어쩌면 매년 10월 31일 찾아오는 핼러윈 데이를 기념하는 '유령의 빛'일지도 모르겠다. 최근 국제 천문학 공동연구팀이 허블 우주망원경으로 촬영한 멀고 먼 죽은 은하에서 내뿜은 '유령 빛'을 포착해 관심을 끌고있다. 지난 30일(현지언론) 공개된 이 사진의 이름도 '고스트 라이트'(Ghost Light)로 연구팀은 약 40억 광년 떨어진 곳의 죽은 은하에서 흘러 나온 것이라고 설명했다. 이 빛이 뿜어져 나온 곳은 '아벨 2744'(Abell 2744)로 일명 판도라 성단(Pandora‘s Cluster)이라 불린다. 놀라운 사실은 이 성단이 약 500개에 달하는 은하들로 이루어진 상상을 초월하는 규모라는 것. 연구에 참여한 스페인 천문연구소(IAC) 이그나시오 트루히요 박사는 "빛이 매우 어둡기 때문에 허블우주망원경이 아니면 관측하기가 힘들다" 면서 "이같은 유령 빛은 은하 성단의 진화를 이해하는데 있어 소중한 자료" 라고 평가했다. 이어 "수십억년 전 유령 빛을 발한 이 은하는 주위 거대 은하단 중력에 의해 찢겨져 결국은 형체도 남지 않고 그들 속으로 흘러 들어갔을 것"이라고 덧붙였다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

타원 은하에서 별의 탄생을 막는 거대 블랙홀의 메커니즘이 규명됐다. 이는 블랙홀이 거의 빛의 속도로 분출하는 ‘제트’ 때문이라고 천문학자들은 말한다. 미국 존스홉킨스대 연구팀이 발표한 연구에 따르면 타원 은하와 같은 성숙한 은하에 존재하는 거대 블랙홀이 ‘무선주파수(RF) 되먹임(Feedback)’이라는 입자의 분출 과정으로 은하 내에 존재하는 뜨거운 가스가 차갑게 식는 것을 막아 항성이 형성하는 것을 억제한다. 별은 자유롭게 부유하는 뜨거운 가스가 차갑게 식어 응축돼야 형성될 수 있다. 이런 신생 별이 태어나는 동안 일부 가스는 블랙홀로 빨려들어가 질량을 늘린다. 이 과정은 반복되며 어느 시점이 되면 블랙홀은 더 이상 가스를 흡수할 수 없게 되고 제트 분출을 하게 되는 것이다. 공동 저자인 토비어스 매리지 물리·천문학과 조교수는 “은하가 성숙할수록 블랙홀 역시 거대해져 새로운 별의 탄생을 어렵게 하는 것”이라고 설명했다. 이 연구는 주로 거대 은하단을 연구하는 데 쓰이던 서나예프-젤도비치(Sunyaev-Zel‘dovich effect) 효과로 불리는 기술의 특징을 사용해 블랙홀이 거의 빛의 속도로 RF를 방출하는 입자를 분출하는 것을 확인했다. 이런 피드백 신호는 성숙한 은하에서 별 생성을 위한 스위치가 차단됐다는 증거를 제공한다. 연구에 참여한 이 대학의 매건 그릴라 박사후 연구원은 “우리는 서나예프-젤도비치 효과라는 기술을 사용해 큰 성과를 보고 있다”고 말했다. 연구진은 아직 블랙홀이 별을 억제하는 RF 피드백을 방출하는 확실한 원인을 찾지 못했다. 하지만 이 연구는 은하 형성의 새로운 도전을 제시한다고 천문학자 에이이치로 고마쓰는 말했다. 그는 이번 연구에 참여하지 않았다. 이번 연구성과는 ‘영국 왕립천문학회 월간보고’(Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, MNRAS)에 게재됐다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

타원 은하에서 별의 탄생을 막는 거대 블랙홀의 메커니즘이 규명됐다. 이는 블랙홀이 거의 빛의 속도로 분출하는 ‘제트’ 때문이라고 천문학자들은 말한다. 미국 존스홉킨스대 연구팀이 발표한 연구에 따르면 타원 은하와 같은 성숙한 은하에 존재하는 거대 블랙홀이 ‘무선주파수(RF) 되먹임(Feedback)’이라는 입자의 분출 과정으로 은하 내에 존재하는 뜨거운 가스가 차갑게 식는 것을 막아 항성이 형성하는 것을 억제한다. 별은 자유롭게 부유하는 뜨거운 가스가 차갑게 식어 응축돼야 형성될 수 있다. 이런 신생 별이 태어나는 동안 일부 가스는 블랙홀로 빨려들어가 질량을 늘린다. 이 과정은 반복되며 어느 시점이 되면 블랙홀은 더 이상 가스를 흡수할 수 없게 되고 제트 분출을 하게 되는 것이다. 공동 저자인 토비어스 매리지 물리·천문학과 조교수는 “은하가 성숙할수록 블랙홀 역시 거대해져 새로운 별의 탄생을 어렵게 하는 것”이라고 설명했다. 이 연구는 주로 거대 은하단을 연구하는 데 쓰이던 서나예프-젤도비치(Sunyaev-Zel‘dovich effect) 효과로 불리는 기술의 특징을 사용해 블랙홀이 거의 빛의 속도로 RF를 방출하는 입자를 분출하는 것을 확인했다. 이런 피드백 신호는 성숙한 은하에서 별 생성을 위한 스위치가 차단됐다는 증거를 제공한다. 연구에 참여한 이 대학의 매건 그릴라 박사후 연구원은 “우리는 서나예프-젤도비치 효과라는 기술을 사용해 큰 성과를 보고 있다”고 말했다. 연구진은 아직 블랙홀이 별을 억제하는 RF 피드백을 방출하는 확실한 원인을 찾지 못했다. 하지만 이 연구는 은하 형성의 새로운 도전을 제시한다고 천문학자 에이이치로 고마쓰는 말했다. 그는 이번 연구에 참여하지 않았다. 이번 연구성과는 ‘영국 왕립천문학회 월간보고’(Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, MNRAS)에 게재됐다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

천문학자들이 허블 우주망원경으로도 볼 수 없었던 가장 멀리 떨어진 은하 중 하나를 이른바 ‘우주 돋보기’라고 할 수 있는 중력렌즈를 이용해 관측하는 데 성공했다고 나사(NASA, 미국항공우주국)가 16일(현지시간) 발표했다. 지구로부터 약 130억 광년 거리에 있는 것으로 계산되는 이 은하는 빙산의 일각일 수는 있지만 우주 초기의 모습을 엿볼 수 있다고 관련 학자들은 말한다. 연구를 이끈 미 칼텍(캘리포니아공과대)의 천문학자 아디 지트린 박사는 “이 작은 은하는 우주의 시발점인 빅뱅이 발생한지 5억년쯤 지났을 때부터 존재한 것으로, 관측 사상 가장 먼거리에 있는 은하 중 하나”라고 설명했다. 이번 연구는 허블은 물론 스피처 우주망원경과 찬드라 X선망원경이 함께 하는 ‘프론티어 필드’라는 협력 프로그램의 일환이다. 공동 연구팀은 지구로부터 약 35억 광년 거리에 있는 ‘아벨 2744’라는 거대 은하단을 관측 대상으로 삼았다. 이 거대 은하단의 엄청난 중력은 공간을 구부려 훨씬 멀리 떨어진 배경 은하들의 모습을 더 밝게 확대해 보여주는 ‘중력렌즈’로 활용됐다. 말 그대로 우주의 돋보기를 사용해 무려 130억 광년에 달하는 거리에 있는 관측 사상 가장 먼 은하들을 포착하는 데 성공한 것이다. 이들 은하는 중력렌즈 효과로 원래 관측될 크기보다 최소 10~20배 더 확대돼 나타난다. 관측된 은하는 우리 은하인 은하수보다 훨씬 작은 데 지름이 약 850광년으로 측정됐다. 은하수에서는 매년 하나의 별이 탄생하는 데 이 은하에서는 3년 간격으로 별이 형성되고 있다고 한다. 지트린 박사는 이 은하의 크기와 질량이 작다는 점을 감안하면 실제로는 빠르고 효율적으로 진화가 이뤄지고 있는 것이라고 설명했다. 한편 이번 연구성과는 지난달 ‘천체물리학 저널 레터’(The Astrophysical Journal Letters) 온라인판에 게재됐다. 사진=NASA윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

흔히 은하수로 불리는 우리 은하가 어느 위치에 있는지 보여주는 새로운 우주 지도가 공개됐다. 이 지도는 우리 은하의 위치는 물론 주변에 있는 수많은 은하와의 관계를 보여준다. 연구팀은 이런 관계를 보여주는 더 큰 은하 집단을 ‘라니아케아’라고 명명했다. 이는 하와이어로 ‘끝없는 하늘’을 뜻하는 말이다. 이로써 우리 지구는 ‘라니아케아 은하수 태양계’라는 새 주소를 갖게 된 셈이다. 우주에서 은하는 서로 모여 거대한 구조를 형성하는 경향이 있다. 천문학자들은 이를 초은하단이라고 부르고 있다. 새롭게 공개된 우주 지도에 따르면 지구가 속한 은하는 지름 5억 광년인 라니아케아 초은하단의 가장자리 근처에 위치한다. 라니아케아 내부에는 무려 10만 개의 은하가 존재한다. 하지만 이런 대규모의 초은하단도 우주의 일부분에 불과하다. 우주는 관측할 수 있는 범위만 해도 900억 광년 이상으로 확대된다고 천문학자들은 설명하고 있다. 라니아케아라는 초은하단의 형성을 밝혀낸 연구팀을 이끄는 미국 하와이대학 천문학자 브렌트 툴리 박사는 “지도를 보면 위치감각을 얻을 수 있다”면서 “자신을 위해 위치감각을 얻고 그런 관계를 보는 것은 그 위치를 이해하는 데 매우 중요한 것”이라고 설명한다. 우리 은하 주변의 지도가 나온 것은 이번이 처음은 아니지만, 지금까지의 지도는 어떻게 은하들이 우리 은하가 속한 초은하단에서 나오는 중력에 의해 묶여 있는지를 확인할 수는 없었다. 툴리 박사가 이끄는 연구팀은 각 은하가 우주 공간에서 어떻게 운동하고 있는지를 관찰하고, 라니아케아의 경계와 그에 속하는 은하를 확정했다. 이를 위해 연구팀은 ‘특이 운동’이라는 측정 값을 사용했다. 이는 은하의 총 운동에서 우주 팽창에 의한 운동 성분을 뺀 값이라고 한다. 은하가 어떻게 움직이는지 나타내는 이 궤적에서 은하를 끌어 당기는 중력의 중심 이른바 ‘인력체’(Attractor)의 위치를 알 수 있다. 이런 인력체는 초은하단의 핵을 형성하고 거기에 속한 은하의 움직임을 지배하지만, 핵에 끌려 당기는 특이 운동을 밝히기는 쉽지 않다고 한다. “은하마다 그런 움직임을 관찰하는 것은 매우 어려운 것”이라고 미국 로렌스버클리 국립연구소의 물리학자 데이비드 슐레겔 박사는 말한다. 슐레겔 박사 역시 현재 2500만 개의 은하를 지도에 담아내는 프로젝트를 진행 중에 있지만, 자신이 대학원생이었던 시절 이번 연구와 비슷한 지도 제작에 상당한 시간을 보냈던 경험이 있다고 한다. 그는 “실제로 이런 종류의 지도 작성에 많은 연구자들이 노력해왔지만, 매우 성가신 연구이기에 결국 모두가 포기했다”면서 “그런데 이 연구팀, 특히 툴리 박사는 열심히 노력을 계속해왔다”고 말했다. 툴리 박사가 이끄는 연구팀은 8000개나 되는 은하의 특이 운동을 조사한 뒤 우리 은하와 주변 은하가 어떤 인력체에 의해 주도되고 있는지를 밝혀낼 수 있었다. 이들은 그런 정보를 사용해 라니아케아 초은하단의 범위를 확정할 수 있었다. 간단히 말하면, (센타우루스자리 방향에 있는) 라니아케아의 ‘거대 인력체’(Great Attractor)에 의해 움직이는 은하들은 라니아케아 초은하단에 속해 있다는 것이다. 또한 이런 은하는 라니아케아 초은하단 옆에 있는 물고기자리-페르세우스 초은하단에 있는 또 다른 인력체에 의해서도 영향을 받고 있다. 툴리 박사는 “우리는 (라니아케아의) 경계를 찾으려고 했다”면서 “이는 지구의 분수령(분수계)과 비슷한 데 이런 분수령의 윤곽은 록키 산맥과 달리 평지에서는 그다지 명확하지 않지만, 물이 어디로 흐를지 정해져 있는 것과 같다”고 말했다. 초은하단에 속하는 은하는 우주의 실에 꿴 구술처럼 이어져 있다. 각각의 실은 거대 인력체로 이어져 있다. 우리 은하는 이런 실 중 하나의 가장자리에 있는데 ‘로컬 보이드’(Local Void)라는 곳의 가장자리에 있다고 한다. 보이드(Void, 공동)는 이름 그대로 거의 아무것도 없는 공간이다. 이런 대규모의 우주 실과 보이드는 우주 전체에 흔히 존재한다. 하지만 툴리 박사는 라니아케아의 지도를 제작하는 과정에서 알게 된 정보에 크게 놀랐다고 말했다. 이는 라니아케아 초은하단이 ‘섀플리 밀집지역’(Shapley Concentration)으로 불리는 더 큰 은하 집단에 의해 끌려가고 있다는 것. 툴리 박사는 “이는 정말 큰 것으로, 우리는 그것에 끌려가고 있다”면서 “하지만, 우리는 아직 섀플리 밀집지역의 윤곽을 찾기 위한 충분한 정보를 갖고 있지 않다”고 말했다. 이어 “우리는 아마 훨씬 큰 무언가(섀플리 밀집지역)의 일부일지도 모른다”고 덧붙였다. 이번 연구논문은 세계적인 학술지 ‘네이처’(Nature) 온라인판에 9월 3일자로 게재됐다. 사진=네이처(위), NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

지구의 새 주소는 ‘라니아케아 은하수 태양계’ 흔히 은하수로 불리는 우리 은하가 어느 위치에 있는지 보여주는 새로운 우주 지도가 공개됐다. 이 지도는 우리 은하의 위치는 물론 주변에 있는 수많은 은하와의 관계를 보여준다. 연구팀은 이런 관계를 보여주는 더 큰 은하 집단을 ‘라니아케아’라고 명명했다. 이는 하와이어로 ‘끝없는 하늘’을 뜻하는 말이다. 이로써 우리 지구는 ‘라니아케아 은하수 태양계’라는 새 주소를 갖게 된 셈이다. 우주에서 은하는 서로 모여 거대한 구조를 형성하는 경향이 있다. 천문학자들은 이를 초은하단이라고 부르고 있다. 새롭게 공개된 우주 지도에 따르면 지구가 속한 은하는 지름 5억 광년인 라니아케아 초은하단의 가장자리 근처에 위치한다. 라니아케아 내부에는 무려 10만 개의 은하가 존재한다. 하지만 이런 대규모의 초은하단도 우주의 일부분에 불과하다. 우주는 관측할 수 있는 범위만 해도 900억 광년 이상으로 확대된다고 천문학자들은 설명하고 있다. 라니아케아라는 초은하단의 형성을 밝혀낸 연구팀을 이끄는 미국 하와이대학 천문학자 브렌트 툴리 박사는 “지도를 보면 위치감각을 얻을 수 있다”면서 “자신을 위해 위치감각을 얻고 그런 관계를 보는 것은 그 위치를 이해하는 데 매우 중요한 것”이라고 설명한다. 우리 은하 주변의 지도가 나온 것은 이번이 처음은 아니지만, 지금까지의 지도는 어떻게 은하들이 우리 은하가 속한 초은하단에서 나오는 중력에 의해 묶여 있는지를 확인할 수는 없었다. 툴리 박사가 이끄는 연구팀은 각 은하가 우주 공간에서 어떻게 운동하고 있는지를 관찰하고, 라니아케아의 경계와 그에 속하는 은하를 확정했다. 이를 위해 연구팀은 ‘특이 운동’이라는 측정 값을 사용했다. 이는 은하의 총 운동에서 우주 팽창에 의한 운동 성분을 뺀 값이라고 한다. 은하가 어떻게 움직이는지 나타내는 이 궤적에서 은하를 끌어 당기는 중력의 중심 이른바 ‘인력체’(Attractor)의 위치를 알 수 있다. 이런 인력체는 초은하단의 핵을 형성하고 거기에 속한 은하의 움직임을 지배하지만, 핵에 끌려 당기는 특이 운동을 밝히기는 쉽지 않다고 한다. “은하마다 그런 움직임을 관찰하는 것은 매우 어려운 것”이라고 미국 로렌스버클리 국립연구소의 물리학자 데이비드 슐레겔 박사는 말한다. 슐레겔 박사 역시 현재 2500만 개의 은하를 지도에 담아내는 프로젝트를 진행 중에 있지만, 자신이 대학원생이었던 시절 이번 연구와 비슷한 지도 제작에 상당한 시간을 보냈던 경험이 있다고 한다. 그는 “실제로 이런 종류의 지도 작성에 많은 연구자들이 노력해왔지만, 매우 성가신 연구이기에 결국 모두가 포기했다”면서 “그런데 이 연구팀, 특히 툴리 박사는 열심히 노력을 계속해왔다”고 말했다. 툴리 박사가 이끄는 연구팀은 8000개나 되는 은하의 특이 운동을 조사한 뒤 우리 은하와 주변 은하가 어떤 인력체에 의해 주도되고 있는지를 밝혀낼 수 있었다. 이들은 그런 정보를 사용해 라니아케아 초은하단의 범위를 확정할 수 있었다. 간단히 말하면, (센타우루스자리 방향에 있는) 라니아케아의 ‘거대 인력체’(Great Attractor)에 의해 움직이는 은하들은 라니아케아 초은하단에 속해 있다는 것이다. 또한 이런 은하는 라니아케아 초은하단 옆에 있는 물고기자리-페르세우스 초은하단에 있는 또 다른 인력체에 의해서도 영향을 받고 있다. 툴리 박사는 “우리는 (라니아케아의) 경계를 찾으려고 했다”면서 “이는 지구의 분수령(분수계)과 비슷한 데 이런 분수령의 윤곽은 록키 산맥과 달리 평지에서는 그다지 명확하지 않지만, 물이 어디로 흐를지 정해져 있는 것과 같다”고 말했다. 초은하단에 속하는 은하는 우주의 실에 꿴 구술처럼 이어져 있다. 각각의 실은 거대 인력체로 이어져 있다. 우리 은하는 이런 실 중 하나의 가장자리에 있는데 ‘로컬 보이드’(Local Void)라는 곳의 가장자리에 있다고 한다. 보이드(Void, 공동)는 이름 그대로 거의 아무것도 없는 공간이다. 이런 대규모의 우주 실과 보이드는 우주 전체에 흔히 존재한다. 하지만 툴리 박사는 라니아케아의 지도를 제작하는 과정에서 알게 된 정보에 크게 놀랐다고 말했다. 이는 라니아케아 초은하단이 ‘섀플리 밀집지역’(Shapley Concentration)으로 불리는 더 큰 은하 집단에 의해 끌려가고 있다는 것. 툴리 박사는 “이는 정말 큰 것으로, 우리는 그것에 끌려가고 있다”면서 “하지만, 우리는 아직 섀플리 밀집지역의 윤곽을 찾기 위한 충분한 정보를 갖고 있지 않다”고 말했다. 이어 “우리는 아마 훨씬 큰 무언가(섀플리 밀집지역)의 일부일지도 모른다”고 덧붙였다. 이번 연구논문은 세계적인 학술지 ‘네이처’(Nature) 온라인판에 9월 3일자로 게재됐다. 사진=네이처(위), NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

‘은침’처럼 뾰족한 은하의 모습이 공개돼 눈길을 끌고 있다. 25일(현지시간) 미국 우주전문 매체 스페이스데일리에 따르면 미국항공우주국(NASA)과 유럽우주기구(ESA)가 공동으로 운영하는 허블 우주망원경이 ‘실버 니들’(Silver Needle)로 불리는 나선 은하 NGC 4244의 선명한 모습을 포착했다. 사진은 18일 자로 공개됐다. 사냥개 자리에 있는 이 은하는 거의 측면에서 관측돼 나선 팔이 겹쳐 흔히 알려진 소용돌이 형상 대신 기다란 ‘은침’처럼 보인다. 이 나선 은하의 지름은 6만 5000광년. 지구로부터 약 1350만 광년 거리에 떨어져 있으며, 메시에94(M94) 은하군에 포함된다. M94 은하군은 지구로부터 약 6000만 광년 거리에 있는 처녀자리에 있는 대규모의 초은하단 내부에 있다. 사진=NASA ▼사진 크게 보러가기 http://www.nasa.gov/sites/default/files/potw1433a.jpg 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

항성, 성간 물질, 암흑 물질 등이 중력으로 한데 묶여 이뤄지는 거대 천체집단을 일컫는 은하(銀河)의 초기 형성 과정을 품고 있는 ‘별의 씨앗’이 다국적 천문연구팀에 의해 포착돼 학계의 관심이 집중되고 있다. 영국 과학전문매체 ‘Phys.org’는 하와이 대학·스윈번 공과대학·캠브리지 대학 공동연구진이 항성 형성 과정에서 중요 역할을 하는 수소가스분자 구름의 흔적을 발견했다고 14일(현지시각) 보도했다. 연구진은 6.5m 구경 칠레 마젤란 쌍둥이 망원경으로 형성 시간이 약 120억 년으로 추정되는 한 은하천체 주변을 관찰하는 과정에서 항성 형성을 준비 중인 것으로 보이는 차가운 수소가스분자 구름 무리를 포착해낼 수 있었다. 연구진이 수소가스분자 구름을 발견할 수 있었던 것은 해당 은하 주위에 빛을 흡수하는 강렬한 에너지의 활동 은하핵인 퀘이사(Quasar) 흔적을 쫓았기 때문이다. 중심에 블랙홀을 품고 있는 퀘이사는 주로 별을 만들어내는 은하천체에서 관찰된다. 연구진은 지금까지 90여 개에 달하는 젊은 은하단을 관찰해왔고 이번에 처음 수소가스분자 구름의 모습을 잡아낼 수 있었다. 그 과정에서 50개의 퀘이사 역시 추가로 관측할 수 있었다. 기본적으로 항성은 이 수소분자구름 속에서 태어난다. 해당 구름은 수소, 헬륨, 중원소로 이뤄져 있고 성간물질 중 비교적 밀도가 높다. 이 구름의 내부 중력이 특정 에너지로 인해 붕괴되기 시작하면서 항성의 초기 형성이 시작되는데 말 그대로 ‘별의 씨앗’과도 같은 존재인 것이다. 하지만 해당 분자구름은 윤곽 형태로만 포착돼 실질적인 항성 형성 과정을 알아보기에는 핵심정보가 부족한 상황이다. 연구진은 그 이유를 분자구름의 위치가 은하와 상당히 멀고 퀘이사가 주변 빛을 흡수해 실제 모습을 보기 어렵기 때문으로 추정했다. 이와 관련해 하와이 대학 마노아 캠퍼스 레지나 조젠슨 박사는 “형태는 정밀하지 않지만 그래도 이 가스구름 흔적이 별의 형성과정을 추정할 수 있는 상당한 잠재성을 품고 있는 것은 사실”이라고 밝혔다. 한편 이 연구결과는 ‘영국왕립천문학회월간보고’(Monthly Notices of the Royal Astronomical Society) 온라인 판에 게재될 예정이다. 사진=Swinburne University of Technology 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

우주공간으로의 첫 외출을 얼마 앞두지 않은 아기별의 ‘심장박동’이 다국적 천문학 연구진에 의해 포착돼 네티즌들의 관심이 집중되고 있다. 미국과학진흥협회에서 발행하는 과학전문저널 사이언스는 캐나다 브리티시컬럼비아 대학, 벨기에 루뱅 가톨릭 대학 공동 연구진이 탄생 직전 항성의 초음파 위성자료를 채집하는데 성공했다고 3일(현지시각) 소개했다. 보도에 따르면, 공동 연구진은 캐나다 우주국 모스트(MOST) 우주망원경과 프랑스 우주국 코롯(CoRoT mission) 행성 탐사 위성 자료를 통해 우주공간으로의 배출을 곧 앞둔 신생 항성의 음파 진동을 얻어냈다. 보통 항성은 은하단 성간 물질 중 특히 밀도가 높은 수소 가스분자구름 속에서 태어난다. 특히 인간이 임신하는 것과 유사한 방식으로 분자구름내부 중력이 급속도로 불안정해지면 특정 음파 진동이 우주공간으로 퍼져나간다. 이는 가스분자구름 속 핵융합이 가속화될수록 점점 빨라지는데 초음파 검사를 통해 출산 전 태아의 쿵쿵 뛰는 심장박동을 체크하는 것과 유사한 원리다. 연구진은 해당 음파진동 분석을 통해 항성이 탄생되는 전 과정을 지켜봄으로써 45억 년 전 초기 태양계 형성과정을 리모델링해보고자 하는 것이 목표다. 이는 지구형성 과정을 역추적 해본다는 의미를 함께 가지고 있다. 또한 지구로부터 2,500광년 떨어져있는 외뿔소자리너머 NGC 2264과 같은 비교적 최근 형성된 성운도 주의 깊은 관찰 대상이다. 한편 해당 연구는 우주지진학 연구를 통해 태양계 형성과정을 추적하고자 2003년 캐나다 우주국에 의해 시작된 MOST(Microvariability & Oscillations of STars) 프로젝트의 일환이다. 사진=University of British Columbia 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

우주공간으로의 첫 외출을 얼마 앞두지 않은 아기별의 ‘심장박동’이 다국적 천문학 연구진에 의해 포착돼 네티즌들의 관심이 집중되고 있다. 미국과학진흥협회에서 발행하는 과학전문저널 사이언스는 캐나다 브리티시컬럼비아 대학, 벨기에 루뱅 가톨릭 대학 공동 연구진이 탄생 직전 항성의 초음파 위성자료를 채집하는데 성공했다고 3일(현지시각) 소개했다. 보도에 따르면, 공동 연구진은 캐나다 우주국 모스트(MOST) 우주망원경과 프랑스 우주국 코롯(CoRoT mission) 행성 탐사 위성 자료를 통해 우주공간으로의 배출을 곧 앞둔 신생 항성의 음파 진동을 얻어냈다. 보통 항성은 은하단 성간 물질 중 특히 밀도가 높은 수소 가스분자구름 속에서 태어난다. 특히 인간이 임신하는 것과 유사한 방식으로 분자구름내부 중력이 급속도로 불안정해지면 특정 음파 진동이 우주공간으로 퍼져나간다. 이는 가스분자구름 속 핵융합이 가속화될수록 점점 빨라지는데 초음파 검사를 통해 출산 전 태아의 쿵쿵 뛰는 심장박동을 체크하는 것과 유사한 원리다. 연구진은 해당 음파진동 분석을 통해 항성이 탄생되는 전 과정을 지켜봄으로써 45억 년 전 초기 태양계 형성과정을 리모델링해보고자 하는 것이 목표다. 이는 지구형성 과정을 역추적 해본다는 의미를 함께 가지고 있다. 또한 지구로부터 2,500광년 떨어져있는 외뿔소자리너머 NGC 2264과 같은 비교적 최근 형성된 성운도 주의 깊은 관찰 대상이다. 한편 해당 연구는 우주지진학 연구를 통해 태양계 형성과정을 추적하고자 2003년 캐나다 우주국에 의해 시작된 MOST(Microvariability & Oscillations of STars) 프로젝트의 일환이다. 사진=University of British Columbia 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

대형 블랙홀이 존재하는 것으로 여겨지는 중심부에서 보라색, 노란색, 붉은색 충격파가 뿜어져 나오는 신비한 나선은하가 포착돼 네티즌들의 관심이 집중되고 있다. 미국 과학전문웹블로그 io9.com은 NASA(미 항공 우주국)가 포착한 메이저 은하(NGC 4258)의 생생한 모습을 2일(현지시각) 소개했다. NASA의 X-선 관측도구인 찬드라 우주망원경(Chandra X-ray Observatory)이 잡아낸 메이저 은하는 나선구조로 휘몰아치는 압도적인 스케일을 보여주고 있다. 흥미로운 것은 보라색, 노란색, 붉은색 충격파가 각각 메이저 은하의 중심부에서 뿜어져 나오고 있는 것인데 사실 이는 기존에 허블 우주 망원경(Hubble Space Telescope)과 스피처 우주망원경(Spitzer Space Telescope)이 촬영한 메이저 은하 이미지에 최근 찬드라 우주망원경이 포착한 이미지를 덧씌운 것이다. 참고로 보라색은 찬드라 우주망원경, 노란색은 허블 우주망원경, 붉은색은 스피처 우주망원경이 각각 포착한 것이다. NASA에 따르면, 이 보라색, 노란색, 붉은색 가스는 소닉붐(초음속 돌파 시 발생하는 충격파)과 유사한 형태의 충격파로 그 근원은 메이저 은하 중심부에 위치한 것으로 여겨지는 거대 질량의 블랙홀로 추정된다. 이 충격파가 셀 수 없이 많은 가스분자를 해체시키고 다시 가열시키며 은하단 전반에 영향을 주는 것이다. 지구에서 약 2,300만 광년 떨어져있는 메이저 은하는 블랙홀 보유 은하단 중 비교적 거리가 가까운 편에 속해 천문학자들의 블랙홀 실체 연구에 있어서 좋은 예시가 되어주고 있다. 참고로 메이저 은하 중심부 블랙홀은 타 블랙홀보다 10배가량 거대하며 모든 물질을 빠른 속도로 흡수하고 있어 메시아 은하 구성에 상당한 영향을 주고 있다. 사진=Chanda X-Ray Observatory/NASA/CXC/Caltech/ 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

갓 태어난 신생아별이 자궁과 같은 거대 가스분자구름 덩어리를 파괴하는 신비로운 우주 생태계의 모습이 포착돼 관심이 집중되고 있다. 미국 우주과학전문매체 스페이스닷컴은 유럽남방천문대(European Southern Observatory) 연구진이 포착한 신생아별의 가스분자구름 파괴현장을 2일(현지시각) 공개했다. 칠레 라 실라 천문대(La Silla Observatory)의 2.2m 광시야(Wide Field Imager) 망원경으로 포착된 해당 이미지는 지구로부터 약 3,000 광년 떨어져 있는 돛 자리 너머 거대 가스분자구름 집단인 ‘GUM 15’의 모습을 담고 있다. 수백 개 은하가 모여 있는 은하단 중심에 위치한 가스구름은 중성 수소로 이뤄진 거대 집단으로 항성이 처음 태어나는 자궁과 같은 역할을 한다. 보통 별이 탄생되기 직전 해당 부분은 중력이 불안정해지면서 밝게 빛나는데 막대한 자외선이 방출되는 전리수소영역(電離水素領域)으로 변하면서 주변을 이온화시키기 때문이다. 이미지 속 ‘GUM 15’는 이런 전리수소영역이 어떤 건지 여실히 보여준다. 붉은 가스분자가 방출되면서 곳곳에 밝게 빛나는 항성들이 눈에 띄는데 바로 갓 태어난 신생아 별들이다. 흥미로운 것은 가스분자구름 중심부에서 유독 밝게 빛나며 큰 크기를 자랑하는 별 하나가 눈에 띈다는 점이다. 유럽남방천문대 측에 따르면, 이 큰 별은 GUM 15 내에 신생아 별 중 가장 밀도 높은 에너지를 보유하고 있고 성장이 한계에 도달해 곧 죽음을 맞이할 예정이다. 이때, 항성이 폭발하면서 발생하는 슈퍼노바 현상의 엄청난 에너지가 GUM 15 자체를 파괴시킬 것이라는 것이 천문학자들의 예상이다. 우리는 스스로 태어난 자궁을 파괴하고 있는 항성의 모습을 지켜보고 있는 것이다. 해당 이미지는 항성의 탄생과 죽음 그리고 이 모든 것의 중심에 서있는 거대한 우주 자궁의 모습을 한 순간에 담고 있다는 측면에서 큰 의미를 갖는다. 전리수소영역(電離水素領域)을 여실히 보여주는 예는 지구로부터 1,500광년 떨어진 오리온성운, 7,000광년 떨어진 독수리성운이 있지만 가장 정확한 모습을 담고 있는 것은 이 ‘GUM 15’라는 것이 유럽남방천문대의 의견이다. 동영상·사진=ESO, IAU and Sky & Telescope 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

아득히 먼 2억 광년 밖 은하에서 전해진 이상신호가 우주물리학의 미지영역으로 남아있는 ‘암흑물질’일 수 있다는 주장이 제기돼 학계의 관심이 집중되고 있다. 미국 과학전문매체 네이처 월드 뉴스는 하버드-스미소니언 천문센터(Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics) 연구진이 ‘암흑물질’이라 유력하게 추정되는 이상신호를 발견했다고 25일(현지시각) 보도했다. 미 항공 우주국(NASA) 찬드라(Chandra) X선 망원경과 유럽 우주국(ESA) XMM-뉴턴 망원경에 포착된 해당 신호의 발원지는 지구에서 약 2억 4천만 광년 떨어진 페르세우스자리 은하단(Perseus cluster of galaxies)으로 확인됐다. 연구진에 따르면, 이 이상신호는 기존 페르세우스 은하단에서 나온 X-선 강도와 다른 보기 드문 형태의 파장으로 구성되어 있다. 실시간으로 전해지는 이 이상신호를 분석해보면 중성미자가 붕괴될 때 나타나는 스펙트럼과 매우 유사한 것으로 나타났다. 흥미로운 것은 이 중성미자 붕괴 형태가 ‘단종 중성미자(sterile neutrino)’로 추정된다는 것이다. 단종 중성미자는 ‘전기적으로 중성에 질량이 0에 수렴하는 소립자’라는 기본 특성은 같지만 상호 작용을 하지 않는다는 점에서 다른 중성미자들과 구별된다. 또한 오랫동안 천문학계에서는 이 단종 중성미자가 암흑물질의 진짜 정체라는 가설이 유력한 설득력을 얻어오고 있었다. 암흑물질은 우주를 구성하는 총 물질의 약 70%를 차지하고 있지만 빛과 상호작용하지 않아 육안은 물론 적외선, 가시광선, 자외선, 감마선에도 잡히지 않는다. 오직 중력을 통해서만 질량을 짐작할 수 있을 뿐이다. 하버드-스미소니언 천문센터 측은 “다른 우주관측센터에서도 이와 유사한 신호가 포착되었는지 확인한 후, 추가적 파장 분석연구를 진행할 예정”이라고 밝혔다. 한편 이 연구결과는 국제 우주과학 학술지인 ‘천체물리학저널(The Astrophysical Journal)’ 20일자에 게재됐다. 사진=NASA/CXC/SAO 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

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

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

미국 항공우주국(NASA)이 거대한 블랙홀이 숨어있는 한 은하 무리를 아름답게 가공한 이미지를 22일(현지시간) 공개했다. 남쪽 하늘 별자리인 화로자리 방향으로 약 6000만 광년 거리에 있는 이 은하단에는 각각의 은하 중심에 초거대질량 블랙홀이 숨어 있다. 보라색 헤일로(광륜)는 눈에 보이지 않는 암흑물질을 착색한 것이다. 이런 거대한 블랙홀이 있는 은하 중 일부는 주위의 가스물질을 중력 작용으로 끌어당긴 뒤 거대한 에너지를 방출할 때 밝게 빛나는 ‘활동은하핵’(AGN)을 통해 관측된다. 이런 ‘빛나는 블랙홀’은 먼지에 가려진 것과 그렇지 않은 것이 있다고 한다. 이는 블랙홀 주위를 둘러싼 도넛 구조의 명백한 기울기의 차이 때문이라는 것이 지금까지의 일반적인 견해였다. 하지만 NASA의 광역 적외선 탐사위성인 ‘와이즈’(WISE)가 수집한 17만 개가 넘는 활동은하핵의 데이터를 분석한 결과, 먼지에 가려진 블랙홀을 지닌 은하들은 노출된 블랙홀을 지닌 것들보다 더 밀집하는 것으로 나타났다. 이는 이런 블랙홀의 외적인 차이가 도넛 구조의 기울기에 의한 것이라면 분포가 무작위여야 한다는 것과는 맞지 않다는 것이다. 이런 결과가 우연이 아니라면 먼지의 유무에 영향을 주는 다른 이유를 검토할 필요가 있다고 이번 연구를 시행한 제트추진연구소(JPL)와 미 캘리포니아공과대학 연구진은 설명했다. 또 은하를 둘러싼 암흑물질도 은하가 분포하는 차이에 관여할 수 있다고 한다. 먼지에 숨은 블랙홀을 지닌 은하가 무리 지어 있는 것은 이런 무리를 지은 은하보다 더 큰 암흑물질의 구조가 있다는 것이 된다. 암흑물질 자체가 블랙홀을 숨기는 것은 아니지만 그 중력이 어떤 작용을 일으키고 있을 수도 있다는 것이라고 연구진은 설명했다. 천문학자들은 블랙홀에 대한 설득력있는 새 모델을 구축할 수 있게 되리라 기대하고 있다. 사진=NASA 윤태희 기자 th20022@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

우주에서 밝게 빛나는 초신성의 ‘비밀’이 밝혀져 학계의 관심이 집중됐다. 영국 BBC, 과학 전문매체 뉴사이언티스트 등 해외 언론의 보도에 따르면, 태양보다 무려 100억 배에 달하는 밝은 빛을 내는 초신성 ‘PS1-10afx’가 이토록 밝은 빛을 낼 수 있는 이유는 근처의 은하계가 ‘돋보기’ 역할을 하기 때문인 것으로 밝혀졌다. ‘PS1-10afx’는 2010년 미국 하와이에 있는 천체 관측 망원경 ‘판-스타스(Pan-STARRS 1)가 발견된 초신성으로, 빛을 뿜어내는 다른 초신성에 비해 30배가량 더 밝은 ‘희귀 초신성’으로 알려져 있었다. 이전까지는 이 초신성이 다른 별의 폭발과 다른 양상을 띠는 새로운 형태이기 때문이라는 가설이 지배적이었지만, 최근 일본 도쿄대학교 연구팀은 예외적인 밝기를 가진 이 초신성은 돋보기 역할을 하는 근처의 은하계의 영향을 받은 것으로 보인다고 밝혔다. 이 ‘우주 돋보기’는 지구와 희귀 초신성 사이에 위치해 있으며, 엄청난 밝기의 초신성은 지구상의 천체망원경을 통해서도 관찰할 수 있다. 이번 연구는 초신성의 ‘중력렌즈효과’를 입증한 첫 번째 연구라는 점에서 더욱 주목받고 있다. 중력렌즈효과는 매우 멀리 떨어진 천체에서 나온 빛이 지구까지 오는 도중 은하 및 은하단과 같은 거대한 천체들의 중력장의 영향을 받아 굴절되어 보이는 현상이다. 이번 연구에서는 일정한 밝기를 뿜어내는 Type-1a 형태의 ‘PS1-10afx’로부터 새로운 특징을 발견해 냈으며, 이 연구가 우주 암흑에너지의 기원을 찾는데 도움을 줄 것으로 기대하고 있다. 연구팀은 “Type-1a 형태의 이 초신성은 다른 초신성에 비해 30배 정도의 밝기를 유지하고 있다. 우리는 이 초신성 앞에서 시공간에서 뒤틀린 형태의 은하계의 전경을 찾을 수 있었다”고 설명했다. 이어 “미래에는 더 발달된 기술로 고해상도의 초신성과 주변의 이미지를 관찰하는 것이 가능해 질 것”이라면서 “이번 연구는 우주의 기원 및 팽창을 연구하는데 도움이 될 것”이라고 덧붙였다. 한편 이번 연구결과는 사이언스 저널(the Journal of Science)에 실렸다.

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

역대 발견된 은하단(galaxy cluster) 중 가장 큰 ‘엘 고르도’(El Gordo)가 기존 연구보다 훨씬 더 큰 무려 태양의 3000조 배에 달한다는 연구결과가 나왔다. 최근 미국 캘리포니아 대학 등 천문학 공동연구팀은 나사(NASA)의 허블우주망원경을 사용해 분석한 ‘엘 고르도’에 대한 새 연구결과를 발표했다. 믿기힘들 만큼의 거대한 규모인 ‘엘 고르도’는 스페인어로 ‘뚱보’라는 의미로 정식명칭은 ACT-CL J0102-4915다. 2년여 전 처음 발견된 이 은하단은 지구로부터 약 70억 광년 떨어져 있으며 여러 개의 은하단이 뭉쳐져 있는 형태다. 당시 미 러트거스 대학 연구팀은 이 은하단이 질량기준으로 역대 최대 규모인 태양의 2000조 배에 달한다는 연구결과를 발표한 바 있다. 이번에 연구팀은 ‘약한 중력렌즈’(Weak lensing)라는 기술을 사용해 엘 고르도의 사이즈를 다시 측정했다. 연구에 참여한 캘리포니아 대학 제임스 지 박사는 “과거에는 은하의 움직이는 속도로 사이즈를 계산해 정확하지 않았다” 면서 “은하단의 크기가 너무나 커서 허블우주망원경을 사용해 섹터를 분리해 스캔한 후 이미지를 합쳐서 계산했다”고 설명했다. 이어 “엘 고르도는 중심이 되는 두개의 은하단이 마치 씨름하는 것 같은 충돌 형태로 만들어진 것으로 보인다”고 덧붙엿다. 연구팀은 향후 ‘엘 고르도’ 연구를 통해 우주의 생성 과정과 우주를 채우고 있는 암흑물질 연구에 도움을 얻을 수 있을 것으로 기대하고 있다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr