세종특별자치시가 공식 출범한 지 올해로 꼬박 10년이다. 출범 훨씬 이전부터 온갖 부침이 있었지만 어엿한 지방자치단체로 공식 명함을 내민 건 2012년 7월 1일이다. 당시만 해도 맨땅에 세워진 세종시는 주말에 갈 곳 하나 없는 천생 콘크리트 도시였다. 이제는 바뀌었다. 자체 발광의 여행지가 됐다. 한나절로는 부족할 만큼 돌아볼 곳이 한가득이다.세종시는 계획도시다. 지금도 진화 중이다. 2030년까지 예정된 총사업비가 107조원이라니 앞으로도 얼마나 더 변화할지 알 수 없다. 사실 ‘돈으로 쌓아 올린 도시’ 하면 어딘가 값싸다는 느낌을 갖게 된다. 빈약한 역사성에 ‘돈을 처발랐다’는 선입견 등이 작용하기 때문일 게다. 한데 ‘제대로 처바르면’ 다르다. 한 나라의 국력이 보여 줄 수 있는 거대한 풍경과 만날 수 있다.먼저 아까웠던 곳부터 살피자. 그냥 흘려보내기가 너무 아쉬워서다. 세종시 도심에서 살짝 벗어난 연기면에 우주측지관측센터가 있다. 측지(VLBI)는 ‘우주의 별을 관측해 지구상의 정확한 위치를 결정하는 기술’이다. 이게 무슨 말인지 제대로 이해하는 건 사실상 불가능하고, 장삼이사들로서는 그저 ‘주입식’으로 외우는 게 가장 현명하다. 요약하면 이렇다. 우주에 퀘이사라는 천체가 있다. 지구에서 수억~수십억 광년 떨어진 일종의 블랙홀로, 밝기가 태양의 수조 배에서 수백조 배에 이른다. 이런 각별한 상징성 덕에 모임의 이름을 퀘이사로 정하는 친목 단체들도 꽤 많다. 지구상 16개 나라에 퀘이사의 빛을 관측하는 전파망원경이 있다. 일종의 연구공동체인데, 서로의 관측 결과를 비교해 지구 위 장소의 위치를 정확하게 특정해 내는 일을 한다. 그 정확도가 GPS보다 수천 배 높아 국가 정밀측량에 활용된다. 세종시의 측지센터는 세계 16개 측지 공간 중 하나다. 그런데 뭐가 아깝다는 건가. 이 기관의 존재를 ‘알아 주는’ 이들이 너무 적다. 지식의 한계를 넓힐 수 있고(그것도 공짜로), 볼거리도 제법 있는 곳인데도 그렇다. 얼마 전 독자 기술로 개발한 누리호가 성공적으로 발사되면서 우리도 본격적인 우주 탐사 시대의 막을 열었다. 국민들의 자긍심도 높아졌다. 한데 여전히 측지관측센터를 찾는 이들은 드물다. 사전에 신청만 하면 대여해 주는 천체망원경도 있지만 회전축에 거미줄이 생겼을 정도로 제대로 ‘회전’이 안 되고 있는 듯하다. 측지센터의 최대 볼거리는 지름 22m에 달하는 전파망원경이다. 그 거대한 구조물이 굉음을 내며 회전하는 장면이 무척 인상적이다. 망원경 뒤에 새겨진 글귀처럼 ‘하늘을 재고 땅을 헤아리’는 중이다. 인간의 눈에는 보이지 않지만, 망원경엔 수억 광년 너머에서 날아온 빛의 입자들이 맺히고 있을 것이다. 영화 ‘컨택트’의 제목처럼 그런 상상만으로도 우주와 ‘컨택트’하는 듯해 짜릿하다. 관측센터를 찾는 이들이 드문 건 어딘가 연구기관 같은 이름의 무게감, 가 본들 이해할 수 없을 거라는 막연한 거리감 등 때문일 것이다. 센터 측에서 밤하늘 관측 프로그램 같은 가족, 연인들이 좋아할 행사들을 자주 열다 보면 좀더 시민들이 아끼는 공간이 되지 않을까 싶다. 이제 멋진 볼거리들을 말할 차례다. 먼저 금강보행교부터. 세종시를 관통하는 금강 위에 세워진 원형의 다리다. 한국관광공사 세종충북지사가 선정한 ‘강소형 잠재관광지’다. 한글의 ‘이응’(ㅇ)과 모양이 같아 ‘이응다리’라는 애칭으로 불린다. 1446m에 달하는 길이는 세종대왕이 한글을 반포한 1446년을 반영한 것이다. 1116억원을 들여 3년 8개월 공사 끝에 지난 3월 말 개통했다. 복층 원형 구조로 위층은 보행로, 아래층은 자전거도로다. 교량 여기저기에 낙하분수, 익스트림 스포츠시설 등이 조성됐다. 증강현실(AR) 망원경, 버스킹 공연장 등도 설치됐다. 자전거가 없는 이들은 세종시의 공공자전거인 ‘어울링’을 대여하면 된다. 오전 6시~밤 11시 개방된다. 물론 입장료는 없다.호수공원은 시민들이 ‘애정하는’ 쉼터다. 담수 면적 32만 2800㎡(약 9만 8000평)로 축구장의 62배 크기다. 수상무대섬, 축제섬, 물놀이섬, 물꽃섬 등 5개의 테마 섬으로 구성돼 있다. 호안을 따라 산책로와 자전거도로가 잘 조성돼 있다. 공원 전체 면적은 약 70만㎡(21만여평)에 달한다. 오전 5시~오후 11시 개방된다.호수공원 주변에도 볼만한 건물들이 있다. 대통령기록관은 역대 대통령이 남긴 문서, 집기, 선물 등을 보존·전시하는 곳이다. 외형은 큐브 모양이다. 외부는 유리, 내부는 석재의 2중 구조다. 우리나라 국새 보관함을 형상화했다. 정육면체의 큐브는 땅, 완전성, 완성 등의 의미를 갖는다. 1층부터 4층까지 다른 주제로 전시관이 이어진다. 무엇보다 4층까지 뻥 뚫린 로비의 공간감이 압도적이다. 지하 1층 어린이 체험관은 예약제로 운영된다. 오전 10시~오후 6시 개방된다. 무료다. 하루 3회 전시 해설도 한다.바로 뒤 국립세종도서관은 책장을 넘기는 듯한 형태의 지붕이 눈길을 끄는 건물이다. 아쉽게도 안전 점검으로 휴관 중이다. 오는 8월 29일 재개관 예정이다.호수공원 맞은편에 국립세종수목원이 있다. 국내 최대라는 사계절 온실이 압권이다. 돈으로 세울 수 있는 지구상 최대의 온실을 보는 듯하다. 실내외를 모두 합치면 축구장 90개 규모(65㏊)라고 한다. 만개한 꽃을 닮은 온실 외형이 인상적이다. 실제 설계 과정에서 붓꽃의 3수성(꽃잎)을 모티브로 삼았다고 한다. 세 꽃잎은 각각 지중해전시온실, 열대전시온실, 특별기획전시관으로 나뉜다. 온실 외부에도 한국전통 정원, 예술이라 부를 만한 분재를 전시한 분재원 등의 볼거리가 있다. 보통은 오후 6시에 문을 닫는데, 여름 시즌에만 특별히 야간 개장을 한다. 매주 금·토요일 오후 9시까지 사계절 온실을 돌아볼 수 있다. 야간 개장은 오는 8월 27일까지다. 반려식물 나눔(선착순), 가드닝 클래스, 버스킹 공연 등 다양한 이벤트도 마련된다. ■여행수첩 -우주측지관측센터는 무료 개방되고 있다. 천체망원경을 대여하거나 설명이 필요한 경우 예약해야 한다. (044)860-4007. 누리집(www.ngii.go.kr/vlbi) 참조. 진입로가 공사 중이긴 하나 관람에는 무리가 없다. -그 유명한 정부청사 옥상정원은 7~8월 혹서기에 문을 닫는다. 단일 공공청사 중 가장 길어 기네스북에 올랐다는 옥상의 길이는 15개 건물을 합해 3.4㎞에 달한다. 무려 10리 가까운 거리다.

우리은하 중심에 위치한 블랙홀 주위를 역대 가장 가깝게 도는 별이 발견됐다. 최근 독일 쾰른대학 등 공동연구팀은 블랙홀 주위를 초당 8000㎞의 속도로 공전하는 별 'S4716'를 발견했다는 연구결과를 천체물리학 저널(Astrophysical Journal) 최신호에 발표했다. 지구가 속한 우리은하 중심에는 태양 질량의 430만 배에 달하는 초대질량 블랙홀 궁수자리(Sagittarius)A*가 얌전하게 똬리를 틀고있다. 지구와의 거리는 약 2만7000광년(1광년=9조5000억㎞)에 달하며 지난 5월 사상 처음으로 세계 주요 전파망원경을 통해 실제 모습이 포착되기도 했다. 놀라운 점은 이 블랙홀 근처에 'S 성단'이라 불리는 밝기와 질량이 다른 100개 이상이 별들이 빽빽하게 모여있다는 사실이다. 모든 것을 빨아들이는 강력한 중력을 가진 블랙홀 주위에도 이를 공전하는 별들이 많다는 것이 확인된 것. 과거 쾰른대학 연구팀은 이 지역에서 S2를 비롯한 여러 별들을 차례차례 발견했다.이중 가장 유명한 S2의 경우 블랙홀을 공전하는데 16년이 걸렸다. 2020년에는 공전주기 9.9년인 S62, 또한 공전주기 7.2년의 S4711도 확인되면서 연구팀은 점점 더 블랙홀과 가까운 별을 찾아냈다. 그리고 이번에는 이보다 더 가까운 공전주기 4년의 S4716을 찾아냈다. 연구팀에 따르면 블랙홀과 S4716의 거리는 약 100AU(1AU=지구와 태양 사이의 평균 거리로 약 1억5000만㎞)로 천문학적인 관점에서는 가깝다. 　 논문의 주요저자인 플로리안 파이스커 박사는 "S2는 마치 영화관에서 당신 앞에 앉은 덩치 큰 사람처럼 행동한다"면서 "이 때문에 우리은하 중심을 관측하는 시야가 S2에 의해 자주 가려지지만 잠깐의 순간 우리는 블랙홀의 주변을 관측할 수 있었다"고 설명했다. 이어 "초거대질량 블랙홀 근처에서 별이 그렇게 가깝고 빠르며 안정적 궤도에 있다는 것을 전혀 예상치 못했다"면서 "이번 발견은 우리은하 중심부에서 빠르게 움직이는 별의 기원과 진화에 대한 새로운 시각을 제공한다"고 덧붙였다.　  

초대형 전파망원경을 이용해 외계 문명이 보낸 것으로 의심되는 신호를 발견했다는 중국 연구팀의 최근 주장은 착각이라는 지적이 제기됐다. 뉴욕타임스(NYT)는 18일(현지시간) 외계 문명에서 왔을 가능성이 있는 신호를 발견했다는 중국 베이징사범대 천문학과 장퉁제 교수 연구팀 발표에 대한 주류 천문학계의 부정적 반응을 전했다. 미국 캘리포니아주에 있는 지적외계생명체 탐사(SETI) 연구소의 수석 과학자 댄 워티머는 중국에서 발표한 외계 문명 신호에 대해 “외계인이 아닌 지구에서 나온 전파의 간섭 현상 때문에 잡힌 신호일 것”이라고 단언했다. 외계 문명에서 온 것으로 생각됐던 미지의 신호가 실은 지구 궤도를 도는 인공위성이나 전자레인지의 잡음으로 밝혀진 전례가 적지 않다고 NYT는 소개했다. 우주 신호 분야 권위자인 프랭크 드레이크 캘리포니아대 석좌교수도 레이더의 전파를 외계 문명의 신호로 착각한 사례가 꽤 있다고 했다. 최근에도 태양계에서 가장 가까운 프록시마 센타우리에서 문명이 보낸 신호가 관측됐다는 발표가 나왔지만, 정밀 검증 결과 호주 인근에 설치된 레이더 간섭현상 때문에 발생한 착각으로 드러났다. 천문학계의 부정적 반응에 장퉁제 교수도 신중한 모습을 보였다. NYT에 따르면 장 교수는 “외계 문명에서 온 것으로 의심되는 신호가 전파 간섭에 의한 현상일 가능성도 상당히 높다. 향후 확인 절차를 거쳐야 한다”고 한발 물러섰다. 앞서 중국 과학전문 매체 커지(科技)일보는 지난 14일 “장 교수팀이 톈옌 전파망원경을 이용해 지구 밖 기술 흔적과 외계 문명일 가능성이 있는 신호 몇 건을 발견했다”며 “이번에 발견된 신호는 통상 발견되는 전자파와는 달라 정밀 조사를 하고 있다”고 전했다. 톈옌은 중국 남부 구이저우성 핑탕현에 있는 세계 최대 전파망원경이다. 지름 500m, 면적 25만 ㎡에 달한다. 푸에르토리코섬에 있는 전파망원경 ‘아레시보’보다 10배 이상 성능이 뛰어난 것으로 알려져 있다. 중국과학원은 톈옌을 통해 우주의 기원과 외계 생명체의 흔적을 찾고 있다.

중국 과학자들이 자체적으로 만든 첨단 망원경을 통해 외계 문명의 징후를 포착했다고 주장했다. 다만 이러한 주장을 담은 보고서가 공개된 지 얼마 지나지 않아 삭제돼 의문을 낳았다. 블룸버그통신, 홍콩 사우스차이나모닝포스트(SCMP) 등의 16일 보도에 따르면 중국과학원의 공식 매체인 과학기술망(커지르바오)는 최근 과학기술부가 세계 최대 전파망원경 ‘톈옌’을 통해 지구 밖으로부터 기술문명에 의해 발생한 신호 몇 건을 포착했다고 밝혔다. 톈옌은 구이저우성(省)에 설치된 축구장 30개 넓이‧지름 500m의 세계 최대 전파망원경이다. 한화로 약 2000억 원을 들여 만든 톈옌은 중국과학원이 2019년부터 정식 운영을 시작했다.톈옌의 가장 큰 용도는 외계생명체로부터 신호를 수집하는 것이다. 중국과학원에 따르면 톈옌은 지난해 말까지 509개의 펄서(Pulsar, 자전하며 주기적으로 큰 진폭의 전자파를 방출하는 중성자별)를 발견했다. 현지 연구진은 2019년과 2020년 톈옌이 수집한 관측 데이터를 분석하는 과정에서 외계문명으로 추정되는 신호를 찾았다고 발표한 바 있다. 이번 보고서는 이와 유사한 또 하나의 유의미한 신호를 발견했다는 내용을 담고 있다. 연구에 참여한 장퉁제 베이징사범대 천문학과 교수는 현지 언론과 한 인터뷰에서 “최근 확인한 신호는 과거와 차원이 다르다”고 말했다. 톈옌이 지금까지 유사한 신호를 여러 차례 포착했지만, 이번에 접한 신호는 외계생명체의 존재를 입증하는 데 더욱 확실한 도움이 될 것이라고 강조했다. 이어 "의심스러운 신호는 일종의 전파 교란일 가능성도 있다"며 추가적인 분석이 필요하다고 덧붙였다. 다만 해당 보고서는 14일 과학기술망에 기사 형태로 게재됐다가, 16일 현재는 삭제된 상태다. 한편, 톈옌은 푸에르토리코의 아레시보 천문대에 있던 전파망원경을 대체하는 세계 최대 규모로 주목받았다. 아레시보 전파망원경은 지름 305m, 톈옌 정식 운영 이전까지 세계에서 가장 큰 전파망원경이었다. 그러나 2020년 7월, 알 수 없는 원인으로 망원경의 핵심 케이블이 끊어지는 등 파손이 발생했고, 파손 상태가 심해 복구되지 못했다. 이후 톈옌은 초대형 전파망원경을 보유한 세계 유일의 국가가 됐고, 세계 과학자들은 외계인의 신호를 찾기 위해 중국의 힘을 빌리고 있다.

중국 남서부 티베트족 자치구에 세계 최대 구경의 굴절식 광학천체망원경을 탑재한 우주관이 들어설 전망이다.   중국 관영매체 관찰자망은 지난 12일 티베트 자치구에 세계에서 가장 높은 고지대 라싸에 최대 규모의 망원경을 탑재한 우주관 건립 프로젝트가 본격적으로 시작됐다고 14일 보도했다.   오는 2024년 6월 완공될 예정인 티베트 우주관은 완공 후 위성 및 우주선 발사 업무를 담당하게 될 것으로 알려졌다.   특히 우주관 옥상에는 세계에서 가장 큰 규모로 제작된 길이 지름 1.06미터 규모의 굴절식 광학천체망원경이 탑재돼, 완공 후 시속 약 10억km 수준의 속도로 1년을 가는 거리(광년)에 있는 우주 모습을 실제로 확인할 수 있게 될 전망이다.  또, 외계행성 등 우주 천체 관측 외에도 위성과 우주선 발사 과정에서 발생하는 파편 연구에도 탁월한 기능을 갖출 수 있을 것으로 기대를 모았다.   이번에 건립될 우주관은 총 1만 1천 571평방미터 규모로, 완공 후에는 티베트 자치정부에 운영을 일임돼 연간 10만 명 이상의 방문객이 찾는 지역 랜드마크가 될 것이라는 기대감이 조성됐다.   이에 앞서 지난 2020년에는 중국 구이저우성에 세계에서 가장 큰 전파망원경(FAST)가 설치돼 계획보다 1년 앞당긴 올초 정식 가동에 들어간 바 있다.   당시 축구장 30여 개를 합한 것과 동일한 면적인 25만 제곱미터 규모로 총 46만 개의 반사 디스를 통해 우주에 존재하는 중성수소 가스와 펄서 행성, 성간 물질 등의 탐사에 나선 것이 화제가 됐다. 특히 중국 정부는 세계 최대 규모의 전파망원경을 활용해 외계 행성 간에 있을 수 있는 미세 통신 신호를 포착하는 등 외계인의 흔적을 찾는데 집중해오고 있는 것으로 알려졌다.  이를 통해 중국은 오는 2045년을 목표로 우주 기술과 개발 분야에서 전세계 리더로 부상하겠다는 이른바 ‘우주 굴기’를 추진 중이다.  이를 위해 중국은 지난 2019년 달의 뒷면에 인류 최초로 탐사선을 착륙시킨 데 이어 오는 2024년에는 달 뒷면의 샘플을 채취해 우주 생명체 존재 여부를 확인하겠다는 포부도 밝힌 바 있다.

2022년 5월 12일 과학자들은 우리 은하 중심에 있는 초대질량 블랙홀인 궁수자리 A*(A별)의 이미지를 최초로 공개했다.  블랙홀은 질량이 극도로 압축돼 아주 작은 공간에 밀집한 천체로, 빛조차 빠져나가지 못할 정도로 중력이 강하다. 대부분의 은하 중심부에는 태양 질량의 수백만 배에서 수십억 배에 이르는 초대질량 블랙홀이 있는 것으로 알려져 있다.  한국 과학자들이 참여한 국제 공동 연구진이 인류 사상 최초로 우리은하 중심에 있는 '초대질량 블랙홀'을 포착하는 데 성공했다. 이로써 현대 천체물리학의 가장 큰 난제인 우주 형성의 비밀을 밝히는 데 한 발짝 내디뎠다는 평가를 받는다. 전 세계 80개 기관과 300여 명의 천문학자로 이뤄진 사건지평선 망원경(EHT) 공동연구진은 지난 2019년에도 지구에서 약 5500만 광년 떨어진 M87 블랙홀 그림자를 관측해 공개하며 빛의 고리 안쪽에 존재하는 블랙홀의 모습이 처음으로 드러났다. 이는 주변 빛이 중력에 휘어 둥글게 만들어진 속에 내부 빛이 빠져나오지 못해 형성된 공간인 블랙홀의 ‘그림자’를 본 것이다.  이번 우리은하 중심의 블랙홀을 포착한 사건지평선 망원경(EHT)은 스페인과 미국, 남극, 칠레, 그린란드 등 전 세계 11개 전파망원경을 연결해 지구 크기의 망원경 같은 효과를 내는 '가상 망원경'이다. 한국천문연구원 관계자는 이 망원경 성능에 관해 "파리의 한 카페에서 뉴욕에 있는 신문 글자를 읽을 수 있는 정도"라고 설명했다.  이번 두 번째로 블랙홀의 모습이 공개된 것을 보면, 빛의 고리 속에 블랙홀이 자리잡은 검은 속이 나타나는 등 비슷한 모양으로 나타났다. 크기와 우주에서의 위치가 다른 블랙홀의 모양이 비슷하다는 것이 확인되면서 블랙홀의 형태를 예측한 아인슈타인의 일반상대성이론이 더욱 정확하다는 결론에 이르렀다.  궁수자리 A*의 역사적인 이미지는 2019년 M87에 있는 블랙홀의 사건 지평선을 포착한 EHT에서 제공한 것으로, 위의 이미지에서 볼 수 있다. 밀리미터 이하 파장의 전파로 촬영된 이 이미지는 실제로 우리은하의 심장부에 자리잡은 블랙홀을 보여주고 있으며, 이용 가능한 모든 수소 가스를 먹고 있는 장면이다. 연구팀은 M87보다 훨씬 작은 궁수자리 A*를 포착하기 위해 수년간 시도한 끝에 얻어낸 엄청난 기술적 혁신으로 이 같은 이미지를 잡아낼 수 있었다. 우리은하 중심에 위치한 궁수자리 A* 블랙홀은 지구로부터 약 2만7000광년 떨어진 궁수자리에 있다. 한국천문연구원 손봉원 박사에 따르면, 이 블랙홀은 M87 블랙홀에서 태양계까지 거리의 2000분의 1 수준으로, 인류가 직접 관측한 블랙홀 중 지구와 가장 가깝다. ​그러나 궁수자리 A* 블랙홀은 M87에 비해 질량이 1500배 이상 작아 블랙홀 주변의 가스 흐름이 급격히 변하기 때문에 영상이 심한 산란 효과를 겪어 M87보다 관측이 어려웠다. 질량이 작을수록 블랙홀의 바깥 경계인 사건지평선 크기도 작아져 관측이 훨씬 어렵다. M87의 질량이 태양의 65억 배로 사건지평선 크기가 약 400억 km인 데 비해 궁수자리 A*의 사건지평선 크기는 2500만km에 지나지 않는다. 게다가 우리은하 중심의 별들이 궁수자리 A*을 가리고, 궁수자리 A* 자체도 산란을 일으키는 가스 구름에 둘러싸여 있어 관측이 더욱 어렵다.  EHT 연구팀은 “초대질량 블랙홀 주변 물질의 흐름을 분석해 은하의 형성과 진화 과정을 밝힐 수 있을 것”이라며 “추가적인 연구를 통해 일반상대성이론의 정밀한 검증 등 새로운 결과들이 쏟아져 나올 것으로 전망한다”고 밝혔다.   세라 마르코프 EHT 과학이사회 공동 위원장은 "이번에 공개된 블랙홀 모습은 M87 블랙홀과 매우 유사한 모양을 보이는데, 이는 중력에 의해 시공간이 휜다는 아인슈타인의 일반 상대성이론이 옳았음을 재입증한 것"이라고 강조했다.

태양계가 속한 우리 은하의 중심부에 자리 잡은 초대질량 블랙홀의 실제 이미지가 마침내 포착돼 공개됐다. 이는 빛도 빠져나오지 못해 직접 볼 수 없는 블랙홀의 실제 이미지를 확인하는 것을 넘어 규명된 것이 많지 않은 블랙홀 연구의 진전으로 이어질 것으로 기대된다. 세계 주요 전파망원경을 연결해 블랙홀을 관측해온 ‘사건지평선망원경’(EHT) 프로젝트 과학자들은 12일 밤 10시(이하 한국시간) 워싱턴을 비롯한 6곳에서 동시에 기자회견을 열어 우리 은하 중앙에서 포착한 블랙홀 이미지를 공개했다. 2019년 4월 과학사상 처음으로 지구에서 약 5천500만 광년 떨어진 M87 은하의 초대질량 블랙홀 실제 이미지를 포착해 공개한 이후 3년 만에 내놓는 성과다. EHT협력단은 이번 성과로 우리은하 중심에 자리잡은 천체가 초대질량 블랙홀이라는 직접적인 시각적 증거가 확보됐으며, 이런 거대한 천체의 활동에 대한 가치 있는 단서를 얻게됐다고 밝혔다. 이번에 포착된 우리은하 중심부의 초대질량 블랙홀은 ‘궁수자리(Sagittarius) A*’로도 불리는데, 지구에서 약 2만7000 광년 떨어진 궁수자리에 자리 잡고 있다. EHT 과학자들은 후속 연구로 초대질량 블랙홀 주변의 전파 방출 기원으로 보이는 부착흐름을 분석하는 이론을 세우기 시작했으며, 이를 통해 은하의 형성과 진화 과정을 밝히고 일반 상대성이론에 대해 정밀한 검증도 해나갈 계획이라고 밝혔다. AFP·로이터 연합뉴스

세계 주요 전파망원경을 연결해 블랙홀을 관측해온 ‘사건지평선망원경’(EHT) 프로젝트 과학자들이 한국시간으로 12일 오후 10시 기자회견을 열어 우리 은하 중심부에 있는 초대질량 블랙홀 ‘궁수자리A*’의 실제 이미지를 공개했다. 지구에서 약 2만 7000광년 떨어진 블랙홀을 포착한 것으로, 인류가 직접 관측한 블랙홀 중에 가장 가깝다. 가운데 검은 부분은 블랙홀과 블랙홀을 포함하는 그림자이고, 고리의 빛나는 부분은 블랙홀의 중력에 의해 휘어진 빛이다. 2019년 4월 사상 처음으로 공개된 M87 은하(지구에서 약 5500만 광년)의 초대질량 블랙홀 실제 이미지와 유사하다는 점에서 아인슈타인의 일반상대성 이론이 실증됐다는 평가다. 한국천문연구원·EHT 제공

우주 어딘가에 존재할지도 모를 외계인(ET)에게 메시지를 보내려는 시도가 꾸준하다. 17일(이하 현지시간) 라이브 사이언스는 세계 각국 우주기관 과학자들이 최근 외계인에게 보낼 새로운 메시지를 완성했다고 보도했다. 미국 외계지적생명체탐사연구소(SETI) 등 여러 우주기관 과학자들은 최근 학술지 ‘갤럭시’에 우주 메시지에 관한 논문을 발표했다. 논문에는 생명체가 존재할 가능성이 있는 지구보다 큰 지구형 행성인 ‘슈퍼지구’ 등에 인류를 소개하는 계획을 담았다. 과학자들은 일단 1974년 11월 17일 푸에르토리코 아레시보 전파망원경으로 송출한 메시지를 참고해 새로운 우주 메시지를 만들었다. 쓰는 언어나 감각기관이 달라도 해독할 수 있도록 메시지는 이진법 형태로 작성했다. 메시지는 전파 신호로 변경해 송출된다.메시지에는 외계인이 지구를 찾아오거나 지구에 답신을 보낼 수 있도록 지구 위치를 담은 우주 지도를 포함했다. 손을 흔드는 남성과 여성의 그림, 수학과 과학 개념, DNA, 아미노산, 포도당 등 생물학 정보도 담았다. 특히 이번에는 우리 은하 구상성단을 이정표로 활용, 더 정확한 우주 지도를 만들었다. 48년 전에는 회전하는 별 ‘펄서’(pulsar)의 위치를 사용해 지구 위치를 알렸다. 하지만 펄서 위치가 계속 변한다는 점 때문에 정확한 지점을 표현하는 데 한계가 있었다. 과학자 집단은 새로운 ‘구상성단지도’(globular cluster map)에서 이런 점을 보완했다. 우리 은하 중심에 있으며 지구와 가장 가까운 초거대 블랙홀 ‘궁수자리A’(Sgr A), 태양, 호주국립망원경기구(ATNF)가 관측한 펄사와 구상성단 자리를 지도에 표시해 지구 위치를 자세히 표현했다.과학자들이 만는 새로운 메시지를 실제 슈퍼지구에 전달하는 데는 상당한 시간이 필요할 것으로 보인다. 당장 세계 최대 전파망원경을 활용하더라도 새 메시지를 우주로 송출하는 기술을 완성하기까지 10년이 걸린다. 또 송출한 메시지가 실제 목적지에 도달하는 시간 역시 수천 년이 걸린다.  논문 주 저자인 미국 항공우주국(NASA) 제트추진연구소 소속 천체물리학자 조너선 지앙 박사는 “우리는 비록 얼마 후면 사라질 존재지만, 그래도 타임캡슐 메시지를 우주 바다에 던져 ‘우리가 여기 있다’고 말하고 싶은 것”이라고 밝혔다. 논문 공저자인 천체물리학자 스튜어트 테일러는 “ET는 인류가 거의 파괴해버린 이 세계를 되살리는 데 도움을 줄 수 있다. 과학 수준이 인간보다 뛰어난 ‘평화적인 외계인’과의 접촉은 인류에게 득이 될 것”이라고 주장했다.그러나 외계인에게 메시지를 보내려는 시도에 비판적 시각도 있다. 외계인이 오히려 인류에게 해가 될 수도 있다는 우려 때문이다. 버클리 캘리포니아대(UC 버클리) SETI 수석과학자 댄 베르트하이머 박사는 “천문학자 99%는 외계인에 메시지를 보내려는 시도가 좋은 생각이 아니라고 할 것”이라고 말했다. 2015년 미국 우주탐사 기업 스페이스X 일론 머스크 최고경영자(CEO)와 베르트하이머 박사 등 다른 과학자 20여 명은 우주 메시지 전송 계획을 비난하는 성명서에 서명한 바 있다. 이들은 지적 능력을 갖춘 외계 생명체가 존재한다고 해도, 인류에게 우호적일지 적대적일지 알 수 없다고 비판했다. 고(故) 스티븐 호킹 박사도 우려를 표한 적이 있다. 호킹 박사는 2010년 인터뷰에서 “발달한 외계인들은 그들이 갈 수 있는 모든 행성을 정복하고 식민지화하려고 할 것”이라고 경고했다.

지금까지 발견된 천체 중 가장 멀리 떨어져 있는 천체가 발견되었다. HD1이라는 이름의 은하 후보는 무려 135억 광년 떨어져 있는 것으로 추정됩니다. 이것은 현재 가장 멀리 있는 은하인 GN-z11보다 1억 광년이나 더 멀리 떨어져 있는 것으로, 빅뱅 직후 3억 년 이내에 형성된 은하인 셈이다.  HD1은 특히 자외선에서 밝게 보이는데, 이는 은하에서 매우 활발한 활동을 일어난다는 증거이다. 따라서 과학자들은 그것이 '폭발적 별 형성 은하'(starburst galaxy)이거나 상대적으로 빠른 속도로 별을 생성하는 은하일 수 있다고 일단 이론화했다. 그러나 보다 면밀히 조사한 결과 천문학자들은 이 은하 후보가 매년 100개 이상의 별을 생성하고 있음을 발견했다. 이는 일반적인 폭발적 별 형성 은하보다 10배 빠른 속도이다.  현재 연구자들은 은하에서 방출되는 극한 에너지를 설명하기 위해 두 가지 새로운 가능성을 제안하고 있다. 그중 하나는 은하 중심에 태양보다 1억 배 큰 초대질량 블랙홀이 있을 수 있다는 것이다. 이는 지금까지 관찰된 동급 사이즈 중 가장 오래된 블랙홀이 될 것이다. 또 다른 하나의 가설은 HD1은 천문학자들이 지금까지 관찰할 수 없었던 우주 최초의 별들의 고향일 수 있다는 것이다.  이번 연구의 공동 저자이자 하버드-스미소니언 천체물리학 센터 천문학자인 파비오 파쿠치는 "우주에서 형성된 최초의 별들은 현대의 별보다 더 무겁고 더 밝고 뜨겁다"고 성명에서 밝혔다. 제3그룹 별(Population III)이라고 불리는 이러한 별은 일반적인 별보다 훨씬 더 높은 수준의 자외선을 생성하는 것으로 믿어지는데, 이 점이 잠재적으로 HD1의 밝기를 설명할 수 있을 것으로 보인다. 천문학자들이 HD1에 제3그룹 별이 포함되어 있다는 것을 증명한다면, 이러한 천체가 관측된 최초가 사례가 될 것이다. 천문학자들은 하와이의 스바루 망원경, 칠레의 VISTA 망원경, 영국의 적외선 망원경, 그리고 현재는 퇴역한 NASA의 스피처 우주망원경으로 1200시간 동안 HD1을 관측했으며, 이후 칠레 아타카마 사막의 세계 최대 전파망원경 알마(ALMA/ Atacama Large Millimeter/submillimeter Array)를 이용해 해당 천체까지의 거리를 확인했다. 연구팀은 조만간 제임스웹 우주망원경으로 HD1을 관찰하여 그들의 계산을 추가로 확인할 것이라고 밝혔다. 이 발견은 '천체물리학 저널(Astrophysical Journal)' 목요일(4월 7일)자에 발표되었으며, '영국 왕립천문학회 월간 보고'에 첨부되었다.

인류의 시작과 함께 우주는 동경의 대상이 돼 왔다. 시인과 소설가들은 우주를 노래했고 과학자들은 우주의 비밀을 파헤치기 위해 다양한 시도를 하고 있다. 최근에는 민간 우주업체들이 등장해 희귀광물 확보, 관광객 유치 등 우주를 산업의 대상으로 바라보는 시각까지 나타났다. 국내에서도 이런 추세에 발맞춰 우주 연구와 우주산업 육성을 위한 정책들이 속속 나오고 있다.우주가 인간들의 새로운 정복 대상이 되면서 탄소발자국에 대한 우려도 커진다. 탄소발자국은 개인, 기업, 국가가 활동하는 모든 과정에서 발생하는 온실가스, 특히 이산화탄소의 총량을 말한다. 탄소발자국을 가장 크게 내는 산업은 항공 분야로 항공기 승객 1명당 이산화탄소 배출량은 1마일(1.6㎞)당 0.2㎏이지만 민간 우주기업들이 우주여행을 위해 발사하는 저궤도 우주비행선이 만들어 내는 이산화탄소 배출량은 1마일당 12㎏으로 약 60배나 많은 것으로 알려져 있다. 그렇지만 우주 연구개발(R&D) 과정에서 발생하는 탄소발자국에 대해서는 정확히 계산된 게 없다. 프랑스 툴루즈대 천체물리학·행성연구소 연구팀이 천문학 연구에 사용되는 우주와 지상에 있는 시설들의 탄소발자국과 연간 온실가스 배출량을 따져 봤다. 연구팀은 우주 연구개발 전 과정을 계산해 우주 연구로 발생하는 이산화탄소를 추산한 결과 매년 최소 120만t에 이른다고 27일 밝혔다. 이 같은 연구 결과는 천문학 분야 국제 학술지 ‘네이처 천문학’ 3월 22일자에 실렸다. 연구팀은 전 세계 46개 우주 연구 활동과 39개 지상 천문우주망원경 시설의 건축비, 운용비, 전기 사용량, 연구 임무, 발사 과정 등을 분석해 온실가스 배출량을 추산했다. 계산에서 과학자들이 학회 참여를 위해 비행기를 타거나 연구를 위해 슈퍼컴퓨터를 가동한 것, 연구실 냉난방에 쓰인 전력 등은 제외됐다. 연구팀의 계산 결과 천문연구시설 및 장치들이 만든 탄소발자국은 2030만t이며 매년 117만t의 온실가스를 배출하는 것으로 확인됐다. 이산화탄소 배출량 2000만t은 2020년 기준 볼리비아(2100만t), 쿠바(2000만t), 과테말라(1900만t)가 연간 배출한 양과 비슷하다. 우주 연구사업 중 탄소발자국이 가장 큰 것은 지난해 크리스마스 때 제임스웹우주망원경의 발사로 30년 만에 퇴역한 허블우주망원경으로 확인됐다. 운영 기간 동안 과학자 4만 2315명이 5만 2497편의 논문을 쓸 수 있도록 한 허블우주망원경의 탄소발자국은 55만 5500t으로 연간 1만 8517t으로 추정됐다. 지상 기반 연구시설 중 탄소발자국이 가장 큰 것은 칠레 아타카마 사막에 설치된 초거대망원경(VLT)이다. 운영 기간 21년 동안 2만 6442명의 과학자가 1만 7235편의 논문을 쓸 수 있도록 도운 VLT는 54만t의 탄소발자국을 남긴 것으로 추정됐다. 또 지난해 발사된 제임스웹우주망원경이나 2030년 운영을 목표로 건설 중인 초거대 전파망원경 ‘스퀘어 킬로미터 어레이’(SKA) 같은 시설은 각각 최소 31만t의 이산화탄소를 배출할 것으로 연구팀은 예상했다. 연구를 이끈 위르겐 크레들세더 박사는 “일반인들이 모르고 있는 것이 우주 관련 연구개발에서는 상당한 양의 이산화탄소가 배출된다는 사실”이라며 “파리기후협정 목표를 달성하기 위해서는 앞으로 우주 관측 연구도 지속 가능하게 느린 속도로 추진하고, 기존 관측 자료들을 최대한 활용하는 등 ‘슬로 사이언스’가 필요하다”고 말했다.

우주에서 관측되는 수수께끼의 천체 ‘오드 라디오 서클’(Odd Radio Circle·이상한 전파 고리) 중 가장 선명한 이미지가 공개됐다. 2020년 처음 발견된 이 천체에 대한 지식이 더 깊어질 전망이다. 24일(현지시간) CNN 등에 따르면, 국제연구진이 2년 전 ‘호주 스퀘어 킬로미터 어레이 패스파인더‘(ASKAP) 전파망원경 전파망원경에 포착된 오드 라디오 서클을 최근 성능이 더 뛰어난 남아프리카 전파망원경으로 다시 관측하는데 성공했다.남아프리카전파천문대(SARAO)의 전파망원경 미어캣(MeerKAT)으로 관측된 오드 라디오 서클은 이전보다 선명한 고리 모양을 띄었다. 연구진은 이 천체의 지름은 약 100만 광년으로, 태양계가 속한 우리 은하의 16배에 해당한다고 밝혔다. 이 고리는 매우 커 다른 은하들까지 확장됐으며, 앞으로 10억 년 후 최대 크기에 도달할 것으로 예측된다. 이 천체의 정체는 처음에 은하 규모의 충격파나 우주의 샛길인 웜홀일 가능성 등이 거론됐었다. 하지만 이번 관측으로 데이터가 추가돼 새로운 세 가지 가설이 주목된다. 첫째는 이 천체가 은하 중심에서 일어난 거대 폭발의 잔해일 가능성이 있다는 것이다. 그다음으로는 은하 중심에서 에너지 입자를 분출하는 강력한 제트일 가능성이다. 마지막은 은하 안에서 별이 태어날 때 발생하는 충격파의 결과일 수 있다. 오드 라디오 서클은 지금까지 단 다섯 차례밖에 관측되지 않았다. 전파망원경 외에 가시광선이나 적외선, X선을 관측하는 망원경으로는 그 모습이 잡히지 않았다. 한편 이번 연구 결과는 ‘영국 왕립천문학회 월간보고 회보’(Monthly Notices of the Royal Astronomical Society: Letters) 3월 20일자에 실렸다.

한-일 과학자들이 함께 만든 관측 장비로 밤하늘에 가장 밝게 빛나는 오리온 성운을 관측하는데 성공했다. 한국천문연구원 전파천문본부와 일본 국립천문대(NAOJ) 공동으로 세계 최대 전파간섭계 망원경인 ‘알마(ALMA)’용 분광기 개발에 성공했다. 연구팀은 이 장치를 이용해 1344(±20) 광년 떨어진 오리온성운 심장부인 별 탄생 지역에서 나오는 전파를 포착했다고 23일 밝혔다. 분광기는 전파 망원경이 수신한 전파 정보를 주파수에 따른 전파 강도로 표현된 스펙트럼으로 변환시키는 장치이다. 이번 분광기는 그래픽 처리, 비디오 게임에서 흔히 사용되는 그래픽 처리장치 GPU로 개발했다. GPU를 이용해 ALMA 망원경의 12m급 안테나 4대에서 오는 초당 128기가바이트의 자료를 실시간 처리해 기존 장비보다 데이터 처리 속도와 양이 향상돼 더 정밀한 스펙트럼을 얻을 수 있다. 2015년부터 개발을 시작한 공동 연구팀은 지난 2월 해발 5000m 고지에 위치한 칠레 아타카마 알마 관측소에 분광기를 설치하고 오리온성운 심장부인 ‘KL’ 지역을 관측했다. 연구팀은 알마 망원경으로 KL 지역에서 방출되는 전파를 수신하고 이번에 개발한 분광기로 일산화규소 분자가 내는 86㎓ 메이저 스펙트럼을 얻었다. 일산화규소는 무거운 별이 탄생하는 지역에서 만들어져 ‘메이저선’이라는 강한 전파를 방출하는데 이를 관측하면 별 주변의 물리적 환경과 물질 방출에 대한 단서 뿐만 아니라 별의 탄생과 진화 과정을 탐구하는데 도움이 된다. 연구를 이끈 김종수 천문연구원 박사는 “이번 분광기 개발은 한국과 일본 과학자들이 수년에 걸친 노력 덕분”이라며 “올해 추가 시험 관측을 수행해 GPU 분광기 성능을 검증하고 2023년 10월부터 본격적인 관측에 사용할 계획”이라고 말했다.

2019년 초 전 세계 과학자들이 ‘사건의지평선망원경’(EHT)를 이용해 인류 최초로 블랙홀의 모습을 촬영했다. 블랙홀은 크기 뿐만 아니라 형태도 다양한 것으로 알려져 있는데 현재 지구와 가장 가까운 곳에 위치한 블랙홀의 모습은 여전히 미스터리로 남아있었다. 이 같은 상황에서 한국천문연구원 전파천문본부와 스페인 안달루시아 천체물리학연구소(CSIS-IAA)를 비롯한 전 세계 30개 연구기관 67명의 과학자는 우리은하 중심에 위치한 궁수자리A 블랙홀(Sgr A)의 구조가 원형이라는 점을 밝혀냈다. 이번 연구결과는 천문학 분야 국제학술지 ‘천체물리학 저널’ 2월 22일자에 실렸다. 연구팀은 한국의 우주전파관측망(KVN)을 중심으로 한 동아시아 초장기선전파간섭계(VLBI)의 7㎜, 13㎜ 파장대 관측을 실시했다. VLBI는 수백~수천㎞ 떨어져 있는 여러 대의 전파망원경으로 동시에 같은 천체를 관측해 가상의 거대한 망원경을 구현해 분해능을 높이는 기술이다. 동아시아 VLBI는 서울, 울산, 제주에 있는 KVN 3기를 포함해 총 21개의 전파망원경으로 구성돼 있으며 이번 연구에는 13㎜ 파장대 관측에 10기, 7㎜ 파장대 관측에는 8기, KVN 3기는 두 파장 모두에서 관측했다. 궁수자리A 블랙홀은 태양계가 위치한 우리은하의 중심에 있는 지구에서 가장 가까운 초대질량 블랙홀이다. 이 때문에 블랙홀 주변에서 일어나는 현상을 연구하는데 최적의 대상이지만 은해 중심 주변의 가스구름 때문에 빛이 산란돼 관측이 쉽지 않았다.관측 결과, 궁수자리A 블랙홀이 거의 원형이라는 사실을 확인했고 이는 블랙홀이 주변 기체들을 끌어들이면서 형성되는 부착흐름의 회전축이 태양계쪽을 가리키고 있기 때문이라고 연구팀은 설명했다. 부착흐름은 블랙홀 근처 기체들이 중력으로 흡수되면서 빛을 내는 현상으로 블랙홀의 형태로 부착원반이 형성된다. 이번에 관측된 블랙홀의 크기는 부착흐름이 광속에 가까운 속도로 가속된 전자와 자기장으로 갖고 있다. 조일제 스페인 IAA 박사는 “궁수자리A 블랙홀은 인류가 처음 관측한 M87 블랙홀보다 지구와 훨씬 가깝지만 산란을 일으키는 가스구름에 둘러싸여 있어서 관측이 더 어렵다”며 “이번 연구는 동아시아 지역 전파망원경들로 구성된 관측망으로 우리에게 가까운 블랙홀의 본 모습을 보게된 것”이라고 설명했다.

2021년에 확인된 베르나디넬리-번스타인 혜성(이하 BB 혜성)은 지름이 137㎞로, 공식적으로 관측된 혜성 중 최대를 기록한 혜성이다. 이는 서울-공주간 거리에 맞먹는 지름으로, 남한땅의 반만 한 크기라 할 수 있다. 이 같은 사실은 출판 전 데이터베이스인 아카이브(arXiv)에 보고됐으며, 현재 ‘천문학 및 천체물리학 회보’에 게재가 승인된 이 새로운 기록은 헤일-밥 혜성을 1위 자리에서 밀어냈다. 기존 기록은 1995년에 발견된 헤일-밥 혜성으로 지름이 대략 74㎞이며, 대중적으로 잘 알려진 핼리 혜성의 지름이 약 5.6㎞인 것과 비교하면 이 혜성이 얼마나 큰지 알 수 있다. 공식명칭 혜성 2014 UN271로 알려진 BB 혜성은 최초 발견자인 미 펜실베니아대 우주론자 게리 번스타인과 미 워싱턴대 박사후 연구원인 페드로 베르나디넬리의 이름을 따서 명명됐으며, 이들은 암흑 에너지 조사 데이터 세트에서 이 혜성을 처음 발견했다.  BB 혜성을 보여주는 이미지는 2014년으로 거슬러 올라가는데, 그해부터 혜성 이미지를 본 베르나디넬리와 번스타인은 이후 몇 년 동안 이미지를 연구하면서 작은 점이 움직이는 것을 알아차렸다.당시 BB 혜성은 연구자들이 크기를 측정하기에는 너무 멀리 떨어져 있었지만 꽤 클 것으로 추정할 수는 있었다. 혜성은 태양계의 가장자리를 둘러싸고 있는 얼음 덩어리와 암석 덩어리인 오르트 구름에서 온 것으로, 그 궤도는 태양에서 1광년 거리로, 공전주기는 무려 550만 년이나 된다. BB 혜성은 현재 태양계 내부를 향해 날아오고 있는 중이다. 2031년에 지구에 가장 가까워지만, 그래도 지구와의 거리가 16억㎞로, 토성의 궤도 밖을 돌 것으로 보여 지구에 위협이 될 만큼 가깝지는 않다. 새로운 연구는 파리천문대 천문학자인 엠마뉴엘 를로슈가 주도했으며, 혜성이 19.6AU(1AU는 지구-태양간 거리 1.5억km) 떨어져 있을 때인 2021년 8월에 촬영한 남미의 아타카마 대형 밀리미터 집합체(ALMA)의 데이터를 사용했다. 연구원들은 혜성의 벌크에서 나오는 마이크로파 복사의 파장을 연구해 혜성의 크기를 추정할 수 있다. 연구자들은 이것은 이런 유형의 측정이 수행된 이래 가장 긴 거리의 측정이라고 새 논문에서 밝혔다. 연구자들은 이처럼 멀리 떨어져 있는 혜성을 측정하는 작업이 흥미진진했다고 덧붙였는데, 왜냐하면 이 혜성이 지구에 가까워지면 덩치가 크게 줄어들기 때문이다. 혜성이 태양에 가까워지면 먼지와 가스의 꼬리가 팽창하게 되고 그에 따라 본체는 수축하게 된다. 헤일-밥 혜성이 가장 가까이 접근했을 때 맨눈으로 볼 수 있었던 것과는 달리 이 혜성은 최근 거리에 접근해도 맨눈으로는 관측이 불가능하다. 그러나 과학자들은 혜성으로부터 오르트 구름의 천체에 대해 많은 것을 알아낼 수 있을 것으로 기대하고 있다. 장주기 혜성의 고향인 오르트 구름은 태양계를 껍질처럼 둘러싸고 있는 가상의 천체집단이다. 거대한 둥근 공처럼 태양계를 둘러싸고 있으며 수천억 개를 헤아리는 혜성의 핵들로 이루어져 있다. ALMA 전파망원경과 같은 대형 망원경을 사용하면 혜성이 지나갈 때 혜성의 화학적 구성에 대해 더 많은 것을 알 수 있을 것이며, 더불어 혜성의 온도, 회전 및 모양에 대해서도 보다 자세히 알게 될 것이라고 를로슈와 그의 동료들이 논문에 밝히고 있다.

동아시아 지역 전파망원경을 연결해 우주를 살피는 우주관측 프로젝트가 시행된다.국토교통부 국토지리정보원은 19일 동아시아 3개국, 7개 천문 관련 기관과 ‘동아시아 VLBI 관측망(EAVN)’ 공동운영 및 기술협력 양해각서(MOU)를 체결했다고 밝혔다. VLBI는 초장기선 전파간섭계로 우주에서 방사되는 전파를 지구상 2대 이상의 우주전파망원경으로 동시에 수집 분석하는 기술이다. EAVN은 한국을 포함 4개국의 22개 우주전파망원경을 연결해 약 1만㎞에 달하는 안테나가 설치된 가상의 우주전파망원경을 확보할 수 있는 효과가 있다. 세계 최고 수준의 우주전파관측망인 미국의 VLBA과 유럽의 EVN에 필적하는 성능을 가진 관측망이다. 지리정보원은 EAVN을 통해 세계 최고 수준의 정밀도와 감도로 우주 곳곳을 자세히 들여다볼 수 있어 우주전파관측망 접근성이 확대될 것으로 기대했다. 특히 우주탐사선 위치 추적, 측지 및 천문, 지구물리 등의 연구에 다양하게 활용할 수 있게 됐다고 덧붙였다. 국내외 연구자가 편리하게 지리정보원의 우주전파망원경을 무상으로 사용할 수 있다. 연구를 원하는 기관이나 연구자가 EAVN 홈페이지를 통해 사용 신청을 하면 운영이사회가 심사를 통해 최종 사용 승인 여부를 결정한다.

지구에서 1300광년 떨어져 있는 오리온 성운(Orion Nebula)은 오래전부터 아름다운 모습으로 천문학자들을 매료시켰다. 물론 과학자들은 이 가스 성운의 외형만이 아니라 내부도 중요하게 생각한다. 오리온 성운과 인근 가스 성운에서는 가스와 먼지가 뭉쳐 수많은 별과 행성들이 태어나고 있기 때문이다. 오리온 성운은 주변 가스 성운들과 함께 오리온 분자 구름 콤플렉스 (Orion Molecular Cloud Complex)라는 거대 가스 성운 복합체를 형성하고 있는데, 이런 가스 성운 중 하나가 불꽃 성운(Flame Nebula)이다. 유럽 남방 천문대의 과학자들은 칠레 아타카마 사막의 고산지대에 설치된 APEX (Atacama Pathfinder Experiment) 전파망원경을 이용해 불꽃 성운을 다시 관측했다. 불꽃 성운은 갓 태어난 아기 별에서 나온 에너지를 받아 팽창하고 있는 가스 성운으로 이름과는 달리 사실은 매우 차가운 가스 성운이다.  연구팀은 ALCOHOLS (APEX Large CO Heterodyne Orion Legacy Survey) 연구 프로젝트를 통해 주로 일산화탄소 파장 영역에서 불꽃 성운의 구조를 조사했다. 그 결과 전파 영역에서 전례 없이 화려한 우주 불꽃의 모습을 볼 수 있었다(사진). APEX 관측 결과는 가시광이나 적외선 영역에서는 볼 수 없었던 성운의 디테일한 모습을 드러냈다.  불꽃 성운 같은 가스 성운은 가시광 이외에 다양한 파장에서 관측이 중요하다. 막대한 양의 가스와 먼지는 별과 행성을 만드는 원료가 되지만, 동시에 관측을 가로막는 장애물이다. 이때는 파장이 긴 적외선이나 전파 영역 관측이 내부를 들여다보는 데 유리하다. 이번 관측을 통해 과학자들은 별이 생성되는 가스 성운의 중심부와 그 주변부의 가스 이동과 물질 분포에 대한 많은 정보를 얻었다.  진리를 탐구하기 위해 망원경으로 우주를 관측한 과학자들은 예술 작품에 비견될 아름다운 모습을 계속 확인했다. 이미 잘 알려진 천체조차 새로운 장비를 통해 관측하면 숨어 있던 아름다움을 새롭게 보여줬다. 숨겨졌던 불꽃의 진짜 모습을 보여준 불꽃 성운 역시 그런 사례 중 하나다.

세계에서 가장 건조한 사막이자 거대한 알마 전파망원경이 설치돼 있는 곳으로 유명한 칠레 아타카마 사막에는 신비한 유리 파편들이 폭 75㎞에 걸쳐 무수히 흩어져 있다. 그런데 이는 아주 오래 전 한 거대한 혜성이 지표면과 가까운 상공에서 폭발한 영향으로 만들어졌을 가능성이 크다는 흥미로운 연구 결과가 나왔다.미국 브라운대 등 국제연구진은 칠레 북부 타마루갈 고원 동쪽에 있는 아타카마 사막에서 유리 파편 약 300개를 표본으로 수집한 뒤 전자현미경으로 관찰하고 분광장치를 통해 화학적 성분을 분석했다. 짙은 녹색이나 검은색으로 된 유리 파편 중에는 폭 50㎝에 달하는 큰 것부터 비틀려 있거나 접혀 있는 등 변형 흔적이 고스란히 남아 있는 것이 다수 존재한다. 이 지역은 항상 사막이 아니었기에 이런 파편은 오래 전 화산 활동이나 화재 발생으로 형성된 것으로 여겨졌다. 하지만 이번 연구는 유리 속 광물 지르콘이 열에 의해 분해돼 바델리석을 형성했을 때 1670℃ 이상의 극고온을 필요로 하는 등 몇몇 중요한 물리적 특성을 알아내 기존 이론이 불가능하다는 점을 보여줬다.또 이들 유리에는 종종 지구 밖에서 날아온 유성이나 혜성에서 발견되는 큐버나이트나 트로이라이트와 같은 광물이 포함돼 있다. 게다가 이런 광물은 2004년 미 항공우주국(NASA)의 스타더스트 우주선이 빌트2 혜성을 접근 통과하면서 수집해온 광물 표본의 조성과도 밀접하게 일치한다. 미 펀뱅크 과학센터의 행성지질학자 스콧 해리스 박사는 “이들 광물은 우리에게 이런 유리가 혜성의 모든 흔적을 갖고 있다는 점을 보여준다”면서 “스타더스트 표본에서 봤던 것과 같은 광물학 특성이 유리에 존재하는 것은 혜성 공중 폭발의 결과임을 보여주는 매우 명확한 증거”라고 설명했다. 이에 따라 연구진은 이런 광물은 사막 표면의 모래를 녹일 만한 폭발을 일으킨 지구 밖에서온 천체, 아마 혜성이 만들어낸 흔적일 가능성이 크다고 결론지었다.연구를 이끈 피트 슐츠 브라운대 교수는 “지구에서 유성이나 혜성이 지표 바로 위에서 폭발하면서 일으킨 열복사와 폭발풍에 의해 생성된 유리 파편에 관한 명확한 증거를 찾은 사례는 이번이 처음”이라면서 “이렇게 넓은 지역에 극적인 영향을 끼쳤다는 점은 당시 폭발이 정말 엄청났다는 것을 시사한다”고 밝혔다. 또 “우리 중 많은 사람은 하늘을 가로지르는 폭발 유성을 본 적이 있지만 이런 유성은 당시 폭발한 혜성과 비교하면 아주 작은 파편에 불과하다”고 설명했다. 연구진에 따르면, 유리 파편에 남은 흔적은 토네이도에 맞먹는 강풍을 동반한 거대 혜성의 폭발 영향과 일치한다. 특히 이런 파편은 신생대 제4기 홍적세(플라이스토세)에 속하는 약 1만2000년 전 지표 근처에서 거의 동시에 강력한 공중 폭발이 일어났다는 점을 시사한다. 홍적세 동안 아타카마 사막에는 산악지대에서 동쪽으로 뻗은 강에 의해 형성된 나무와 풀이 우거진 습지가 있는 비옥한 땅이 있었다. 슐츠 교수는 유리 파편의 정확한 연대를 확인해 혜성 폭발이 정확히 언제 일어났는지를 정하려면 추가 연구가 필요하다고 말했다. 하지만 이미 다른 전문가들은 이 같은 영향이 현재 아타카마 사막이 있는 지역에서 거대 포유류가 사라질 무렵에 일어난 것으로 보고 있다. 이에 대해 슐츠 교수는 “아직 인과관계가 있다고 말하긴 이르지만, 이 같은 사건이 메가파우나(거대 동물상·체중 40㎏ 이상 거대 동물의 통칭)가 사라졌다고 생각했던 시기와 거의 같은 시간대에 발생했다는 점은 흥미롭다. 또 이 지역에 막 정착한 초기 주민들이 실제로 이를 봤을 가능성도 있다”면서 “이건 꽤 멋진 볼거리였을 것”이라고 말했다. 자세한 연구 결과는 미국지질학회(GSA) 발행 학술지인 지올로지(Geology) 최신호(11월 2일자)에 실렸다.

칠레 북부 아타카마 사막에는 세계 최대 구리 광산과 세계 최대 전파망원경 알마(ALMA)가 있다. 땅을 파는 채굴과 우주 행성 탐험이 공존하는 독특한 공간이다. 독일 베를린을 기반으로 활동하는 최찬숙 작가는 2019년 이곳에서 3개월간 머물렀다. 오랜 이주 생활을 통해 땅과 터전, 토지 소유 문제에 관심을 가져온 그는 원시적인 땅의 모습을 간직한 아타카마 사막에서 태초부터 이어져 온 땅과 인간의 관계를 깊이 사유했다.●최찬숙 ‘큐빗 투 아담’… 땅과 인간의 관계 란 20일 개막한 국립현대미술관 ‘올해의 작가상 2021’ 전시에서 최 작가는 아타카마 사막에서 촬영한 영상으로 제작한 신작 ‘큐빗 투 아담’을 선보였다. 모두의 자연이었던 땅의 원래 모습을 탐사하면서 땅을 소유하려는 인간의 욕망이 메타버스 같은 가상세계에서조차 토지 소유권을 거래하는 모습으로 발현되는 현실을 짚는다. 폭등하는 집값으로 부동산 불로소득, 토지공개념 등에 관한 논의가 주목받는 시점에서 눈길을 끄는 작품이다. ●김상진 ‘로파이…’ 현실 파고드는 가상 경험 올해로 10회를 맞은 ‘올해의 작가상’이 동시대 이슈를 다룬 4인 4색의 개성적인 전시로 관람객을 맞는다. 이 상은 매년 상반기에 후보 작가 4명을 뽑아 하반기에 신작 전시를 공개하고, 전문가 심사를 거쳐 최종 1명을 선정한다. 올해는 김상진, 방정아, 오민, 최찬숙 작가가 후보에 올랐다. 조각, 설치, 회화, 영상 등 다양한 매체 실험과 시의성 있는 주제로 모처럼 짜임새 있는 전시를 보는 재미를 선사한다.김상진 작가는 소셜네트워크서비스(SNS), 가상화폐, 메타버스 등의 가상 경험이 현실 세계에 미치는 영향과 그로 인한 현상에 주목한 설치, 조각, 영상 작품을 선보였다. 전시장 중앙에 놓인 ‘로파이 마니페스토-클라우드 플렉스’는 교탁과 책상은 비어 있고, 천장의 LED 스크린에 사람들의 다리가 매달려 있는 장면을 연출한 설치 작품이다. 코로나19 팬데믹 시대에 온라인 수업이 일상화된 현실을 은유했다. 영상 합성기술에 사용되는 초록색 크로마키 슈트를 입은 사람이 투명 샌드백 안에 갇혀 있는 조각 작품 ‘크로마키 그린’은 가상과 현실의 경계에 대한 질문과 아울러 자연을 상징하는 초록색이 삭제를 위한 인위적 도구로 활용되는 역설을 돌아보게 한다.●방정아 ‘흐물흐물’… 권력·체제 향한 날 선 회화 방정아 작가는 자신이 거주하는 부산에서 벌어진 주한미군의 탄저균 실험과 원전의 위협, 복잡한 정치 상황 등을 소재로 한 회화 작품들을 출품했다. ‘흐물흐물’을 주제로 한 그림들은 윤곽을 일부러 흐트러뜨린 탓에 흘러내릴 듯하다. 권력, 체제 등에 대한 비판 의식이 1980년대 걸개그림을 차용한 형식과 맞물려 선명하게 다가온다.●오민 ‘헤테로포니’… 시간의 본질 꿰뚫는 감각 음악, 사운드, 퍼포먼스 등을 통해 시간의 속성과 본질에 천착해 온 오민 작가는 5개 화면과 사운드로 구성한 신작 ‘헤테로포니’에서 과거의 퍼포먼스를 촬영한 영상이 현재와 미래의 시간 속에서 어떤 의미를 지닐 수 있는지 모색한다. 헤테로포니는 하나의 선율을 여러 사람이 동시에 연주할 때 연주자 개개인의 선율이 한데 공존하는 상태를 뜻하는 음악 용어다. 전시는 내년 3월 20일까지.

지구 외에도 생명체가 존재할 가능성이 더 커진 것일지도 모르겠다. 생명 탄생에 필수적인 유기 분자가 젊은 별을 둘러싸고 있는 물질에 풍부한 것으로 밝혀졌기 때문이다. 영국 리즈대 등 국제연구진은 칠레의 알마 전파망원경이 수집한 관측자료를 토대로 젊은 별 주위를 둘러싼 원시 행성계 원반이 만들어내는 가스와 먼지에서 방출된 빛의 고유 스펙트럼을 분석해 생명의 기초를 형성하는데 필요한 유기 분자가 풍부하다는 점을 밝혀냈다. 빛의 스펙트럼은 사람의 지문처럼 저마다 달라, 이를 분석하면 구성 원소를 파악할 수 있다. 이에 대해 연구 주저자로 리즈대 연구원인 존 일리 박사는 “이번 결과는 지구상의 생명을 탄생시킨 기본적인 화학 조건이 은하계 전역에 더 넓게 존재할 수 있다는 점을 시사한다”고 설명했다. 원시 행성계 원반과 비슷한 물질은 한때 젊은 태양을 둘러쌌는데 이들 물질은 오늘날 태양계 행성들을 형성한 것으로 여겨진다. 이런 분자의 존재가 중대한 이유는 우주에서 풍부하게 발견되는 일산화탄소와 같이 더 단순한 탄소 기반 분자와 생명을 만들고 유지하는 데 필요한 더 복잡하고 큰 분자 사이의 디딤돌 역할을 하기 때문이다. 복잡하고 큰 유기 분자는 조건이 되면 설탕과 아미노산 그리고 리보핵산(RNA)과 같이 물질의 구성 요소마저 만들어낸다. 그리고 이런 유기 분자는 우주의 도처에 존재한다. 하지만 지금까지는 행성이 형성되는 장소로부터 멀리 떨어진 곳에서만 관찰돼 왔다. 따라서 일리 박사는 젊은 별을 둘러싼 가스와 먼지에 그런 유기 분자가 얼마나 있는지를 확인하기로 했던 것이다.이번 연구에서 연구진이 찾아낸 유기 분자는 아노아세틸렌(HC3N)과 아세토나이트릴(CH3CN) 그리고 사이클로프로페닐리덴(c-C3H2)이라는 3가지 종류다. 이런 분자에서 방출된 빛은 분명히 서로 다른 파장을 갖는데 이를 검출할 수 있다면 거기에 특정 분자가 있다는 것을 알 수 있다. 탐색 장소로 선정된 것은 5개의 원시 행성계 원반으로 모두 지구에서 300~500광년 거리에 있고 거기에서 현재 진행형으로 행성이 형성되고 있는 것으로 알려졌다. 그런데 이 중 4개의 원시 행성계 원반에서 표적으로 삼은 유기 분자들이 발견됐다는 것이다. 게다가 그 양은 예상보다 훨씬 더 많은 것으로 나타났다. 모델에서 추정된 양보다 적게는 10배에서 많게는 100배까지 있었다. 중요한 점은 원시 행성계 원반 안에서 소행성이나 혜성도 형성하는 것으로 나타났다. 이는 이런 소행성이나 혜성이 지구의 생명 탄생으로 이어졌던 것과 같이 생명의 씨앗이 될 수 있는 큰 유기 분자를 새로 형성되는 행성들에 쏟아부을 수도 있다는 것이다. 이에 대해 연구진은 “이런 원시 행성계 원반에서 이번에 발견한 것보다 더 복잡한 유기 분자가 존재하는지를 조사할 계획”이라고 밝혔다. 자세한 연구 결과는 국제학술지 ‘천체물리학 저널 증보’(Astrophysical Journal Supplement Series) 최신호(9월 16일자)에 실렸다. 사진=리즈대