 인류의 기술이 외계인과 접촉할 만큼 발전하지 못한 때문이라고 답했다. 외계인 존재를 믿는 사람 중 24%는 외계인들이 지구인의 존재를 알고는 있지만, 그들 스스로 우리와의 접촉을 피하고 있다고 답했다. 그리고 17%는 이미 외계인들이 지구와 접촉하고 있지만, 정부에서 이를 감추고 있다고 답했다. 재미있는 점은 남성이 여성에 비해 외계인 존재를 더 믿으며, 그들을 찾아야 한다고 생각한다는 사실이다. 54%의 남성이 외계인과의 접촉이 필요하다고 생각하는 반면, 여성은 40%만이 그에 동의하고 있다. 스티븐 호킹 박사는 이미 예전에 외계인과의 접촉은 피하는 게 좋다는 경고 메시지를 대중에게 보낸 적이 있다. 옛날 콜럼버스가 아메리카 땅을 발견하고 원주민들을 한 짓을 돌이켜보라는 예를 들면서, 자기 행성의 자원을 고갈시킨 문명이 우리를 발견하면 어떤 행동을 할지 뻔하다고 경고하며 다음과 같은 인상적인 말을 덧붙였다. "지능이 높은 생명체는 절대로 접촉하고 싶지 않은 생명체로 진화할 것이라는 점은 우리 자신을 보면 잘 알 수 있다." 이광식 통신원 joand999@naver.com

‘저승 왕’의 피부 일부는 ‘뱀’처럼 생겼나보다. 과학자들이 명왕성의 표면에서 ‘뱀피’처럼 보이는 부분을 관측했다고 밝혔다. 미국항공우주국(NASA)의 뉴허라이즌스호(號)가 보내온 최신 데이터를 통해 명왕성의 풍경은 우리가 상상해왔던 것보다 훨씬 다양하고 복잡한 것으로 나타났다. 최신 고해상도 이미지는 명왕성에서 뱀피 같은 패턴 등 전례 없이 다양한 풍경을 상세하게 보여준다. 과학자들이 ‘뱀피 같다’고 말하고 있는 이 지형은 비공식적으로 ‘타르타로스 도르사’(Tartarus Dorsa)라고 불린다. 낮과 밤을 구분하는 경계 근처에 있는 이 지형에는 잔물결 같은 부분이 펼쳐져 있으며 나무줄기처럼 이어진 산등성이가 연달아 있다고 뉴허라이즌스호 운영진은 말하고 있다. 지질·지구물리학·이미징(GGI)팀의 부팀장인 윌리엄 맥키넌 워싱턴대 교수는 “(명왕성 표면은) 독특하고 복잡한 풍경이 수백 마일 이상에 걸쳐 펼쳐져 있다”면서 “땅보다는 오히려 나무껍질이나 드래곤의 비늘처럼 보인다”고 말했다. 또한 “그 모습이 실제인지 알아내기 위해서는 시간이 더 필요하지만 어쩌면 태양광에 얼어붙은 부분이 승화하고 내부의 지각 변동이 합쳐져 나타난 것일 수도 있다”고 설명했다. ‘뱀피’ 같은 명왕성의 외관에 과학자들은 뉴허라이즌스호의 최근 데이터를 다시 살피고 있다. 이를 통해 선명한 컬러 사진뿐만 아니라 다른 고해상도 이미지, 상세한 스펙트럼 지도 등도 작성하고 있다. 컬러 사진으로 가공된 명왕성의 모습은 마치 물감이 뒤섞인 팔레트처럼 매우 다채로운 색상을 보여준다. GGI팀의 또 다른 부팀장인 존 스펜서 미 남서부연구소(SwRI) 박사는 “명왕성의 다채로운 모습을 보여주기 위해 (뉴허라이즌스호에 장착된) 다중분광가시영상카메라(MVIC)의 적외선 채널을 사용했다”고 설명했다. 이를 통해 명왕성의 표면은 옅은 파랑과 노랑, 주황, 짙은 빨강으로 이뤄진 다채로운 빛으로 거듭났다는 것이다. 이 외에도 명왕성에는 우뚝 솟은 산맥과 얼음 평원 등 광활한 지형이 펼쳐져 있다. 비공식적으로 ‘스푸트니크 평원’으로 알려진 얼음 평원은 고해상도 이미지에서 수많은 구덩이와 낮은 능선, 부채꼴 지형 등으로 마치 곰보 자국처럼 보인다. 그 밑에 있는 어두운 지형은 ‘크툴루’라는 곳에는 크고 작은 크레이터(운석공)가 다량으로 밀집해 있는 것을 볼 수 있다. 뉴허라이즌스 프로젝트 수석 연구원인 알란 스턴 박사는 “이런 사진은 마치 당신이 명왕성에 있는 듯한 느낌마저 든다”면서 “과학적으로만 보면 명왕성의 대기, 산, 빙하, 평원 등을 자세히 연구할 수 있는 노다지 같은 것”이라고 평가하고 있다. NASA는 지난주부터 명왕성에 펼쳐진 웅장한 산맥과 질소로 이뤄진 얼어붙은 강줄기, 그리고 낮게 깔린 연무의 모습을 조금씩 공개하고 있다. 이는 명왕성까지 거리가 멀며 데이터 전송 속도 또한 느리기 때문. NASA는 뉴허라이즌스호까지 56억 7000만㎞나 떨어져 있기 때문으로 LTE 전송 속도 보다도 10만 배나 느리다고 설명하고 있다. 결과적으로 지난 7월 뉴허라이즌스호가 촬영한 데이터를 1년 이상은 지나야 다 받아볼 수 있다는 것이다. 스턴 박사는 “탐사선이 촬영한 이미지 데이터의 95%는 아직도 우주를 항해 중”이라고 말하고 있다. 한편 뉴허라이즌스호는 3462일간 시속 5만 km 속도로 날아가 명왕성을 탐사했으며, 현재는 두 번째 행선지를 향해 나아가고 있다. 목표는 명왕성으로부터 16억 km 떨어진 카이퍼 벨트의 ‘2014 MU69’라는 이름의 소행성이다. 해왕성 궤도 바깥의 카이퍼 벨트는 황도면 부근에 천체가 도넛 모양으로 밀집한 영역으로 약 30~50AU(1AU는 지구-태양 간 거리)에 걸쳐 분포하는데 단주기 혜성의 고향으로도 알려졌다. 과학자들은 카이퍼 벨트에 있는 천체들이 46억 년 전 태양계가 탄생할 당시의 물질을 고스란히 간직하고 있는 일종의 ‘타임캡슐’로 믿고 있으며, 어쩌면 지구와 태양계 생성의 비밀을 지닌 실마리를 갖고 있을지도 모른다는 기대감을 품고 있다. 사진=NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr