지구로부터 약 70억광년 거리에 있는 은하끼리의 충돌 모습을 허블 우주망원경과 알마 망원경 등의 관측 정보를 합성해 만든 역대 ‘최고의 광경’(베스트뷰)이라는 사진이 공개됐다. 이는 앞에 있는 은하에 의한 중력렌즈 효과 덕분에 멀리서 충돌하는 은하를 상세하게 관찰할 수 있는 것이라고 천문학자들은 말한다. 처녀자리 방향에 떠 있는 천체 H-ATLAS J142935.3-002836(이하 H1429-0028)은 지금으로부터 약 70억 년 전 우주에서 일어난 은하 충돌의 현장이다. ‘H-ATLAS’(허셜-아틀라스)라는 조사로 발견된 뒤, 허블 우주망원경(HST)과 알마 전파망원경(ALMA)은 물론 켁II, 초대형간섭전파망원경군(VLA)과 같은 천체망원경으로 자세한 관측이 이뤄진 각각의 정보를 중첩함으로써 멀리 있는 충돌 은하의 것으로는 전에 없는 최고의 이미지가 만들어졌다. H1429-0028과 지구 사이에는 다른 은하계가 존재한다. 이 은하의 거대한 질량에 의해 중력이 렌즈와 같은 역할을 하는 중력렌즈 효과 덕분에 멀리 있는 H1429-0028을 자세히 조사할 수 있었던 것이다. 허블과 켁II 망원경은 렌즈가 된 앞의 은하 주위를 둘러싼 ‘빛의 고리’의 존재를 밝혀냈다(1번째 이미지). 또한 이 은하의 원반을 바로 측면에서 보는 위치 관계에 있는 것도 잡혔다. 또한 H1429-0028가 1개가 아닌 2개의 은하인 것도 HST와 켁 II의 관측을 통해 확인됐다. 알마 망원경은 은하에서 별 형성의 메커니즘과 물질의 움직임을 조사하는 수단이 되는 일산화탄소를 추적할 수 있다. 그 관측에서 H1429-0028는 은하 충돌이 한창으로, 1년에 수백 개 이상의 별을 낳고 있는 것으로 나타났다. 까마귀자리에 있는 유명한 충돌 은하인 안테나 은하에는 1년에 태양 수십 개분의 별이 탄생하고 있지만, 이번에 공개된 충돌 은하에는 그보다 훨씬 큰 태양 질량의 400배에 달하는 별들이 형성되고 있다. 또한 충돌 중의 한 은하가 회전하고 있는 징후도 볼 수 있어 이 은하는 충돌 전에 원반 은하였던 것으로 추정된다. 한편 이번 관측결과는 ‘천문학 & 천체 물리학 저널’(the journal Astronomy & Astrophysics) 최신호에 게재됐다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

지구로부터 약 70억광년 거리에 있는 은하끼리의 충돌 모습을 허블 우주망원경과 알마 망원경 등의 관측 정보를 합성해 만든 역대 ‘최고의 광경’(베스트뷰)이라는 사진이 공개됐다. 이는 앞에 있는 은하에 의한 중력렌즈 효과 덕분에 멀리서 충돌하는 은하를 상세하게 관찰할 수 있는 것이라고 천문학자들은 말한다. 처녀자리 방향에 떠 있는 천체 H-ATLAS J142935.3-002836(이하 H1429-0028)은 지금으로부터 약 70억 년 전 우주에서 일어난 은하 충돌의 현장이다. ‘H-ATLAS’(허셜-아틀라스)라는 조사로 발견된 뒤, 허블 우주망원경(HST)과 알마 전파망원경(ALMA)은 물론 켁II, 초대형간섭전파망원경군(VLA)과 같은 천체망원경으로 자세한 관측이 이뤄진 각각의 정보를 중첩함으로써 멀리 있는 충돌 은하의 것으로는 전에 없는 최고의 이미지가 만들어졌다. H1429-0028과 지구 사이에는 다른 은하계가 존재한다. 이 은하의 거대한 질량에 의해 중력이 렌즈와 같은 역할을 하는 중력렌즈 효과 덕분에 멀리 있는 H1429-0028을 자세히 조사할 수 있었던 것이다. 허블과 켁II 망원경은 렌즈가 된 앞의 은하 주위를 둘러싼 ‘빛의 고리’의 존재를 밝혀냈다(1번째 이미지). 또한 이 은하의 원반을 바로 측면에서 보는 위치 관계에 있는 것도 잡혔다. 또한 H1429-0028가 1개가 아닌 2개의 은하인 것도 HST와 켁 II의 관측을 통해 확인됐다. 알마 망원경은 은하에서 별 형성의 메커니즘과 물질의 움직임을 조사하는 수단이 되는 일산화탄소를 추적할 수 있다. 그 관측에서 H1429-0028는 은하 충돌이 한창으로, 1년에 수백 개 이상의 별을 낳고 있는 것으로 나타났다. 까마귀자리에 있는 유명한 충돌 은하인 안테나 은하에는 1년에 태양 수십 개분의 별이 탄생하고 있지만, 이번에 공개된 충돌 은하에는 그보다 훨씬 큰 태양 질량의 400배에 달하는 별들이 형성되고 있다. 또한 충돌 중의 한 은하가 회전하고 있는 징후도 볼 수 있어 이 은하는 충돌 전에 원반 은하였던 것으로 추정된다. 한편 이번 관측결과는 ‘천문학 & 천체 물리학 저널’(the journal Astronomy & Astrophysics) 최신호에 게재됐다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

지구로부터 약 70억광년 거리에 있는 은하끼리의 충돌 모습을 허블 우주망원경과 알마 망원경 등의 관측 정보를 합성해 만든 역대 ‘최고의 광경’(베스트뷰)이라는 사진이 공개됐다. 이는 앞에 있는 은하에 의한 중력렌즈 효과 덕분에 멀리서 충돌하는 은하를 상세하게 관찰할 수 있는 것이라고 천문학자들은 말한다. 처녀자리 방향에 떠 있는 천체 H-ATLAS J142935.3-002836(이하 H1429-0028)은 지금으로부터 약 70억 년 전 우주에서 일어난 은하 충돌의 현장이다. ‘H-ATLAS’(허셜-아틀라스)라는 조사로 발견된 뒤, 허블 우주망원경(HST)과 알마 전파망원경(ALMA)은 물론 켁II, 초대형간섭전파망원경군(VLA)과 같은 천체망원경으로 자세한 관측이 이뤄진 각각의 정보를 중첩함으로써 멀리 있는 충돌 은하의 것으로는 전에 없는 최고의 이미지가 만들어졌다. H1429-0028과 지구 사이에는 다른 은하계가 존재한다. 이 은하의 거대한 질량에 의해 중력이 렌즈와 같은 역할을 하는 중력렌즈 효과 덕분에 멀리 있는 H1429-0028을 자세히 조사할 수 있었던 것이다. 허블과 켁II 망원경은 렌즈가 된 앞의 은하 주위를 둘러싼 ‘빛의 고리’의 존재를 밝혀냈다(1번째 이미지). 또한 이 은하의 원반을 바로 측면에서 보는 위치 관계에 있는 것도 잡혔다. 또한 H1429-0028가 1개가 아닌 2개의 은하인 것도 HST와 켁 II의 관측을 통해 확인됐다. 알마 망원경은 은하에서 별 형성의 메커니즘과 물질의 움직임을 조사하는 수단이 되는 일산화탄소를 추적할 수 있다. 그 관측에서 H1429-0028는 은하 충돌이 한창으로, 1년에 수백 개 이상의 별을 낳고 있는 것으로 나타났다. 까마귀자리에 있는 유명한 충돌 은하인 안테나 은하에는 1년에 태양 수십 개분의 별이 탄생하고 있지만, 이번에 공개된 충돌 은하에는 그보다 훨씬 큰 태양 질량의 400배에 달하는 별들이 형성되고 있다. 또한 충돌 중의 한 은하가 회전하고 있는 징후도 볼 수 있어 이 은하는 충돌 전에 원반 은하였던 것으로 추정된다. 한편 이번 관측결과는 ‘천문학 & 천체 물리학 저널’(the journal Astronomy & Astrophysics) 최신호에 게재됐다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

일반적으로 행성은 태양 주위를 일정한 모습으로 공전하다. 그러나 넓고 넓은 우주에 모든 행성들이 꼭 이같은 모습은 아닌 것 같다. 최근 미국 스워스모어 칼리지등 국제 천문학 연구팀은 칠레 ALMA 전파망원경으로 관측한 황소자리에 위치한 HK Tauri 속 2개의 어린 별 모습을 공개했다. 지구에서 대략 450광년 떨어진 곳에서 위치한 이 두개의 별은 나이가 500만 년이 채 안됐을 정도로 어리다. 마치 두개의 별이 인접한 듯 보이지만 실제로는 태양에서 해왕성 거리의 13배인 무려 580억 km 정도 서로 떨어져 있다. 이번에 공동 연구팀이 밝혀낸 것은 두 어린 태양 주위를 공전하는 원시 행성 디스크의 특이한 움직임이다. 우주 먼지와 가스로 이루어진 이 디스크는 별의 주위를 돌며 성장해 결국 완전한 행성이 된다. 재미있는 점은 이번에 발견된 이 원시 행성들이 두 별의 주위를 비딱하게 기울어진 형태로 불규칙하게 공전한다는 것. 마치 방황하는 청소년 같은 이 원시 행성의 ‘탈선’(?)은 쌍성의 중력 때문으로 추측된다. 논문의 주요저자 에릭 L. N 젠슨 박사는 “우리의 별(태양)은 하나지만 먼 우주에는 쌍성계 혹은 3개의 태양으로 이루어진 곳도 많다” 면서 “두 개 태양이 행성에 미치는 영향을 연구하는 것은 매우 흥미롭다”고 설명했다. 이어 “쌍성계는 양쪽 빛의 의해 한쪽이 차단돼 관측하는데 매우 어려움이 많다” 면서 “ALMA 전파망원경은 이제까지 알 수 없었던 쌍성계의 신비를 풀어주는 최고의 도구”라고 덧붙였다. 한편 칠레 북부 아타카마 사막에 세워진 ALMA는 지름 12m와 6m의 전파 망원경 66개로 이루어진 거대한 망원경 네트워크로 전세계 천문학자들의 연구에 활용되고 있다.　　 이번 연구결과는 과학저널 네이처(Nature) 최신호에 게재됐다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

별이 태어나는 영역에서 ‘별의 알’이라 할 수 있는 가스 덩어리의 역동적인 움직임을 알마 전파망원경이 처음으로 포착했다. 이는 가스 구름이 천천히 수축해 별을 형성한다는 기존의 가설을 뒤집는 관측 결과다. 3일(현지시간) 칠레 알마관측소 발표에 따르면 일본 연구진이 별 형성 영역으로 알려진 황소자리의 분자구름 중심부인 ‘MC27/L1521F’을 관측한 결과 갓 태어난 별(원시별) 바로 옆으로 200AU(약 300억km)쯤 떨어진 위치에서 격렬하게 움직이는 진한 가스 덩어리 ‘MMS-2’를 발견했다. 이는 새로운 별이 탄생하기 직전의 단계에 있어 ‘별의 알’ 이라고도 할 수 있다. 또한 그 주변 부에는 2000AU까지 길게 뻗은 가스 구름도 발견됐다. 이는 두 개 이상의 가스 덩어리가 서로 중력을 미치면서 격렬하게 이동한 결과로 여겨진다. 이 가스 구름을 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 실험한 결과, 여러 별들이 서로 공전하면서 다중성 계가 형성되고 있는 것으로 예측되고 있다. 원시별 자체에서도 가스와 같은 물질이 발견됐는데 확대된 영역과 속도를 통해 불과 수십 년 전부터 최대 200년 전까지 분출된 것으로 밝혀졌다. 따라서 이 원시 별이 매우 젊다는 것도 확인됐다. 원시별은 태어난 뒤 불과 수십만 년 만에 주위에 남아 있는 대량의 가스와 먼지를 날려 버려 별이 탄생한 순간에 이 물질이 어떤 분포를 보이고 운동하는지를 알아내는 것은 지금까지 어려웠다. 연구팀은 이번 성과가 가스 구름에서 별이 태어나는 과정을 밝히기 위한 중요한 정보를 제공할 것이라고 밝혔다. 영상설명=컴퓨터 시뮬레이션으로 본 별 형성 과정. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

별이 태어나는 영역에서 ‘별의 알’이라 할 수 있는 가스 덩어리의 역동적인 움직임을 알마 전파망원경이 처음으로 포착했다. 이는 가스 구름이 천천히 수축해 별을 형성한다는 기존의 가설을 뒤집는 관측 결과다. 3일(현지시간) 칠레 알마관측소 발표에 따르면 일본 연구진이 별 형성 영역으로 알려진 황소자리의 분자구름 중심부인 ‘MC27/L1521F’을 관측한 결과 갓 태어난 별(원시별) 바로 옆으로 200AU(약 300억km)쯤 떨어진 위치에서 격렬하게 움직이는 진한 가스 덩어리 ‘MMS-2’를 발견했다. 이는 새로운 별이 탄생하기 직전의 단계에 있어 ‘별의 알’ 이라고도 할 수 있다. 또한 그 주변 부에는 2000AU까지 길게 뻗은 가스 구름도 발견됐다. 이는 두 개 이상의 가스 덩어리가 서로 중력을 미치면서 격렬하게 이동한 결과로 여겨진다. 이 가스 구름을 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 실험한 결과, 여러 별들이 서로 공전하면서 다중성 계가 형성되고 있는 것으로 예측되고 있다. 원시별 자체에서도 가스와 같은 물질이 발견됐는데 확대된 영역과 속도를 통해 불과 수십 년 전부터 최대 200년 전까지 분출된 것으로 밝혀졌다. 따라서 이 원시 별이 매우 젊다는 것도 확인됐다. 원시별은 태어난 뒤 불과 수십만 년 만에 주위에 남아 있는 대량의 가스와 먼지를 날려 버려 별이 탄생한 순간에 이 물질이 어떤 분포를 보이고 운동하는지를 알아내는 것은 지금까지 어려웠다. 연구팀은 이번 성과가 가스 구름에서 별이 태어나는 과정을 밝히기 위한 중요한 정보를 제공할 것이라고 밝혔다. 영상설명=컴퓨터 시뮬레이션으로 본 별 형성 과정. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

지구에서 약 42억 광년 떨어진 곳에서 서로 이웃한 3개의 블랙홀이 발견돼 관심을 끌고있다. 지난 26일(현지시간) 국제천문학 공동연구팀은 ‘SDSS J150243.09+111557.3’이라는 은하계에서 세 쌍의 초질량 블랙홀(Trio of supermassive black holes)을 발견했다고 발표했다. 우주측지기술이라 불리는 각국의 VLBI(Very Long Baseline Interferometry·서로 멀리 떨어져 있는 전파망원경을 이용해 천체의 정확한 위치 및 화상을 얻는 기술)등으로 관측된 이 초질량 블랙홀들은 우리 태양 질량의 1억배 이상은 될 것으로 추정될 만큼 괴물급이다. 연구팀은 이 초질량 블랙홀들이 은하가 서로 먹고 먹히는 진화의 과정에서 생긴 것으로 보고있다. 3개의 블랙홀이 이웃해 있다고 해서 바로 옆에 붙어있는 것은 아니다. 가장 가까운 블랙홀 간의 거리가 무려 450광년이나 떨어져 있기 때문. 그러나 학계에서는 이같은 블랙홀에 쌍둥이라는 별칭을 붙이기도 하는데 이는 지구에서 너무 멀어 구분하기 힘들기 때문이다. 논문의 주요저자 남아공 케이프타운 대학 로저 딘 교수는 “지구의 시간으로는 상상이 안되지만 우주적 관점에서는 이 블랙홀 간의 거리가 매우 가까운 것”이라면서 “기존 상식보다 훨씬 더 많은 쌍둥이 블랙홀이 우주에 있는 것 같다”고 밝혔다. 이어 “초질량 블랙홀에 대한 연구는 은하의 진화를 푸는데 있어 열쇠같은 것”이라고 덧붙였다. 　 한편 블랙홀은 별이 극단적인 수축을 일으켜 밀도가 증가하고 중력이 굉장히 커진 천체를 의미하며 빛까지 빨아들이기 때문에 직접 관측이 불가능하다. 따라서 연구팀들은 옆에 있는 별을 빨아들일 때 내는 빛을 통해 관측한다. 이번 연구결과는 유명 과학저널 네이처(Nature) 최신호에 게재됐다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

우주 형성의 비밀을 풀어줄 마지막 퍼즐 조각이 드디어 맞춰졌다. 미국 IT전문매체 기즈모도(Gizmodo)는 칠레 아타카마사막 차이난토르 평원에 위치한 세계 최대 전파망원경인 ‘알마(Atacama Large Millimeter-submillimeter Array)’에 투입될 마지막 안테나가 도착했다고 17일(현지시간) 보도했다. ‘알마’는 미국 국립 전파 천문대(NRAO), 유럽 남방 천문대(ESO)가 약 1조 6,000억을 투자해 제작한 전파망원경으로 NASA 허블우주망원경보다 10배 이상 해상도가 높다. 특히 허블우주망원경은 별과 은하가 내뿜는 빛을 관측하는데 그치지만 알마는 전파 관측을 통해 1밀리미터 이하 서브밀리미터(submillimeter)에 이르는 짧은 파장까지 잡아낼 수 있는 정밀성을 보유하고 있다. ‘알마’의 중심에는 총 66개에 달하는 정밀 안테나들이 있다. 지난 2011년 16개의 안테나로 시작된 이후 3년이 지난 오늘, 안테나 수는 어느 덧 4배가량 늘었고 그 최종을 장식할 마지막 안테나까지 최근 설치되면서 우주 관측을 위한 완벽한 준비가 끝났다. 이 안테나는 우주공간에 있는 무수한 천체로부터 복사되는 전파(radio wave)를 관측하기 위한 장치로 기존 광학망원경이 잡을 수 없는 우주 전파를 포착해 컴퓨터로 영상을 세밀히 재구성해주는 역할을 담당한다. 안테나의 지름과 수가 늘어나면 기능도 자연히 높아지는데 총 66개에 육박하는 알마의 안테나는 세계 그 어느 망원경보다 많은 전파를 모을 수 있다. 알마의 전파 포착능력은 수십억 광년 떨어져있는 저 먼 우주공간의 파장까지 잡을 수 있을 만큼 독보적이다. 이는 이론적으로 초기우주 형성기의 항성과 은하가 만들어지는 모습, 우리 은하의 형성 모습, 태양계의 형성 모습, 지구 초기 형성 모습을 담은 빛의 파장까지도 포착할 수 있음을 의미한다. 즉, 실제로 존재하는 ‘타임머신’과도 같은 것이다. 2013년부터 본격 가동되기 시작한 알마는 지난 3월, 우리 은하 블랙홀 형성 지역 인근에서 대규모 가스를 방출하는 특이 은하를 포착해내는 등 발군의 성능을 자랑하고 있다. 또한 마지막 안테나까지 더해져 최종 완성된 알마는 우리가 이제껏 상상조차 하지못한 우주 형성의 비밀을 담아낼 만반의 준비를 끝낸 상황이다. 알마 프로젝트 디렉터인 피에르 콕스는 “앞으로 몇 개월 또는 몇 년 안에 우주 과학적으로 주목할 만한 성과가 있을 것”이라며 기대를 표했다. 사진=ESO 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

우주 형성의 비밀을 풀어줄 마지막 퍼즐 조각이 드디어 맞춰졌다. 미국 IT전문매체 기즈모도(Gizmodo)는 칠레 아타카마사막 차이난토르 평원에 위치한 세계 최대 전파망원경인 ‘알마(Atacama Large Millimeter-submillimeter Array)’에 투입될 마지막 안테나가 도착했다고 17일(현지시간) 보도했다. ‘알마’는 미국 국립 전파 천문대(NRAO), 유럽 남방 천문대(ESO)가 약 1조 6,000억을 투자해 제작한 전파망원경으로 NASA 허블우주망원경보다 10배 이상 해상도가 높다. 특히 허블우주망원경은 별과 은하가 내뿜는 빛을 관측하는데 그치지만 알마는 전파 관측을 통해 1밀리미터 이하 서브밀리미터(submillimeter)에 이르는 짧은 파장까지 잡아낼 수 있는 정밀성을 보유하고 있다. ‘알마’의 중심에는 총 66개에 달하는 정밀 안테나들이 있다. 지난 2011년 16개의 안테나로 시작된 이후 3년이 지난 오늘, 안테나 수는 어느 덧 4배가량 늘었고 그 최종을 장식할 마지막 안테나까지 최근 설치되면서 우주 관측을 위한 완벽한 준비가 끝났다. 이 안테나는 우주공간에 있는 무수한 천체로부터 복사되는 전파(radio wave)를 관측하기 위한 장치로 기존 광학망원경이 잡을 수 없는 우주 전파를 포착해 컴퓨터로 영상을 세밀히 재구성해주는 역할을 담당한다. 안테나의 지름과 수가 늘어나면 기능도 자연히 높아지는데 총 66개에 육박하는 알마의 안테나는 세계 그 어느 망원경보다 많은 전파를 모을 수 있다. 알마의 전파 포착능력은 수십억 광년 떨어져있는 저 먼 우주공간의 파장까지 잡을 수 있을 만큼 독보적이다. 이는 이론적으로 초기우주 형성기의 항성과 은하가 만들어지는 모습, 우리 은하의 형성 모습, 태양계의 형성 모습, 지구 초기 형성 모습을 담은 빛의 파장까지도 포착할 수 있음을 의미한다. 즉, 실제로 존재하는 ‘타임머신’과도 같은 것이다. 2013년부터 본격 가동되기 시작한 알마는 지난 3월, 우리 은하 블랙홀 형성 지역 인근에서 대규모 가스를 방출하는 특이 은하를 포착해내는 등 발군의 성능을 자랑하고 있다. 또한 마지막 안테나까지 더해져 최종 완성된 알마는 우리가 이제껏 상상조차 하지못한 우주 형성의 비밀을 담아낼 만반의 준비를 끝낸 상황이다. 알마 프로젝트 디렉터인 피에르 콕스는 “앞으로 몇 개월 또는 몇 년 안에 우주 과학적으로 주목할 만한 성과가 있을 것”이라며 기대를 표했다. 사진=ESO 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

불과 얼마 전, 지구에서 560광년 떨어진 용자리 근처에서 발견된 ‘케플러-10C’ 행성은 지구무게의 17배에 달하는 크기에 대부분이 암석으로 구성되어 있어 외계 생명체가 존재할 가능성이 높다는 가능성이 제기돼 화제를 모은 바 있다. 대기와 물이 존재해 생명체가 존재할 가능성이 높은 지구 유사 행성, 즉 ‘슈퍼지구’를 찾고자 하는 노력은 세계 각국 우주센터에서 지금도 계속되고 있다. 그런데 최근 미국 카네기 연구소의 연구결과에 따르면 이런 지구 유사 행성 중 가장 생명체가 살기에 적합한 환경을 가진 행성이 우리 태양계에서 (기존 지구 유사 행성 후보들보다 비교적 가까운 거리인) 13광년 떨어진 곳에 있다고 해 화제를 모으고 있다. 미국 카네기 연구소 천문학자 파멜라 아리아가다 박사는 국제 학술지인 ‘영국왕립천문학회월간보고’(Monthly Notices of the Royal Astronomical Society) 이번 달 호에 지구에서 13광년 떨어져있는 ‘캅테인 B(Kapteyn B)’가 가장 ‘슈퍼지구’에 근접한 행성이라는 연구결과를 발표했다. 지구로부터 13광년 떨어져있는 캅테인B는 태양계로부터 25번째로 가까운 외계 행성으로 캅테인 항성계의 구성 행성 중 하나다. 캅테인 항성계는 거대 오메가 센타우리 성단에서 파생된 적색왜성에 기원을 두고 있는 것으로 파악된다. 후에 이 항성계는 우리 은하에 흡수되면서 현재 위치에 고정된 것으로 천문학자들은 추측한다. 캅테인 B의 생성연대는 약 115억년에 달해 지구의 2배를 훌쩍 넘는다. 미국 하와이 마우나케아산 전파망원경과 칠레 ALMA 전파망원경에 관찰된 이 행성에서는 미세한 떨림이 포착됐는데 연구진은 이것이 지구와 비슷한 ‘중력’이 존재하는 증거라고 판단한다. 또한 역사가 오래된 만큼 만일 생명체가 존재한다면 이들은 고도로 발달된 지능을 가지고 있을 것으로 추측된다. 지구 규모의 5배에 달하는 캅테인 B는 액체 상태의 물이 풍부하고 기후가 온난해 생명체가 살기에 알맞은 환경으로 추정된다. 인근 행성인 캅테인 C(Kapteyn C)도 있지만 이곳은 물이 존재하기에 너무 기온이 낮아 생명체 징후가 발견되기는 어려울 것이라 연구진은 말한다. 행성이름은 네덜란드 천문학자 야코부스 캅테인에서 이름을 따왔다. 연구진은 차세대 장비를 활용해 해당 행성의 대기 상태를 측정하는 세부 연구를 진행할 예정이다. 사진=Planetary Habitability Laboratory (UPR Arecibo)　　 조우상 기자 wscho@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

아마추어 천문학자가 자신의 뒷마당에서 지금까지 알려지지 않은 100억 광년 밖의 별 집단을 포착해 학계의 관심이 쏠리고 있다. 지구에서 100억 광년 떨어진 곳에 있는 이것은 ‘9Spitch’라고 명명됐다. 전문가들의 분석에 따르면 이 별 집단은 130억 년 전에 만들어졌으며, 빅뱅으로 인해 우주가 생겨난 시기와 매우 근접한 것으로 알려졌다. 영국 노스햄프셔에 사는 체트니크(60)라는 이름의 남성은 우연히 자신의 뒷마당에서 하늘을 바라보다 푸르게 빛나는 ‘덩어리’를 발견하고 이를 카메라로 관찰했다. 그가 발견한 것은 은하보다 작은 규모로, 수백만 개에서 수십만 개의 별로 이뤄진 별들의 집단인 ‘성단’(Star cluster)다. 공개한 이미지는 중력렌즈현상(매우 멀리 떨어진 천체에서 나온 빛이 지구까지 도달하기 전 은하 및 은하단과 같은 거대한 천체들의 중력장의 영향을 받아 굴절되어 보이는 현상)을 띤다. 과학자들은 이 남성이 직접 찍은 사진을 바탕으로, 영국 체셔주에 있는 로벨전파망원경을 이용해 해당 성운을 자세히 관찰했다. 또 스페인 카나리아제도와 미국 하와이의 천문대에 도움을 요청해 관련 데이터를 수집하고 더 자세한 연구를 진행할 예정이다. 체크니트는 “복권에 당첨된 느낌”이라며 기쁨을 표현했다. 한편 이번 발견은 아마추어 천문학자와 함께 하늘의 별을 관찰하고 발견하는 BBC 프로그램에서 소개됐다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

아마추어 천문학자가 자신의 뒷마당에서 지금까지 알려지지 않은 100억 광년 밖의 별 집단을 포착해 학계의 관심이 쏠리고 있다. 지구에서 100억 광년 떨어진 곳에 있는 이것은 ‘9Spitch’라고 명명됐다. 전문가들의 분석에 따르면 이 별 집단은 130억 년 전에 만들어졌으며, 빅뱅으로 인해 우주가 생겨난 시기와 매우 근접한 것으로 알려졌다. 영국 노스햄프셔에 사는 체트니크(60)라는 이름의 남성은 우연히 자신의 뒷마당에서 하늘을 바라보다 푸르게 빛나는 ‘덩어리’를 발견하고 이를 카메라로 관찰했다. 그가 발견한 것은 은하보다 작은 규모로, 수백만 개에서 수십만 개의 별로 이뤄진 별들의 집단인 ‘성단’(Star cluster)다. 공개한 이미지는 중력렌즈현상(매우 멀리 떨어진 천체에서 나온 빛이 지구까지 도달하기 전 은하 및 은하단과 같은 거대한 천체들의 중력장의 영향을 받아 굴절되어 보이는 현상)을 띤다. 과학자들은 이 남성이 직접 찍은 사진을 바탕으로, 영국 체셔주에 있는 로벨전파망원경을 이용해 해당 성운을 자세히 관찰했다. 또 스페인 카나리아제도와 미국 하와이의 천문대에 도움을 요청해 관련 데이터를 수집하고 더 자세한 연구를 진행할 예정이다. 체크니트는 “복권에 당첨된 느낌”이라며 기쁨을 표현했다. 한편 이번 발견은 아마추어 천문학자와 함께 하늘의 별을 관찰하고 발견하는 BBC 프로그램에서 소개됐다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

지구로부터 약 16만 8000 광년 떨어져있는 초신성 1987A의 생생한 폭발장면이 포착됐다. 해당 모습은 초기 우주 생성의 비밀을 추정할 수 있는 주요 근거로 활용될 수 있기에 천문학계의 관심이 집중되고 있다. 미국 허핑턴 포스트의 6일(현지시간) 보도에 따르면, 칠레 아타카마사막 차이난토르 평원에 위치한 알마전파망원경(Atacama Large Millimeter-submillimeter Array) 측이 초신성 1987A의 생생한 폭발장면과 주변을 둘러싼 잔해 모습을 담은 이미지를 공개했다. 초신성 1987A(SN 1987A)는 대마젤란 은하 안 독거미 성운 근처에 존재했고 케플러 초신성 1604(우리 은하 내에서 폭발) 이후 400년 만에 지구에서 가장 가까운 곳에서 폭발한 초신성이다. 1987A가 폭발한 빛은 지난 1987년 2월 23일 지구에 최초로 도착했다. 1987A와 지구의 거리는 16만 8000광년이기에 우리가 보는 폭발 장면은 해당 초신성의 16만 8000년 전 모습인 셈이다. 미국국립전파천문대(National Radio Astronomy Observatory) 천문학자 레미 인뎁토우는 “초신성 중앙에서 거대한 원형 잔해 모습이 포착됐다”며 “이를 통해 초기 은하의 모습을 추정할 수 있을 것”이라고 밝혔다. 그는 “해당 초신성 잔해는 주변 환경과 혼합 되지 않았기에 가치가 더욱 높다. 이런 모습이 포착된 것은 이번이 처음”이라고 덧붙였다. 천문학계는 우주의 생성 초기부터 지금까지 우주 중원소량을 증가시킨 주원인을 초신성 폭발과 잔해 형성으로 본다. 또한 초신성 잔해를 은하 간의 우주론적 거리측정 기준으로 보기에 이번 관측은 의미가 크다. 런던대학교(UCL) 천문학자 미카코 마츠우라는 “초신성 잔해는 초기 우주 생성 비밀을 풀 수 있는 열쇠”라며 “이번 관측은 해당 이론을 뒷받침할 수 있는 중요한 계기가 될 것”이라고 전했다. 한편 이번 초신성 폭발 장면을 포착한 알마전파망원경은 미국, 유럽이 약 1조 1500억 원을 투자해 제작했으며 미국 국립전파천문대, 유럽 남방천문대, 일본국립천문대가 각각 사용 지분을 가지고 있다. 지름 7∼13m의 정밀 안테나 66대가 외계 우주 전파를 분석하며 허블우주망원경보다 10배 이상 높은 해상도를 자랑한다. 허블우주망원경은 별과 은하가 내뿜는 빛을 관측하지만, 알마망원경은 전파로 우주를 관측한다는 점이 차이고 밀리미터와 서브밀리미터(submillimeter) 같은 짧은 파장까지도 잡아낼 수 있다. 사진=ALMA·스페이스닷컴 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

지난 5년간에 걸쳐 중국에 건설 중인 지름 500m 세계 최대 전파망원경(FAST)의 주요 시설이 2013년 마지막 날 부로 완성, 오는 2016년 가동할 예정이라고 2일 중국 관영지 광밍르바오가 보도했다. 이는 세계 최대 천문망원경이 전면적으로 시설 설치 단계에 들어간 것을 의미한다. 중국의 천문학자들은 1995년 지름 500m의 구면 전파망원경 건설을 계획·발표하고 건설 지역으로 구이저우성 남부 먀오주자치주의 핑탕현 인근 지점을 선택했다. 이 프로젝트는 2007년 중국 정부로부터 승인을 받은 중국 9대 과학 기술 인프라 시설 중 하나로 알려졌다. 이 계획에 참여한 중국과학원의 가오롱은 FAST를 두고 “세계 최초의 자연지형을 이용해 건설하는 거대 망원경으로, 반사표면 전체가 4,600개 이상의 움직이는 등변 구면 삼각형으로 구성됐다”면서 “경량화 기술로 1만 톤급 플랫폼을 수십 톤으로 줄이고 밀리미터 급의 동적 측위 정밀도를 실현했다”고 설명했다. FAST는 앞으로 3년쯤 시설의 설치와 조정을 거쳐 오는 2016년 9월 말에 정식으로 가동을 시작하며, 이미 각국의 연구진이 천문학 연구와 관측 계획을 제출하고 있는 것으로 전해졌다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

실제 블랙홀을 카메라 렌즈에 담는 200억 규모 대형 프로젝트가 유럽에서 착수돼 관심이 집중되고 있다. 미국 온라인 매체 허핑턴 포스트는 유럽 천체물리학자 팀이 유럽연구위원회로부터 1400만유로(한화 약 201억 원)를 지원받아 실제 블랙홀을 촬영하는 ‘블랙홀 캠(BlackHoleCam)’ 계획을 진행 중이라고 18일(현지시간) 밝혔다. 블랙홀은 중심인 특이점의 중력장이 너무 커서 해당 경계를 지나면 그 무엇도 빠져나올 수 없는(심지어 빛까지도) 시공간 영역을 의미하며 이론적으로만 존재해왔지 실체가 규명된 적은 없다. 블랙홀 캠 프로젝트 총괄책임자이자 네덜란드 네이메헌 라드바우드 대학 천체 물리학자인 헤이노 팔크는 “이론적으로만 존재해왔던 블랙홀 실체 규명은 현대 천체 물리학계의 숙제”라며 “만일 블랙홀이 실제 존재한다면 그동안 진보해온 기술로 이를 찾아낼 수 있을 것”이라고 밝혔다. 블랙홀 캠 프로젝트는 VLBI, 즉 서로 떨어져 있는 각 전파망원경들을 이용해 천체의 정확한 모습, 위치를 얻어내는 ‘전파간섭기술’을 중심으로 진행된다. 세계 각국에 흩어져 있는 전파망원경들에서 얻어진 데이터를 슈퍼컴퓨터로 전송해 이를 합성하는 방식으로 블랙홀의 실체를 파악하는 것이다. 연구진에 따르면, 해당 프로젝트로 블랙홀 자체를 이미지화 하는 것은 어렵지만 블랙홀이 특정한 별이나 주위 기체를 빨아들일 때 해당 과정에서 생기는 열이 방출하는 X선을 잡아내는 것은 가능하다. 이를 통해 블랙홀 데이터를 구체화할 수 있는 것이다. 해당 방법은 아인슈타인의 일반 상대성 이론에 기초한 것이다. 블랙홀 캠 프로젝트의 또 다른 책임자이자 독일 프랑크푸르트 괴테 대학 천체 물리학자인 루치아노 레졸라는 “우리는 공상과학 소설의 영역을 넘어서고 있다. 이는 현대 과학의 전환점이 될 것”이라고 강조했다. 한편, 블랙홀 캠 프로젝트 팀은 유사한 목표로 진행 중인 미국 이벤트 호라이즌 망원경 프로젝트팀, 칠레 ALMA 전파망원경 측 등과 긴밀히 협조할 예정이다. 사진=위키피디아·NASA 조우상 기자 wscho@seoul.co.kr

에너지 토해내는 블랙홀의 비밀은? 해외 과학자들이 철과 니켈을 우주 공간으로 쏟아내며 엄청난 우주제트(천체가 폭발할 때 전파나 빛이 거세게 분출하는 현상)를 형성하는 블랙홀을 최초로 발견했다. 유럽우주기관(European Space Agency, 이하 ESA)의 XMM-Newton 우주망원경이 포착한 이 블랙홀의 이름은 ‘4U1630-47’이며 태양보다 약간 큰 부피를 가졌다. 일반적으로 블랙홀은 에너지나 물질을 빨아들이며 심지어 빛조차도 흡수하는 것으로 알려져 있다. 그러나 이 블랙홀은 모든 물질을 집어 삼키는 것이 아니라 ‘입맛에 맞지 않는’ 일부 물질, 예컨대 철이나 니켈 등의 물질과 에너지 등은 다시 강력한 제트기류의 형태로 내뿜는다. 특히 엄청난 에너지를 내뿜으며 시간당 7081만 1136㎞의 매우 빠른 속도로 이동하며 이러한 특성의 블랙홀이 발견된 것은 우주과학 역사상 최초다. 천문학계와 물리학계가 블랙홀의 이러한 현상에 대해 이론적으로 연구한 바 있지만, 제트기류의 분출과 이동 등의 정확한 메커니즘은 여전히 미스터리로 남겨져 있다. 전파망원경을 통해 블랙홀 ‘4U1630-47’의 존재를 확인한 호주연방과학원(CSIRO) 측은 “거대한 블랙홀로부터 뿜어져 나오는 제트기류는 주변 은하의 진화와 운명을 결정하는데 영향을 미친다”고 설명했다. 또 ESA의 XMM-Newton 프로젝트 팀 천문학자는 “우리는 블랙홀에 대해 많은 것을 알고 있지만, 제트 기류에 대한 정보는 여전히 퍼즐과 다름없다‘면서 ”이번 발견은 이 제트기류의 대단히 흥미로운 현상을 이해하는 데 또 하나의 발걸음이 될 것“이라고 평가했다. 　 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

해외 과학자들이 철과 니켈을 우주 공간으로 쏟아내며 엄청난 우주제트(천체가 폭발할 때 전파나 빛이 거세게 분출하는 현상)를 형성하는 블랙홀을 최초로 발견했다. 유럽우주기관(European Space Agency, 이하 ESA)의 XMM-Newton 우주망원경이 포착한 이 블랙홀의 이름은 ‘4U1630-47’이며 태양보다 약간 큰 부피를 가졌다. 일반적으로 블랙홀은 에너지나 물질을 빨아들이며 심지어 빛조차도 흡수하는 것으로 알려져 있다. 그러나 이 블랙홀은 모든 물질을 집어 삼키는 것이 아니라 ‘입맛에 맞지 않는’ 일부 물질, 예컨대 철이나 니켈 등의 물질과 에너지 등은 다시 강력한 제트기류의 형태로 내뿜는다. 특히 엄청난 에너지를 내뿜으며 시간당 7081만 1136㎞의 매우 빠른 속도로 이동하며 이러한 특성의 블랙홀이 발견된 것은 우주과학 역사상 최초다. 천문학계와 물리학계가 블랙홀의 이러한 현상에 대해 이론적으로 연구한 바 있지만, 제트기류의 분출과 이동 등의 정확한 메커니즘은 여전히 미스터리로 남겨져 있다. 전파망원경을 통해 블랙홀 ‘4U1630-47’의 존재를 확인한 호주연방과학원(CSIRO) 측은 “거대한 블랙홀로부터 뿜어져 나오는 제트기류는 주변 은하의 진화와 운명을 결정하는데 영향을 미친다”고 설명했다. 또 ESA의 XMM-Newton 프로젝트 팀 천문학자는 “우리는 블랙홀에 대해 많은 것을 알고 있지만, 제트 기류에 대한 정보는 여전히 퍼즐과 다름없다‘면서 ”이번 발견은 이 제트기류의 대단히 흥미로운 현상을 이해하는 데 또 하나의 발걸음이 될 것“이라고 평가했다. 　 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

우주에서 가장 추운 곳이라 불리는 ‘부메랑 성운’(Boomerang Nebula)의 모습이 공개됐다. 최근 미 항공우주국 나사(NASA)등 국제천문학팀은 칠레에 위치한 ‘알마전파망원경’(Atacama Large Millimeter-submillimeter Array·이하 ALMA)을 사용해 촬영한 ‘부메랑 성운’의 모습을 공개했다.　 마치 유령이 떠있는 듯한 이 성운은 으스스한 모습만큼이나 온도가 -272°C에 이를만큼 우주에서 가장 추운 곳이다. 이는 이론적으로 가장 낮은 온도인 절대영도보다 1도 높은 값. 지구에서 센타우르스자리 방향으로 5000광년 떨어진 곳에 위치한 부메랑 성운은 중심에 있는 별에서 분출되는 가스에 의해 생성된 것으로 추정된다. 연구에 참여한 나사 제트추진연구소 수석 과학자 라그벤드라 샤하이 박사는 “역대 최강의 전파망원경 ALMA 덕분에 부메랑 성운의 진면목을 보게됐다” 면서 “과거 관측에서는 부메랑 모양으로 보였지만 실제로는 우주로 팽창하는 더 넓은 구조를 가지고 있다”고 설명했다. 이어 “부메랑 성운은 행성 이전의 성운(pre-planetary nebula)으로 중심별은 아직 뜨겁지 않다” 면서 “현재 행성상 성운 (planetary nebula·태양보다 큰 질량을 가진 천체들이 진화의 마지막 단계에서 중심핵을 제외한 나머지 부분을 우주 공간으로 뿜어내면서 만들어진 것)단계로 진화하고 있다”고 덧붙였다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

아주 오래된 블랙홀이 엄청난 양의 물질을 집어삼키는 모습이 전파망원경에 포착됐다고 국제 천문학팀이 밝혔다. 이러한 놀라운 광경은 유럽남부천문대(ESO)가 운용하는 칠레의 세계 최대 전파망원경인 ‘알마’(ALMA)에 의해 관측됐다. 공개된 이미지는 은하 중심에 있는 초거대질량블랙홀이 막대한 양의 물질을 흡수한 뒤 강력한 에너지를 방출하는 ‘제트’를 보여준다. 연구진은 지구에서 먼 거리에 있는 나선은하(PKS 1830-211)에서 활발한 움직임을 우연히 포착했다. 바로 아주 오래된 블랙홀이 매우 강력한 제트를 방출한 것이다. 이는 지구에서 비교적 가까운 거리에 있으며 잠잠한 나선은하(NGC 1433)의 활동과 비교하면서 입증됐다. 대부분의 초거대질량블랙홀은 초기 이후 활발한 움직임을 보이지 않는 것으로 생각돼 왔으나 이번 관측으로 아주 오래된 블랙홀도 주변의 영향에 따라 활발한 활동을 보일 수 있다는 것이라고 한다. 한편 이번 관측 결과는 ‘천문학과 천체 물리학 저널’(journal Astronomy & Astrophysics) 최신호에 게재됐다. 사진=ESO/NASA 나우뉴스부 nownews@seoul.co.kr