제임스 웹 우주망원경(JWST)으로 찍은 태양계 너머 외계행성 ‘HIP 65426 b’ 사진이 처음 공개됐다. 1일(현지시간) 미국 항공우주국(NASA)은 웹 망원경이 적외선으로 외계행성 촬영에 성공했다고 밝혔다. HIP 65426 b는 2017년 처음 발견된 먼지 투성이의 가스행성이다. 목성보다 질량이 5~10배 크지만 45억년에 달하는 지구와 비교할 때 행성 나이는 1500만~2000만년 정도로 파악됐다. 지구에서 약 385광년 떨어져 있다. 이번이 외계행성을 처음 촬영한 건 아니다. HIP 65426 b 이미지는 과거 지구의 지상 망원경을 통해 촬영된 적이 있지만 선명한 이미지를 확보하는 데 한계가 뚜렷했다. 천문학자들은 제임스 웹 망원경의 경우 행성의 질량과 온도를 더 정확하게 표시해 줄 뿐 아니라 대기의 움직임도 감지할 수 있는 적외선 촬영이 가능한다고 설명한다. 즉, 이전 망원경으로는 감지할 수 없었던 외계행성들의 날씨 등 기상 조건을 파악할 수 있게 됐다는 의미다. 앞으로 지구와 유사하거나 인류가 거주할 수 있는 외계행성을 찾는 데 기여할 것으로 기대된다. 웹 망원경의 관측 결과, HIP 65426 b의 대기 온도는 섭씨 약 1300도로 붉은 색의 규산염 먼지 구름에 덮힌 것으로 조사됐다. 이번 관측에 참여한 사샤 힝클리 엑시터대 교수는 “인류가 살기에는 끔찍한 곳으로, 우리가 그 행성에 있었다면 산 채로 구워졌을 것”이라고 말했다. 지금까지 태양계 너머의 외계행성을 촬영하는 데 기술적 난제가 컸다. 보통 행성을 거느리는 모항성이 더 밝게 빛나기 때문에 행성 촬영이 어렵다. HIP 65426 b의 경우 지구-태양에 비해 모항성으로부터 100배 넘게 떨어져 분간이 가능했지만 밝기로 따지면 1만배 더 희미한 상태였다. 영국 가디언은 이를 80㎞가 넘는 거리의 등대 옆에 있는 반딧불이를 포착하는 것에 비유할 수 있다고 전했다. 사샤 힝클리 교수는 “이번 관측은 천문학의 역사적인 순간”이라며 “제임스 웹이 그동안 닿을 수 없었던 새로운 행성의 문을 열어줄 것이고, 폭넓은 파장으로 그 행성들을 훨씬 더 깊이 있게 관찰할 수 있다”고 평가했다.

인류 역사상 가장 크고 강력한 제임스웹 우주망원경(JWST·웹 망원경)이 처음으로 외계행성의 모습을 직접 촬영하는데 성공했다. 지난 1일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 그간 제대로 볼 수 없었던 외계행성 'HIP 65426 b'의 모습을 웹 망원경을 통해 포착했다고 밝혔다. 지구에서 약 385광년 떨어져 우주적인 관점에서는 가까운 곳에 위치한 HIP 65426 b는 목성과 같은 가스행성이다. 나이는 약 1500~2000만 년으로 지구와 비교하면 아기 수준으로 목성 질량의 6~12배에 달한다. HIP 65426 b는 지난 2017년 칠레에 위치한 유럽남방천문대(ESO)의 초거대망원경(VLT)에 의해 처음 존재가 확인됐다. 당시 천문학자들은 이 외계행성을 짧은 적외선 파장으로 관측했으나 지구 대기에 가로막혀 자세히 볼 수는 없었다. 그러나 이같은 문제는 웹 망원경의 강력한 성능이 해결했다. 지구에서 약 150만㎞ 떨어진 태양과 지구의 중력이 균형을 이루는 라그랑주2에 위치한 웹 망원경은 주변의 별빛을 차단할 수 있는 근적외선 카메라(NIRCam)등으로 HIP 65426 b를 직접 들여다봤다. 이번에 공개된 것은 4개의 필터로 촬영됐으며 NASA 측은 외계행성 중 가장 선명한 이미지라고 자평했다.특히 HIP 65426 b의 촬영이 가능했던 것은 항성 HIP 65426와 멀리 떨어져있기 때문이다. 일반적으로 외계행성의 직접적인 촬영이 어려운 것은 주위 항성의 빛 때문이다. 그러나 HIP 65426와 HIP 65426 b의 거리는 지구와 태양과 비교해 약 100배나 멀리 떨어져있고 여기에 주위 별빛을 분리하는 웹 망원경의 첨단 기술이 한 몫 했다. 이미지 분석을 주도한 산타크루즈 캘리포니아대학 아린 카터 연구원은 "이처럼 외계행성의 이미지를 얻는 것은 우주의 보물찾기와 같다"면서 "가장 흥미로운 점은 우리가 막 이 작업을 시작했다는 것으로 향후 그간 알려지지 않은 많은 행성을 발견할 수 있을 것"이라고 밝혔다. 　한편 웹 망원경은 기존 허블우주망원경과는 전혀 다른 형태를 취한 우주망원경이다. 육각형 거울 18개를 벌집의 형태로 이어붙여 만든 주경은 지름이 6.5m로, 2.4m인 허블보다 2배 이상 크며 집광력은 7배가 넘는다. 또한 웹 망원경은 적외선 관측으로 특화된 망원경인데, 긴 파장의 적외선으로 관측할 경우 우주의 먼지 뒤에 숨은 대상까지 뚜렷하게 볼 수 있다.  

인류 역사상 가장 크고 강력한 제임스웹 우주망원경(JWST·웹 망원경)과 지금도 '노익장'을 과시하고 있는 허블우주망원경이 흥미로운 '합작품'을 내놨다. 지난 29일(현지시간) 유럽우주국(ESA)은 웹 망원경과 허블우주망원경이 촬영한 이미지로 만든 '유령은하'(Phantom Galaxy)의 모습을 공개했다. 지구에서 약 3200만 광년 떨어진 물고기 자리에 위치한 유령은하는 수많은 천체를 나선처럼 품고있는 나선은하로 '메시에 74'(이하 M74)로 불린다. 지구와 거의 마주하고 있는 M74는 표면 밝기가 낮아 아마추어 망원경으로는 관측하기 쉽지 않아 유령은하라는 으스스한 별칭을 갖고있다. 특히 M74는 다른 나선은하에 비해 나선팔이 확실하게 두드러지는 특징을 보여 이에대한 기원과 구조를 연구하는 천문학자들에게 좋은 관측대상이다.과거 심연의 우주 속에 유령처럼 숨어있던 M74를 확실히 드러낸 것은 허블우주망원경이었다. 그리고 최근 웹 망원경도 M74를 촬영했는데 두 이미지를 합치면 보다 생생한 은하의 '진면목'을 들여다 볼 수 있다. 먼저 웹 망원경은 주경 지름이 6.5m로, 2.4m인 허블보다 2배 이상 크며 집광력은 7배가 넘는다. 또한 웹 망원경은 적외선 관측으로 특화된 망원경인데, 긴 파장의 적외선으로 관측할 경우 우주의 먼지 뒤에 숨은 대상까지 뚜렷하게 볼 수 있다. 이에비해 허블우주망원경은 웹 망원경과 비교해 주경이 작고 적외선까지 볼 수 없지만 가시광선, 근적외선 스펙트럼으로 천체를 본다. 따라서 웹 망원경과 허블우주망원경이 촬영한 데이터를 결합해 서로 보안하면 우주에 대한 보다 포괄적인 통찰력을 얻을 수 있다. ESA 측은 "웹 망원경의 '날카로운' 시야는 이미지 중앙에서 바깥쪽으로 휘어지는 거대한 M74 나선 팔의 섬세한 구조를 드러낸다"면서 "허블 등 기존 관측 데이터에 웹 관측 결과를 추가하면 은하에서 별이 생성되는 영역을 정확히 찾아낼 수 있다"고 설명했다.  

인류 최초로 소행성으로부터 지구를 구하는 프로젝트가 정확한 '궤도' 위에 올랐다. 최근 미 항공우주국(NASA)은 미국 로웰 천문대 4.3m 망원경 등으로 관측한 결과 소행성 '디디모스’(Didymos)의 궤도가 오는 9월 말 도착 예정인 다트(DART) 우주선과 완벽하게 정렬되어 있음이 확인됐다고 밝혔다. DART(Double Asteroid Redirection Test)는 폭발물을 탑재하지 않은 500㎏ 정도의 작은 우주선으로 지난해 11월 24일 발사됐다. 목적지는 소행성 디디모스로 다음달 26일(현지시간) DART 우주선은 디디모스의 위성인 디모포스(Dimorphos)와 충돌할 예정이다. DART 우주선이 일부러 디모포스와 충돌하는 이유는 미래에 지구를 위협할 수 있는 소행성과 충돌해 그 궤도를 변경할 수 있는지 실험하는 것이다. 곧 미래에 지구를 위협할 수 있는 소행성의 궤도를 변경하려는 인류 최초의 실험인 셈으로, 만약 성공하면 지구 방어 임무를 위한 새로운 길을 열 수 있다.이번에 실험 대상이 된 디모포스는 지름 170m 정도의 작은 소행성으로 한 달 후면 지구에서 약 1080만㎞ 떨어진 거리를 지날 예정이다. 이번 실험을 통해 전문가들은 충돌 후 두 천체가 어떻게 속도와 궤도가 변화하는지 그 미세한 차이를 분석할 예정이다. 　 로웰 천문대 천문학자인 닉 모스코비츠는 "이번 실험은 충돌 전과 후로 나눠 그 변화를 분석해야 하기 때문에 정밀한 데이터가 필요하다"면서 "충돌 이후 변화가 다소 미미할 수 있어 그 전에 매우 정확한 측정이 필요하다"고 설명했다.이번 실험의 충돌 실수로 지구에 더 위협이 되는 것이 아니냐고 걱정할 수 있지만, DART에 의한 디모포스의 속도 변화는 4㎜/s 정도에 지나지 않는 것으로 알려졌다. 또한 디디모스가 위성 디모포스를 중력으로 잡아주는 역할도 하고있어 설령 예상치 못한 위치에 충돌하더라도 디모포스가 지구에 충돌할 가능성은 없다는 것이 NASA의 설명이다. 　한편 NASA는 지구에서 약 1억 9300만㎞ 범위 안에 있는 천체를 지구와 충돌할 가능성이 있는 근지구천체(NEO)로 정의한다. 또 지구 궤도와의 최소 교차 거리가 약 748만㎞ 이하이고 고속으로 이동하는 소행성은 잠재적 위험 소행성으로 분류한다. NASA는 소행성 충돌 최종 경보체계(ATLAS)를 통해 현재 2만 8000개가 넘는 소행성의 위치와 궤도를 추적 중이다. 망원경 4기로 24시간마다 밤하늘 전체를 관측하는 ATLAS는 지난 2017년 첫 가동 이후 지금까지 근지구천체 700여 개, 혜성 66개를 찾아냈다. 

올해 천문학 분야에서 가장 중요한 사건은 오랜 시간 막대한 비용을 들여 개발한 제임스 웹 우주 망원경이 본격적으로 관측을 시작했다는 것이다. 천문학과 천체물리학의 발전은 결국 더 멀리 있고 희미한 천체를 더 자세히 볼 수 있는 관측 기술에 달려 있다고 해도 과언이 아니다. 예를 들어 더 멀리 떨어진 은하를 관측하면 그만큼 더 오래전 은하를 관측할 수 있기 때문에 우주 초기의 일을 알아낼 수 있다.  하지만 희미한 천체라고 해서 반드시 별이나 은하를 의미하지는 않는다. 그보다 훨씬 작은 천체도 어둡고 희미해서 잘 보이지 않을 수 있다. 대표적인 천체가 갈색왜성이다. 갈색왜성은 목성 질량의 80배 (태양 질량의 대략 8%) 이하인 가스 천체로 안정적인 수소 핵융합 반응을 유지할 수 없어 보통 실패한 별로 불린다. 하지만 중수소 같은 미량 원소를 이용해서 약한 핵융합 반응을 할 수 있어 행성과는 구분된다. 별과는 비교할 수 없을 정도로 차갑고 어둡지만, 그래도 스스로 빛을 내기는 하는 천체가 갈색왜성이다.  이탈리아 트리에스테 천문학 관측소의 마리오 노니노 (Mario Nonino)가 이끄는 국제 과학자팀은 제임스 웹 우주 망원경이 가동 초기에 관측한 은하단인 Abell 2744의 이미지를 분석해 우연히 같이 찍힌 어두운 갈색왜성을 발견했다.  제임스 웹 우주 망원경이 포착한 갈색왜성 GLASS-JWST-BD1은 지구에서 1,850-2,350광년 정도 떨어져 있는 목성 질량의 31배 정도 되는 갈색왜성이다. 이 갈색왜성의 표면 온도는 600K (섭씨 327도)로 목성 같은 차가운 가스 행성보다 뜨겁지만, 별보다 훨씬 차가워 일반적인 망원경으로는 관측하기 어렵다. 참고로 GLASS-JWST-BD1는 갈색왜성 가운데 가장 어두운 T형에 속한다.  제임스 웹 우주 망원경은 허블 우주 망원경보다 더 강력한 성능을 지녔을 뿐 아니라 이렇게 차갑고 어두운 천체를 관측하는데 유리한 적외선 관측 기능에 특화되어 있다. 이번 관측도 제임스 웹 우주 망원경의 근적외선 카메라 (NIRCam)와 다른 장비의 힘이 컸다.  갈색왜성은 우리에게 별로 중요하지 않은 천체로 생각되지만, 천문학자들에게는 매우 흥미로운 이야깃거리를 간직한 천체다. 우리 은하에 별만큼 많은 갈색왜성이 존재할 수 있지만, 이들 가운데 실제로 관측된 것은 극히 적어 아직도 베일에 가려 있는 미스터리 천체이기도 하다. 허블 우주 망원경을 뛰어넘는 성능을 지닌 제임스 웹 우주 망원경은 GLASS-JWST-BD1처럼 우리 은하 곳곳에 숨어 있는 갈색왜성을 다수 포착해 그 비밀을 풀어낼 것으로 기대된다.

지구에서 가장 큰 동물인 대왕고래 크기의 소행성이 지구를 스쳐 지나갔다. 미 항공우주국(NASA)에 따르면, 지름 약 28m짜리 소행성 ‘2015 FF’가 12일 오후 5시 9분(한국시간) 지구와 가장 가까운 곳을 지났다. 길이는 대왕고래와 비슷지난 2015년 처음 발견된 해당 소행성은 음속의 27배인 시속 3만 3000㎞의 속도로 지구에서 약 430만 ㎞ 떨어진 곳을 예상대로 통과했다. 지구와 달의 평균 거리보다 8배 떨어져 있지만, 천문학자들 관점에서 보면 코앞이라 할 수 있다. 앞서 NASA는 해당 소행성을 잠재적 위험 소행성(PHA)으로 분류했다. 다만 이번에 지구에 근접할 때 충돌할 위험은 없다고 밝혔다. 소행성의 다음 방문 시기는 44년 뒤인 2066년 8월 19일이다. 잠재적 위험 소행성이 뭐길래NASA는 지구에서 약 1억 9300만㎞ 범위 안에 있는 천체를 지구와 충돌할 가능성이 있는 근지구천체(NEO)로 정의한다. 또 지구 궤도와의 최소 교차 거리가 약 748만㎞ 이하이고 고속으로 이동하는 소행성은 잠재적 위험 소행성으로 분류한다. NASA는 소행성 충돌 최종 경보체계(ATLAS)를 통해 현재 2만 8000개가 넘는 소행성의 위치와 궤도를 추적중이다. 망원경 4기로 24시간마다 밤하늘 전체를 관측하는 ATLAS는 지난 2017년 첫 가동 이후 지금까지 근지구천체 700여 개, 혜성 66개를 찾아냈다. 그중 소행성 2개는 실제로 지구에 충돌했다. ‘2019 MO’는 푸에르토리코 남해안 앞바다에서 폭발했고, ‘2018 LA’는 보츠와나와 남아프리카공화국 국경 인근 지역에 떨어졌지만 다행히 피해를 입지 않았다. 100년 내 지구 위협할 소행성 없어 NASA는 지금까지 발견한 모든 근지구천체의 궤도를 추정했다. 그 결과 앞으로 100년 안에 지구를 위협할 소행성은 다행히 없는 것으로 나타났다. 그럼에도 각국의 우주 기관은 소행성 감시를 계속해야 한다고 말한다. 우리가 놓친 위험한 소행성이 갑자기 발견될 수 있기 때문이다. 실제로 지난해 3월 7일 미국 버몬트주 상공에서 폭발한 볼링공 크기 소행성은 사전에 발견되지 않았다. 당시 폭발 위력은 TNT 폭약 200㎏과 맞먹을 만큼 강력했다.이보다 앞서 2013년 러시아 중부 첼랴빈스크에서 공중 폭발한 소행성의 파괴력은 훨씬 더 컸다. 히로시마 원자폭탄의 2633배나 되는 에너지가 방출돼 근처 수많은 건물이 피해를 입었고 부상자도 1200명 넘게 발생했기 때문이다. 충돌은 대비해야만일 지구에 위협이 되는 소행성이 날아오면 어떻게 해야 할까. 이런 상황이 현실이 되는 날을 대비하고자 각국 우주기관은 지구 방어를 준비하고 있다. 지난해 11월 24일 발사된 NASA 탐사선 다트(DART)의 주 임무는 오는 가을쯤 소행성 디디모스에 충돌해 그 궤도를 변경할 수 있는지를 시험한다. 중국 역시 비슷한 임무를 계획 중이다. 창정 5호 로켓 23기를 소행성 베누를 향해 발사하겠다는 것이다. 베누는 2199년까지 지구에 충돌할 가능성이 있는 소행성으로 알려졌다.

거대한 두 은하의 충돌로 합병 초기의 모습을 보여주는 사진이 심연의 우주 속에서 포착됐다. 지난 9일(현지시간) 미국과학재단(NSF) 산하 국립광학적외천문학연구소(NOIRLab)는 하와이 마우나케아 산 정상에 있는 제미니 노스 망원경(Gemini North Telescope)으로 촬영한 일명 '나비 은하'의 사진을 공개했다. 나선 모양의 두 은하가 서로 춤사위를 벌이듯 보이는 이 사진은 각각 NGC 4567(사진 위)과 NGC 4568 은하의 모습을 담고있다. 지구로부터 약 6000만 광년 떨어진 두 은하는 현재 서로가 서로에게 접근하면서 충돌하고 있으며 앞으로 5억 년의 시간이 흐르면 타원형의 모습을 갖춘 하나의 타원은하(elliptical galaxy)로 재탄생할 것으로 예상된다.NOIRLab에 따르면 현재 두 은하는 서로의 중심을 기준으로 약 2만 광년 떨어져 있는데, 현재는 나선 팔이 충돌하는 과정을 겪고있다. 물론 이 과정을 통해 수많은 천체들이 파괴되고 탄생하며 팔 모양의 나선형 구조는 사라질 것으로 보인다. 전문가들이 두 은하에 관심을 갖는 이유 중 하나는 우리은하의 미래를 엿볼 수 있기 때문이다. 우리은하 역시 이웃한 안드로메다 은하와 시간당 40만㎞ 속도로 서로 가까워지고 있다. 결과적으로 약 50억 년 후면 두 은하가 충돌해 거대한 하나의 타원은하가 될 예정인데 천문학자들은 태어나지도 않은 이 은하에 ‘밀코메다‘(Milkomeda)라는 이름을 붙여놓았다.　 

‘크기’에 대한 우리의 우주적인 감각을 한번 가다듬어보는 것도 재미있고 뜻깊은 일이겠다. 먼저 우리 주변에서 가장 큰 물건을 든다면, 단연 태양이다. 80억 인구가 모여 사는 지구에 비해 109배나 큰 지름을 갖고 있으며, 부피는 130만 배에 이른다. 태양이 태양계를 지배한다는 표현이 어색할 정도로 태양계에서 태양은 절대적인 존재다. 전체 태양계 천체들의 질량 중 무려 99.86%나 차지하니 말이다. 이런 태양도 은하와 우주로 데리고 나가면 난쟁이에 지나지 않는다. 그만큼 우주에는 엄청나게 큰 별들이 수두룩하다. 이런 엄청난 크기의 별들을 초거성이라고 하는데, 우리에게 친숙한 오리온자리의 초거성 베텔게우스만 하더라도 지름이 태양의 1000배를 훌쩍 넘는다. 만약 이 별을 태양 자리에다 끌어다 놓는다면 크기가 거의 목성 궤도에 육박한다. 그런데 베텔게우스를 조무래기 취급할 만한 별들도 드물지 않다. 큰개자리에서 발견된 큰개자리 VY(VY Canis Majoris)는 2020년 관측 결과 태양의 2069배로 확인되었다. 이는 토성의 궤도를 넘어서는 크기다. 관측사상 가장 큰 별로 알려진 적도 있으나, 더 정교한 관측 결과 반지름은 예전 측정치보다 많이 줄어들었다. 지구로부터 약 3900광년 떨어져 있다. 이 큰개자리 VY 별을 확실히 제치고 최대의 별로 등극한 극대거성이 나타났는데, 1990년 미국의 천문학자 찰스 브루스 스티븐슨이 발견한 스티븐슨 2-18이란 별이다.산개성단 스티븐슨 2에 존재하는 40개의 적색 초거성 중 하나로, 지구에서 약 2만 광년 떨어진 방패자리에 위치한 별이다. 지구가 속한 나선팔인 오리온자리 팔에 속하지 않고 전혀 다른 나선팔인 방패-남십자자리 팔에 속한다. 그러면 이 별은 대체 얼마나 클까? 지름이 약 29억㎞로 태양의 2150배다. 이 별의 둘레를 빛의 속도로 돈다면 8시간 이상 걸리며, 시속 900㎞의 항공기로 돈다면 무려 1100년이 걸린다. 고려조와 조선조를 합친 기간을 훌쩍 뛰어넘는다. 이 별을 태양의 자리에다 끌어다 놓는다면 토성의 고리와 위성들까지 삼켜버릴 것이다. 한 물건이 그렇게 클 수 있다는 게 상상이 가는가? 물론 이 별은 우리은하에 속한 별이지만, 천문학자들은 대체로 우주의 등방성과 균일성을 굳게 믿는 만큼 우주의 최대 별이라 보아도 큰 무리가 없다는 뜻이다. 우주 최대의 별인 스티븐슨 2-18의 나이는 성단에 있는 다른 별들과 비슷한 약 1400만~2000만 년인데, 이것은 보통 별에 비해 무척 젊은 나이에 속한다. 별은 덩치 크기에 따라 수명이 기하급속도로 줄어든다. 별이 클수록 핵융합이 빠르게 진행되어 엄청난 양의 핵연료를 소진시키기 때문이다. 스티븐슨 2-18은 대체로 수백만 년이 지나면 초신성 폭발로 소멸하고 이후에는 블랙홀이 될 것으로 예측되고 있다.   

중국이 지난달 24일(이하 현지시간) 발사한 로켓의 잔해로 추정되는 물체가 인도네시아에서 발견됐다. 자칫 인명피해로 이어질 수 있었다는 우려가 또다시 쏟아졌다. 인도네시아 일간지 자카르타 포스트의 2일 보도에 따르면 지난 1일 아침, 보르네오섬의 칼리만탄 서부 지역에서 불에 그슬린 거대한 철판이 추락한 채 발견됐다.철판의 길이는 약 5m, 너비는 2m 정도였으며, 신고를 받고 현장을 조사한 현지 경찰은 해당 물체가 추락한 중국 로켓의 파편이라고 추측했다. 또 해당 물체에는 일련번호로 추정되는 숫자도 표시돼 있었다. 경찰 측은 “추락한 로켓 파편에 방사성 물질이 존재할 가능성이 있는 만큼 주민들의 접근을 막고 조사 중”이라면서 “현재로서는 물체의 출처가 불분명하지만, 며칠 전 주민들이 하늘에서 커다란 굉음 소리를 들었다고 진술하고 있다”고 전했다.해당 물체의 사진과 영상을 확인한 하버드-스미소니언 천체물리학센터의 천문학자 조나단 맥도웰 박사는 영국 일간지 데일리메일과 한 인터뷰에서 “(인도네시아에 떨어진 물체는) 로켓 추진채 탱크의 일부분으로, 중국 로켓의 파편이라는 것에는 의심할 여지가 없다”면서 “로켓 파편의 재진입 경로로 봤을 때 해당 지역에 떨어진 것이 확실하다”고 말했다. 지난달 31일에는 칼리만탄 서부지역과 맞닿아있는 말레이시아 사라왁주(州) 상공에서 불꽃놀이처럼 밝은 빛을 내며 떨어지는 물체가 발견됐었다.당시 사람들은 이를 유성우라고 생각했지만, 실상은 지상으로 추락하는 중국 로켓의 파편이었다. 중국 우주국에 따르면, 이날 새벽 1시 45분경, 창정-5B호 잔해물이 필리핀 서쪽 바다지역(북위 9.1도, 동경 119도)에 최종 추락했다고 발표했다. 이 과정에서 다 타지 않고 남은 잔해물이 인도네시아와 말레이시아 국경지역에 추락한 것으로 보인다. 중국은 지난달 24일 하이난 원창 우주발사장에서 우주정거장 ‘톈궁’의 첫 실험실 모듈인 ‘원톈’을 실은 운반 로켓 창정-5B를 발사했다. 당국은 로켓 발사와 원톈의 분리 및 궤도 진입이 성공적이었다고 발표했으나, 일각에서는 로켓에서 분리돼 지구 궤도를 돌고 있는 1단 추진체가 며칠 후 대기권으로 재진입할 수 있다는 우려를 제기했고 이는 현실이 됐다. 중국의 로켓 파편 추락 사례 여러 건…한국 포함된 적도 중국이 쏘아올린 로켓의 파편이 추락한 사례는 이번이 처음은 아니다. 2020년에는 창정-5B 로켓 파편이 서아프리카 아이보리코스트에 낙하했다. 인명피해는 없었으나 여러 국가가 긴장감을 감추지 못했다. 당시 로켓 잔해가 미국 로스앤젤레스와 뉴욕 상공을 지나친 것으로 알려졌다.2018년 4월에는 역시 중국의 톈궁 1호가 지구로 떨어졌다. 당시에도 별다른 피해는 없었지만, 태평양과 인도양, 대서양, 남미, 호주, 아프리카, 한국 등 매우 넓은 영역이 추락 지점 범주에 들었었다. 이에 대해 미국항공우주국(NASA) 빌 넬슨 국장은 지난해 5월 공식 성명을 통해 “중국은 분명 우주 파편에 대해 무책임하다”고 비난했다.그러나 화춘잉 중국 외교부 수석 대변인은 “미국이 과장하고 있다”면서 “현재까지 파편으로 인한 피해는 보고되지 않았다. 60년 전 최초의 인공위성 발사 이후 파편으로 인명피해가 발생한 사례가 없다. 심지어 미국 전문가들도 (파편에 의한 인명피해 확률을) 10억분의 1 이하로 보고 있다”고 반박했다. 한편, 중국은 ‘우주굴기’를 위해 독자적인 우주정거장 건설에 박차를 가하고 있다. 오는 10월에는 원톈에 이은 두 번째 실험실 모듈인 ‘멍톈’을 발사할 예정이다. 멍톈이 성공적으로 톈허와 도킹하면 톈궁은 ‘T’자형의 골격을 완성하게 된다. 중국은 안보상의 문제를 이유로 한 미국 등의 반대로 1992년 국제우주정거장(ISS) 건설에 참여할 수 없게 되자 독자적인 우주정거장 건설을 추진해 왔다. 톈궁 건설이 연내에 완료되면 향후 10년 동안 매년 두 차례 유인 우주선을 발사해 우주 비행사들이 정거장에 머물며 과학실험을 수행하도록 한다는 계획이다.

미국의 우주선 잔해가 호주 목장에 떨어진 사실이 뒤늦게 확인됐다. 호주 ABC뉴스 등 외신에 따르면, 지난달 9일 오전 7시쯤 뉴사우스웨일스주 스노이산지 일대 양떼목장에 우주선 잔해가 추락했다. 당시 주민들은 거대한 무언가가 떨어진 듯한 굉음을 들었다고 소셜네트워크 서비스(SNS)상에 밝혔다.넘블라 베일이라는 현지 지역에서 양떼목장을 운영하는 농장주 믹 마이너스는 이틀 뒤인 그달 11일 자신의 목장 외딴곳에서 높이 약 3m짜리 금속 파편이 지면에 박혀 있는 모습을 발견했다.마이너스는 해당 물체가 무엇인지 전혀 예상할 수 없어 이웃 주민 자크 월러스에게 전화를 걸어 물어봤다. 월러스 역시 자신의 양떼목장에서 알 수 없는 금속 파편 몇 개를 발견했다고 했다. 월러스는 “난 굉음을 듣지 못했으나, 내 딸들은 매우 시끄러운 소리를 들었다고 했다. 일단 파편들이 하늘에서 떨어졌다는 점에서 걱정이 크다”면서 “집에 떨어졌다면 엉망진창이 됐을 것”이라고 말했다. 월러스는 호주 민간항공안전청(CASA)에 연락했으나 미 항공우주국(NASA)에 연락해보라는 얘기를 들었다. 그는 “난 달게티에 사는 농부일 뿐이다. NASA에 대체 무슨 말을 해야 하나”라고 말했다.월러스의 목장에서 발견된 파편들 중 한 개는 일련번호가 새겨져 있다. 호주국립대 천체물리학자 브래드 터커 박사는 “드래건 캡슐이 분리하는 과정에서 나온 잔해일 가능성이 크다”고 밝혔다. 드래건은 미 민간 우주기업 스페이스X의 유인캡슐로, 지난 5월 지구 대기권에 재진입했다. 당시 분리된 캡슐 하단부인 트렁크가 최근에서야 추락했다는 것이다. 터커 박사는 또 “사진을 보면 불탄 흔적이 뚜렷한데 지구 대기권에 재진입 시 나타나는 현상이다. 보통 육지 대신 바다에 떨어져 매우 보기 드물다”며 “우주 쓰레기는 종종 작은 것으로 여겨지지만 재진입 시 불에 타버리므로 원래 더 큰 조각”이라고 설명했다. 호주 스윈번공대 천문학자 레베카 앨런 박사도 해당 파편이 스페이스X의 로켓 페어링 부분으로 보인다고 밝혔다. 최근 캐나다 브리티시컬럼비아대 연구진은 위성 데이터를 사용해 로켓 잔해와 같은 우주 쓰레기가 통제불능 상태로 추락해 인명 피해를 일으킬 가능성을 분석했다. 그 결과 앞으로 10년 이내 지구에 추락하는 우주 쓰레기가 누군가를 죽이거나 다치게 할 확률은 10%에 달하는 것으로 나타났다.

지구의 자전 속도가 빨라지면서 지난 6월 29일(세계 협정시 기준)은 ‘역사상 가장 짧은 하루’로 기록됐다. 영국 텔레그래프의 지난달 31일(이하 현지시간) 보도에 따르면, 6월 29일은 기존의 자전 주기인 23시간 56분 4초에서 1.59 밀리초 단축됐다. 1밀리초는 1000분의 1초로, 사람이 인지할 수 없는 정도의 시간이다. 6월 29일의 기록은 이전의 가장 짧은 날이었던 2020년 7월 26일 1.50밀리초 단축의 기록을 경신한 것이다. ‘약 24시간’에서 1.59밀리초 단축됐다는 것은 지구 자전 속도가 빨라졌다는 사실을 의미한다. 비록 사람이 인지할 수 없는 정도의 미미한 시간이지만, 이것이 쌓이면 생활 곳곳에 영향을 미칠 수 있다. 전문가들은 지구 자전 속도가 변화한다면 미세한 변화에도 민감하게 반응하는 위성항법시스템(GPS)의 정확도가 떨어질 수 있다고 우려한다. 반대로 2020년 이전에는 지구 자전 속도가 설정보다 느린 탓에 수 밀리초가 길어진 날이 잦아 유사한 우려가 나온 바 있다.지구 자전 속도를 빠르게 만드는 원인 중 하나로 ‘챈들러 요동’ 현상이 꼽혔다. 챈들러 요동은 1891년 미국의 천문학자 세스 챈들러가 발견한 현상으로 지구 자전축이 주기적으로 이동하는 것을 의미한다. 이 현상은 지구 자전축이 대략 433일을 주기로 이동하기 때문에, 한 바퀴를 도는 데 걸리는 시간이 길어진다는 것을 의미한다. 지구가 완전한 구체가 아니라 약간 비정형인 구체이기 때문에 일어나는 현상이라는 추측은 있지만 정확한 메커니즘은 밝혀지지 않았다. 일부 전문가들은 챈들러 요동 현상이 ‘부족’해지면서 지구의 하루가 짧아진 것으로 보고 연구를 진행하고 있다. 텔레그래프는 “일반적으로 태양과 달의 조석력, 지구 핵과 맨틀간 상호작용 등에 따라 지구 자전 속도가 달라진다는 게 학계의 정설이지만, 일각에서는 지구온난화 영향으로 높은 고지대에서 녹아내린 다량의 얼음과 눈이 자전속도에 영향을 미친 게 아니냐는 가설을 내놓기도 한다”고 전했다. 지구 자전 속도 빨라지면 '음의 윤초' 시행될 가능성도 지구의 자전 속도가 계속 빨라진다면 ‘윤초’가 시행될 가능성도 있다. 윤초는 지구의 불규칙한 자전 때문에 실제 시각과 표준 시각이 맞지 않을 때, 시각을 정확히 맞추기 위해 더하는 시간을 말한다. 윤초는 1972년 처음 도입된 이래 2017년까지 총 27차례 시행됐다. 모두 1초를 더하는 ‘양’(더함)의 윤초였을 뿐, ‘음’(뺌)의 윤초가 시행된 적은 한 번도 없다. 텔레그래프는 “지구 자전 속도가 빨라지는 최근의 현상을 고려했을 때, 사상 최초로 하루에서 1초를 빼는 음의 윤초가 결정될 수도 있다는 학계의 시각이 있다”고 전했다. 다만 영국 등 일부 국가에서는 윤초에 반대하고 있다. 윤초가 적용될 때마다 컴퓨터 시스템에 1초가 더 늘어나 1분이 61초가 된 것을 제대로 반영하지 못해 접속 중단 등의 사고가 발생했었다. 음의 윤초 역시 같은 오류를 낼 가능성이 있기 때문이다.

용골자리 성운 속에서 치열한 전쟁이 벌어지고 있다. 이른바 '별과 먼지' 대결이 한창인데, 이 싸움에서 놀랍게도 별들이 승리의 함성을 지르고 있다.  보다 정확하게 표현하자면, 새로 탄생한 거대한 별에서 나오는 에너지 넘치는 빛과 바람이 우주공간으로 흩뿌려지고 있으며, 그들 자신이 태어난 산란장인 먼지의 산을 사방으로 방출하고 있는 장면을 허블 우주망원경이 잡아내 '오늘의 천체사진'(APOD) 8월 1일자에 게재했다.  용골자리 성운 내에 위치하고 있는 신비의 산으로 알려진 이 거대한 기둥들은 대부분 깨끗한 수소 가스로 이루어져 있음에도 불구하고 검은 먼지 기둥의 형상을 하고 있다. 이 같은 먼지 기둥은 실제로 지구의 공기보다 훨씬 밀도가 낮으며, 상대적으로 적은 양의 불투명한 성간 먼지 때문에 산처럼 보이는 것이다.  지구로부터 약 7,500광년 떨어진 이 용골자리 성운 사진은 허블 우주망원경으로 촬영되었으며, 그 너비는 약 3광년에 걸쳐 있다. 수백만 년 안에 성운의 먼지가 별을 만드는 재료로 다 탕진되고 나면 먼지 산 전체가 사라질 것이다.  미 항공우주국(NASA)의 제임스웹 우주망원경이 과학관측에 나서 최초의 과학품질 이미지를 내놓은 것도 이 용골자리 대성운으로, 우리은하에서 가장 밝은 곳 중 하나일 뿐더러 가장 이상한 일이 벌어지고 있는 성운이다.  성운 속 가장 강력한 별 용골자리 에타는 1830년 하늘에서 볼 수 있었던 가장 밝은 별 중 하나였지만, 최근 극적으로 어두워짐으로써 천문학자들을 놀라게 만들었다. 이 별은 머지않아 초신성 폭발을 일으키게 될 것으로 보이는데, 에타별뿐 아니라 성운 속의 수많은 별들이 초신성으로 진화할 것으로 보여, 용골자리 대성운은 그야말로 초신성 공장임을 보여주고 있다.

중국의 톈원(天問) 1호 화성 궤도선이 발사 2주년을 기념하여 화성의 위성 포보스의 놀라운 이미지를 전송해왔다. 톈원 1호는 화성 표면에 착륙시킨 주룽(祝融) 탐사 로버의 착륙 지역을 이미지화하는 데 사용된 것과 동일한 장비인 고해상도 카메라로 사진을 캡처했다. 당시 화성 궤도선은 화성의 두 위성 중 더 큰 쪽인 포보스에서 5100km 떨어져 있었다.  톈원 1은 포보스를 이미지화하기 위해 자세를 변경해야 했으며, 또한 화성 주위를 도는 각 궤도에서 태양으로부터 비교적 근접한 위치에서 좋은 조명 조건을 얻기 위해 정확한 순간을 선택해야 했다.  이미지는 픽셀당 50m의 해상도를 제공하며, 표면에 포보스의 뚜렷한 선형 홈이 보인다. 중국 국가항천국(CNSA)과 중국행성탐사국(PEC)이 공개한 이 사진은 외픽 크레이터도 선명하게 보여주고 있다. 크레이터의 이름은 명왕성 너머 혜성과 얼음 소행성으로 이루어진 오르트 구름 이론을 제안한 에스토니아의 천문학자이자 천체 물리학자인 에른스트 외픽의 이름을 따서 명명되었다. 현재 오르트 구름 명칭은 외픽-오르트 구름으로 불리고 있다.  톈원 1호는 2020년 7월 23일에 발사되었으며, 최근 화성 전체 표면 매핑을 포함한 주요 과학 목표를 완료했다. 또한 '셀카'를 포함하여 다양한 인상적인 이미지를 전송해왔는데, 셀카는 특히 이 목적을 위해 배치한 소형 우주선이 찍은 것이었다.  궤도선은 2021년 5월 유토피아 평원에 착륙한 주룽 로버와 함께 화성까지 날아갔다. 바퀴가 6개 달린 태양광 탐사 로봇인 주룽은 높이 1.85 m, 무게는 240 kg으로, 중국 고대 신화에 나온 최초의 '불의 신'을 뜻한다. 로버가 착륙한 유토피아 평원은 과거 많은 양의 얼음이 존재했을 것으로 추정돼 미생물 서식에 적합한 환경을 갖춘 곳이다. 태양열로 움직이는 로버는 현재 화성 북반구가 겨울이기 때문에 동면 중이다.  포보스는 화성의 두 위성 중 하나로, 다른 위성이 데이모스와 함께 1877년 8월 미국의 천문학자 아사프 홀에 의해 발견되었다. 데이모스보다 2배 정도 더 큰 포보스는 지름 약 23km이며, 비교적 안쪽 궤도를 돈다. 포보스는 그리스 신화에 나오는 신 아레스의 아들 포보스('공포'를 의미한다)에서 따왔다.  감자 같은 불규칙한 모양을 하고 있는 포보스는 화성 표면에서 6000km 떨어진 곳을 돌고 있는데, 이 거리는 태양계 내 어떤 위성들보다도 모행성과 가까운 것이다.  이처럼 가까운 곳에서 공전하는 포보스는 모행성 화성의 중력으로 인해 끊임없이 조석력을 받음에 따라 점차 화성으로 끌려가고 있다. 그리하여 약 5천만 년 후에 포보스는 파괴되어 분해된 작은 파편들은 화성 주위를 두르는 고리가 될 것으로 예상된다.

한국천문학회와 한국천문연구원은 천문학 분야에서 세계 최대 규모의 국제학술대회인 국제천문연맹(IAU) 총회가 오는 8월 2일부터 11일까지 부산 벡스코에서 열린다고 24일 밝혔다. 1919년 설립된 천문학 분야 국제기구인 IAU가 3년마다 대륙을 순환하며 여는 총회는 전 세계 천문학자들이 한자리에 모여 천문학계의 올림픽이라고도 불린다. 올해는 29회째로 한국에서는 처음 개최하는 행사다. IAU는 행성을 분류하고 이름을 지을 수 있는 권한을 갖는데, 2006년 명왕성을 행성에서 분리해 왜소행성으로 지정한 것도 IAU 총회에서 결정된 사안이었다. 이번 총회의 주제는 ‘모두를 위한 천문학’으로 전체 205개 세션에서 약 1700개 학술발표가 예정돼 있다. 미국 항공우주국(NASA) 제임스웹 우주망원경(JWST)의 과학성과 분석과 블랙홀의 존재를 처음 촬영한 ‘이벤트 호라이즌 망원경’(ETH·사건의 지평선 망원경) 국제연구단장 등의 초청강연 등이 진행된다. 총회에는 전문가 학술교류 이외에도 일반인들을 대상으로 하는 프로그램도 준비돼 있다. 8월 9일 오후 3시부터는 벡스코 야외 전시장에서 지역 주민과 관광객을 대상으로 하는 천체관측회가 열린다.

천문학 분야 세계 최대규모 국제학술대회인 국제천문연맹총회(IAUGA)가 다음달 부산 해운대구 벡스코에서 열린다.부산시는 국제천문연맹(IAU) 제31차 총회가 8월 2일부터 열흘 동안 벡스코 행사장에서 열린다고 24일 밝혔다. 국제천문연맹은 84개 국가 1만 400명이 넘는 천문학자가 회원으로 있는 천문학 분야 세계 최대 국제기구로, 천체의 이름을 지정할 수 있는 공식적인 권한이 있다. 국제천문연맹총회는 전 세계 천문학자들이 한 자리에 모이는 행사로 3년마다 열린다. 이번 부산 총회는 코로나19로 4년만에 열리며 우리나라에서는 처음으로 개최된다. 이번 총회에서는 ‘모두를 위한 천문학’이라는 주제로 전체 205개 세션에서 1700여건에 이르는 학술 발표가 이어진다. 시민들을 위한 다양한 프로그램도 진행된다. 최근 블랙홀 주변을 영상화한 ‘사건의 지평선 망원경(EHT)’ 국제연구단을 이끄는 셰퍼드 돌먼 하버드스미스소니안 천체 물리연구소 교수와 우주론에 대한 새로운 시각으로 2011년 노벨상을 받은 브라이언 슈미트 호주 국립대 교수의 강연이 각각 8월 5일과 6일 오후 7시 벡스코 오디토리움에서 열린다.국립부산과학관에서 8월 6일과 7일 모두 4차례에 걸쳐 ‘제임스 웹 망원경 프로젝트’에 참여하는 미국 우주망원경과학연구소(STScl) 손상모 박사를 비롯해 서울대 황호성 교수, 경희대 이정은, 전명원 교수가 ‘차세대 천문학’을 주제로 강연할 예정이다. 8월 9일과 10일 이틀간 벡스코 야외 전시장에서 천체관측 행사도 열린다. 국제천문연맹총회 2022 조직위원장으로 이번 행사를 총괄하는 강혜성 부산대 지구과학과 교수는 “국제천문연맹총회 개최는 우리나라가 세계 10위권의 경제력에 걸맞은 천문학 선진국으로 진입하는 계기가 될 것”이라고 말했다. 2018년 오스트리아 빈에서 열린 제30차 총회에는 세계 90개 나라에서 천문학자 등 3000여명이 참석했다. 제32차 총회는 2024년 남아프리카공화국 케이프타운에서 열린다. 부산시는 2014년 5월에 국제천문연맹 2021년 총회 개최를 신청한 뒤 2015년 8월 미국 하와이에서 열린 제29차 IAUGA에서 집행위원회 투표를 통해 남아공(케이프타운)과 칠레(산티아고), 캐나다(몬트리올) 등을 물리치고 개최지로 선정됐다.

천문학계의 올림픽이라고 불리는 ‘국제천문연맹’(IAU) 제29차 총회가 8월 초 부산에서 열린다. 한국천문학회와 한국천문연구원은 천문학 분야에서 세계 최대 규모의 국제학술대회인 IAU 총회가 오는 8월 2일부터 11일까지 열흘동안 부산 벡스코에서 열린다고 24일 밝혔다. IAU는 1919년 설립돼 84개국 1만 2400명 이상의 천문학자가 회원으로 가입돼 있는 천문학 분야 세계 최대 규모의 국제기구이다. 천체 이름을 지정할 수 있는 공식 권한을 갖고 있어서 2006년에는 명왕성을 행성 목록에서 분리해 왜소행성으로 지정했고 2018년에는 허블의 법칙을 ‘허블-르메르트 법칙’으로 이름을 바꾸기도 했다. IAU 총회는 3년마다 대륙을 순환하며 열리는데 한국에서 열리는 것은 처음이다. 지난 총회는 2018년 오스트리아 빈에서 열렸고, 당초 2021년 개최 예정이었지만 코로나19 확산으로 미뤄지게 됐다. 다음 총회는 2024년 남아프리카공화국 케이프타운에서 개최된다. 전 세계 천문학자들이 한자리에 모이는 이번 총회의 주제는 ‘모두를 위한 천문학’으로 전체 205개 세션으로 구성돼 약 1700개 학술발표가 있을 예정이다. 미국항공우주국(NASA) 제임스웹 우주망원경(JWST)의 과학성과 분석과 블랙홀의 존재를 처음 촬영한 ‘이벤트 호라이즌 망원경’(ETH·사건의 지평선 망원경) 국제연구단장 등의 초청강연 등이 진행된다. 총회는 전문가 학술교류 이외에도 일반인들을 대상으로 하는 프로그램도 준비돼 있다. 8월 9일 오후 3시부터는 벡스코 야외 전시장에서 지역 주민과 관광객을 대상으로 하는 천체관측회가 열리며, 국내 천문학자들도 총회 기간 동안 대중들을 위한 ‘차세대 천문학’ 강연들을 준비하고 있다. 행사를 총괄하는 강혜성 조직위원장(부산대 지구과학교육과 교수)는 “이번 IAU 부산 총회로 한국도 세계 10위권의 경제력에 걸맞는 천문학 선진국으로 도약하는 계기가 될 것”이라며 “다양하고 의미있는 논의가 이뤄지고 활발한 연구 교류의 시간이 될 것으로 기대한다”고 말했다.

중성자별로 알려진 죽은 태양끼리 맞부딪치는 모습을 천문학자들이 카메라로 잡아냈다. 물론 강력한 새 망원경 덕분이다. 그렇다고 요즘 각광을 받는 제임스 웹 우주망원경(JWST)이 잡아낸 것도 아니다. 대서양 바다 한가운데 스페인의 라팔마 화산섬 산 위에 세워진 영국 중력파광학 과도관측(GoTo) 카메라가 포착해 앞으로 더 체계적으로 관측하게 된다. 중성자별의 충돌은 우주를 이해하는 데 열쇠가 되는 것으로 주목된다. 수십억 년 전 별들과 행성들을 형성해낸 중금속들을 만들었던 것으로 여겨지기 때문이다. 하지만 중성자별끼리 충돌하면서 내뿜는 빛은 이틀밤만 관측할 수 있어 망원경이 이 순간을 포착하기란 매우 힘들다. 천문학자들이 촬영한 사진은 2017년에 촬영했는데 순전히 운이 좋아서 가능했던 일이라고 영국 BBC가 21일(현지시간) 전했다. 영국 워익대 대니 스티그스 교수는 “스피드가 본질이다. 우리는 아주 짧게 사는 어떤 것을 찾고 있다. 그것은 얼마 안 있어 사라져버린다”고 말했다. 중성자별들은 너무 무거워 작은 차 스푼 하나만 담아도 40억t의 무게가 나간다. 이 망원경은 천문학자들로 하여금 이걸 하나 쪼개 그 안에 무엇이 들어 있는지 보게 한다.맑은 하늘일 때만 관측할 수 있기 때문에 이 망원경은 산 정상에 자리해 온갖 모양과 크기의 수십개 관측장비로 구성된다. 각기 다른 천체를 연구한다. 쌍둥이 돔이 열리면 여덟 개의 실린더 망원경이 두 제트블랙 배터리와 볼트로 조여져 있는 모습이 드러난다. 이런 모습은 마치 로켓 발사대처럼 보이게 한다. 각각의 배터리는 수직으로나 수평으로 로테이션하며 모든 하늘 방향을 커버한다. 중성자별은 어마어마한 중량으로 충돌하며 원자를 파괴하는데 이때 빛이 쏟아진다. 중력이 강력해 서로를 끌어당긴다. 결국 둘은 충돌해 하나가 된다. 그 순간 섬광이 번쩍이고 강력한 충격파가 온 우주를 뒤덮는다. 그것은 우리도 감지하지 못하는 새 각자의 내면에 있는 원자를 비롯해 우주의 모든 것을 흔들리게 만든다. 그 중력파라고도 불리는 충격파는 우주공간을 왜곡시킨다. 지구에서 감지되면 새 망원경이 섬광의 정확한 위치를 찾아내려고 모든 동작을 집중하게 된다. GoTo는 중력파를 감지한 지 몇 시간 안에, 또 몇 분 안에 위치를 파악하는 것을 목표로 잡고 있다. 하늘을 촬영한 뒤 전날 밤들에 그곳에 있었던 별들과 행성들, 은하계들을 디지털로 지워나간다. 예전에는 그곳에 없었던 어떤 빛의 얼룩이 충돌하는 중성자별일 수 있다. 이 일에는 며칠이나 몇 주가 걸리는데 이제는 실시간으로 이뤄져야 한다. 컴퓨터 소프트웨어를 활용하는 엄청난 과업이다.천체물리학자인 조 라이먼 교수는 “여러분은 이런 폭발이 매우 활기차고 매우 휘황해야 하며 쉬워야 한다고 생각할 것이다. 하지만 우리는 우리가 관심있는 하나의 물체를 찾기 위해 수억 개의 별을 검색해야 한다. 또 물체가 이틀 안에 사라질 것이기 때문에 이것을 매우 빨리 해야 한다”고 말했다. 다른 천문학자들과의 팀워크가 충돌에 대한 더 세밀한 연구를 가능케 한다. 일단 연구진이 충돌 순간을 목격하면 더 크고 더 효율적인 전세계 망원경들이 모여든다. 라이먼 박사는 “이런 조사를 통해 충돌 과정을 더 자세히 알 수 있게 된다. 이런 과정은 물리학에 대한 극단적인 것들을 우리에게 알려준다”고 말했다. 산의 봉우리는 천문학자들을 별들에 더 가깝게 다가가게 만든다. 망원경을 통해 그들은 우주를 들여다 볼 수있는 새로운 방법을 갖고 있다고 GoTo의 계측학자인 켄달 오클리 박사는 말한다. 그녀는 이어 전통적인 천문학은 운이 좋은 것에 관한 것이라고 말한 뒤 “이제 우리는 더 이상 새로운 발견을 기대하지 않는다 . 다만 우리는 그들을 어디에서 찾을 수 있는지 알려주고 우주에 무엇이 있는지 하나씩 밝혀내고 있다”고 덧붙였다.

인류 역사상 지금껏 단 한 번도 본 적이 없는 우주 깊은 곳의 모습을 지구로 전송하고 있는 제임스웹 우주망원경의 손상된 부분이 공개됐다고 미국 라이브사이언스 등 과학전문매체가 20일(이하 현지시간) 보도했다. 미국항공우주국(이하 NASA)가 발표한 보고서에 따르면 제임스웹 우주망원경(이하 웹 망원경)을 구성하는 18개의 육각형 거울 중 하나가 크고 작은 10여 개의 미소 유성체와 충돌했다.웹 망원경은 지름 6.6ｍ 주경을 구성하는 18개의 금 코팅 베릴륨 거울로 이뤄져 있으며, 충돌이 발생한 부분은 이중 하나인 ‘C3’ 영역이다. 손상을 일으킨 충돌은 지난 5월 23~25일 사이에 발생한 것으로 알려졌으며, 이는 이전까지 있었던 미소 유성체와의 충돌 중 가장 큰 것으로 분석됐다. NASA가 공개한 보고서에서는 미소 유성체와 충돌이 발생하기 전과, 충돌 후 오른쪽 하단의 거울 한 곳에 밝은 빛으로 보이는 흠집을 확인할 수 있다.웹 망원경 운영팀은 충돌한 부분이 찌그러졌으며, 충돌 이전의 상태로 복구하는 것은 불가능하다고 설명했다. 다만 해당 부분의 기능을 상쇄하도록 C3거울을 미세 조정해 충돌에 따른 영향을 최소화했다고 밝혔다. ‘충돌 사고’를 일으킨 미소 유성체는 우주를 떠다니는, 모래 알갱이보다 작은 파편을 의미한다. 일반적으로 대기권 진입과 동시에 대부분 사라지는 만큼 작은 크기이고, 웹 망원경 개발팀도 개발 당시 미소 유성체와의 충돌을 고려해 주경을 설계했다. 그러나 이번에 웹 망원경에 흠집을 낸 미소 유성체는 사전 시험 단계에서 예상했던 것보다 크기가 컸던 탓에, 눈에 보일 정도의 상처가 발생한 것으로 확인됐다. NASA는 “피할 수 없는 우발적 충돌이었다”면서 “향후에도 이러한 충돌에 대비해 특별기술팀을 구성하고, 유성체 충돌 영향을 완화할 방안을 검토 중”이라고 밝혔다.한편 인류 역사상 가장 크고 강력한 성능을 가진 웹 망원경에는 약 100억 달러(한화 약 12조 원)이 투입됐다. 웹 망원경은 1990년부터 30년 넘게 우주 탐색 임무를 수행했던 ‘선배’ 허블 우주망원경을 대체하기 위해 제작됐으며, 여기에는 미국 NASA 외에도 유럽우주국(ESA)와 캐나다우주국(CAS) 등 세계 각국이 협력했다. NASA는 웹 망원경이 우주를 향해 발사된 지 정확히 200일째인 지난 12일, 마치 눈앞에서 보는 듯한 높은 해상도의 우주 사진을 공개했다. 영국 가디언지는 “현재까지 촬영한 이미지를 기반으로 천문학자들은 그동안 꿈꿔왔던 모든 것과 그 이상을 할 수 있을 것으로 보고 있다”고 평가했다. 영국 BBC 방송의 레베카 모렐 과학 분야 에디터도 “웹 우주망원경이 공개한 첫 이미지들은 입이 벌어질 정도로 놀라운 것”이라면서 “각 이미지는 어지러울 정도로 막대한 정보를 담고 있는데 겨우 수일 관측으로 이런 보물을 확보했다”고 말했다.

‘인류의 눈’ 제임스웹 우주망원경(이하 웹 망원경)이 지구에서 약 3200만 광년 떨어진 나선은하 메시에 74(이하 M74)를 포착했다. NGC628로도 알려진 M74는 대부분 은하보다 표면 밝기가 낮아 아마추어 망원경으로 관측하기가 쉽지 않아 ‘유령 은하’라는 별명도 갖고 있다. 덴마크 코펜하겐대 닐스보어연구소 산하 우주여명센터 천문학자 가브리엘 브래머 박사는 18일(현지시간) 트위터에 웹 망원경의 관측 데이터로 만든 유령 은하 사진 한 장을 공개했다. 천문학자들, 웹 망원경 데이터 사용 시작 데이터는 지난 17일 웹 망원경이 수집해 미국 메릴랜드주 볼티모어 소재 우주망원경 기록 보관소인 미컬스키 우주망원경 아카이브(MAST)에 보낸 것이다. 아카이브는 웹 망원경뿐 아니라 허블 우주망원경 등 NASA 망원경 16개가 수집한 공개 데이터를 보관한다. 웹 망원경 홍보담당 천문학자 크리스틴 풀리엄은 해당 사진이 실제 웹 망원경의 관측 데이터에서 나온 것이라고 밝혔다. 그러면서 웹 망원경의 데이터 중 일부는 NASA 소속 연구진이 분석하도록 1년간 비공개로 두지만, 나머지 데이터는 다른 전문가도 볼 수 있도록 아카이브에 저장한다고 덧붙였다. 이번 은하 사진에서 보라색을 띠는 나선팔은 실제로 보라색은 아니다. 은하를 구성하는 다환 방향족 탄화수소(PAH)라는 분자가 복사선을 방출해 보라색으로 보이는 것이다.해당 데이터를 사용한 사진은 다른 전문가도 공개하고 있다. 여러 망원경 데이터로 인근 은하를 고해상도로 관찰하는 프로젝트인 팡스 서베이(PHANGS Survey)의 연구원 주디 슈미트 박사는 허블 망원경보다 세부적인 요소를 자세히 보여주는 은하 사진을 플리커에 공유했다. 이는 웹 망원경이 가시광선, 근적외선 스펙트럼을 관찰하던 허블 망원경과 달리 적외선 관측으로 특화된 망원경인 덕분이다. 긴 파장의 적외선으로 관측하면 우주의 먼지 뒤에 숨은 대상까지도 뚜렷하게 볼 수 있다. NASA, 웹 망원경 첫 선물 공개미 항공우주국(NASA)은 지난 12일 웹 망원경이 처음 수집한 선물 같은 이미지를 대거 공개했다. 가장 먼저 행성상 성운인 ‘남쪽 고리 성운’ 사진이 공개됐다. 지구에서 약 2000광년 떨어진 돛자리에서 죽어가는 별 주변으로, 가스구름이 팽창하는 모습이 담겼다. ‘8열 행성’으로도 불리는 데 성운의 지름이 약 0.5광년에 달한다.그다음 공개된 사진은 1877년 처음 발견된 소은하군 ‘스테판 5중주’다. 약 2억 9000만 광년 밖 페가수스자리에 있는데 은하 5개 중 네 개가 서로 중력으로 묶여 근접했다 멀어지기를 반복해 춤추는 은하로도 불린다. NASA는 “은하들이 충돌하는 장면이다. 은하들이 중력 작용의 춤을 추면서 서로 끌어당기고 있다”고 소개했다.‘별들의 요람’으로 잘 알려진 용골자리 성운이 품은 ‘우주 절벽’과 아기별들의 화려한 이미지도 공개됐다. 용골자리 성운은 지구에서 약 7600광년 떨어져 있으며, 밤하늘에서 가장 크고 밝은 성운 중 하나로 꼽힌다. 이 성운은 태양보다 몇 배나 더 큰 대형 별의 산실로 알려져 있다.특히 NASA는 머나먼 우주에서 수증기 형태의 물을 확인했다고 밝혀 과학계를 흥분시켰다. 지구에서 1150광년 떨어진 외계행성 WASP-96b의 분광 자료를 분석한 결과 수증기 형태의 물을 확인했다는 것이다. NASA는 “웹 망원경이 외계행성을 둘러싼 대기에서 구름, 연무와 함께 물의 뚜렷한 특징을 포착했다. 이는 웹 망원경이 전례 없는 대기 분석 능력을 갖추고 있음을 확인시켜준다”고 설명했다. WASP-96b는 봉황자리에 있는 거대 가스 행성으로, 질량은 목성의 절반 정도다. 2014년 발견된 이 행성은 3~4일 공전 주기로 항성을 돈다.NASA는 전날 백악관 행사를 통해 은하단 SMACS 0723 이미지도 공개했다. 사진에는 130억 년 전에 만들어진 초기 우주 천체의 빛이 관측됐다. 웹 망원경은 어디 있나웹 망원경은 지난해 12월 25일 프랑스령 기아나에서 아리안 5호 로켓에 실려 우주로 발사됐다. 이후 웹 망원경은 지구-달 거리의 약 4배인 160만㎞를 날아간 끝에 태양과 지구의 중력이 균형을 이루는 ‘제2 라그랑주점’(L2) 궤도에 안착해 관측 임무를 시작했다.

최근 첫 컬러 이미지를 지구로 전송한 제임스 웹 우주망원경은 중력렌즈 효과를 이용해 빅뱅 직후 태어난 초기 은하의 모습을 확인했다. 46억 광년 떨어진 은하단인 SMACS 0723의 사진에는 더 훨씬 더 멀리 떨어진 은하의 모습이 같이 찍혀 있다. 중력렌즈는 아인슈타인의 상대성 이론에서 예측된 현상으로 은하나 은하단처럼 큰 질량을 지닌 천체의 옆을 지나는 빛이 렌즈처럼 굴절되어 증폭되는 현상을 의미한다. 중력렌즈는 멀리 떨어진 천체를 관측하는 데 없어서는 도구로 현재 천문학에서 큰 역할을 하고 있다. 그런데 사실 중력렌즈 효과는 멀리 떨어진 은하단이 아니라 가장 가까운 별인 태양에서도 나타날 수 있다. 다만 멀리 떨어진 희미한 천체의 빛을 강력한 태양광과 분리해 재구성하는 일이 너무 어려워 지금까지 잘 사용되지 않을 뿐이다. 물론 중력렌즈 효과를 이용할 수 있다면 가장 가까운 렌즈인 태양이 가장 유용한 관측 수단이 될 수 있기 때문에 천문학자들은 다양한 프로젝트를 제안하고 있다.미국 펜실베이니아 주립대학 과학자들은 태양중력렌즈가 전파 증폭기의 역할도 할 수 있다는 연구결과를 발표했다. 연구팀은 외계 문명의 전파 신호가 사실 지구까지 도달하는 과정에서 매우 약해지기 때문에 지구에서 관측하기가 매우 어렵다는 점을 지적했다. 사실 미 항공우주국(NASA)도 멀리 떨어진 탐사선과 교신을 위해 현재도 지름 70m급 대형 안테나를 사용하고 있다. 그런데 전파 역시 중력렌즈 효과의 영향을 받기 때문에 강력한 태양 전파의 간섭을 피해 먼 우주에서 신호를 수집할 수 있는 대형 안테나만 있다면 전파 신호를 증폭해 확인할 수 있다. 예를 들어 지구-태양 거리의 550배 정도 되는 장소에 안테나를 설치하면 알파 센타우리 같은 가까운 별에서 온 전파 신호를 태양 중력 렌즈의 힘을 빌려 증폭할 수 있다. (사진 참조) 물론 당장에 기술적으로 가능한 일은 아니지만, 연구팀은 이렇게 별을 중력렌즈로 활용해 전파 신호를 증폭시키는 방법이 일종의 우주 통신 중계기 같은 역할을 할 수 있다고 보고 있다. 별과 별 사이 공간에 항성 중력렌즈 효과를 이용한 중계기를 만들면 수십 광년 떨어진 먼 거리에서도 전파 신호를 수신하거나 발신할 수 있다는 이야기다. 물론 오랜 시간이 걸리는 일은 피할 수 없지만, 항성 중력렌즈를 통신에 활용하면 아주 멀리 떨어진 별과의 통신도 이론적으로 가능하다. 외계인의 신호를 듣는 것은 물론 우리가 신호를 지정된 별로 보낼 수 있는 셈이다. 과연 그런 미래가 올 수 있을지 궁금하다.