표면 아래에 거대한 바다가 숨겨져 있을 가능성이 높은 천체가 있다. 바로 '달부자' 토성의 위성 디오네(Dione)다. 최근 미 항공우주국(NASA)은 토성 탐사선 카시니호가 근접 촬영한 여러 장의 디오네 사진을 홈페이지를 통해 공개했다. 마치 토성고리에 베인듯 수많은 상처와 곰보 자국으로 가득한 디오네는 1684년 천문학자 지오바니 카시니가 발견한 토성의 위성이다. 지름 1123㎞, 공전주기는 2.7일이며 특히 2년 전 NASA 제트추진 연구소는 디오네 표면 아래에 거대한 바다가 숨겨져 있을 가능성을 언급해 관심을 모은 바 있다. 카시니호는 우리시간으로 18일 오전 디오네에 474km 거리까지 최근접해 몇 m 크기의 물체까지 식별할 수 있는 디오네의 최고 해상도 사진들을 지구로 전송했다. NASA 측은 "그간 토성 탐사 임무를 성공적으로 완수한 카시니호의 마지막 디오네 근접 사진" 이라고 그 의미를 설명했다. 　　 역대 총 5차례에 걸쳐 디오네에 접근한 카시니호 덕에 인류는 눈 앞에서 디오네의 모습을 볼 수 있었다. 사진에도 드러나듯 디오네는 우리의 달처럼 수많은 크레이터의 천국인데 이는 소행성 등의 천체 충돌과 과거 얼음 화산의 활동으로 인한 것으로 추측된다. 특히 디오네는 마치 하얗게 화장을 한 듯 밝게 빛나는데 이는 이웃한 위성인 엔셀라두스(Enceladus) 때문이다. 지름이 약 500km에 불과한 엔셀라두스는 수증기와 얼음의 간헐천이 뿜어져 나오는 것이 특징이다. 이 간헐천은 최대 수백km에 달하는 거대한 장관을 연출할 뿐 아니라 그 결과물인 얼음이 위성의 표면을 눈송이처럼 하얗게 만든다. 수증기가 순식간에 얼어서 미세 얼음 입자가 되기 때문이다. 바로 이 미세입자가 이웃한 디오네의 표면을 덮어 ‘상처’ 난 곳에 연고를 바르듯 표면을 밝게 만든 것이다. 지난 1997년 발사돼 7년을 날아 지난 2004년 토성에 도착한 카시니호는 그간 이 거대 가스 행성의 궤도를 돌면서 토성과 그 위성들에 대한 정보를 지구로 보내왔다. 그러나 카시니호는 연료가 바닥나면서 이제 토성 미션의 마지막 단계에 돌입한 상태다. 그 최후의 임무는 토성의 고리들 사이를 누비는 최근접 궤도 비행을 하는 것으로 '카시니 그랜드 피날레’로 불린다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

죽어가는 별들이 만들어낸 환상적인 성운의 모습이 사진으로 공개됐다. 지난 20일 미 항공우주국(NASA)은 북쪽 하늘 여우자리에 위치한 행성상 성운 '메시에 27'(M27)의 사진을 오늘의 천체사진으로 공개했다. 지구로부터 약 1200광년 떨어진 곳에 위치한 이 성운은 아령의 모습을 닮았다고 해서 '아령성운'(Dumbbell Nebula)으로 더 잘 알려져 있다. 동그란 형태의 환상적인 색채를 자랑하지만 사실 이는 죽어가는 별들의 외침이다. 성운 전체를 둘러싸고 있는 화려한 색상의 성간 물질은 연료를 다 소진한 별들이 방출한 것으로 고온의 가스와 먼지로 이루어져 있다. NASA 측은 "사진상으로는 성운의 크기가 작게도 느껴지지만 전체 규모는 2.5광년에 걸쳐 있다" 면서 "늙은 별들이 내뿜는 강렬한 자외선에 의해 성간 물질들이 가열돼 특정 파장의 우주선을 방출한다"고 설명했다. 한편 M27는 지난 1764년 프랑스 천문학자 샤를 메시에가 발견했으며 매우 크고 밝아서 작은 망원경으로도 관측 가능하다. 　 　 사진=Francesco di Biase　 　 　 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

마치 토성 고리에 베인듯 수많은 '상처'로 이루어진 천체 모습이 사진으로 공개됐다. 지난 17일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 토성 탐사선 카시니호가 촬영한 토성 위성 디오네(Dione)의 표면 모습을 사진으로 공개했다. 사진에도 드러나듯 디오네는 우리의 달처럼 수많은 크레이터의 천국이다. 이는 소행성 등의 천체 충돌과 과거 얼음 화산의 활동으로 인한 것으로 추측되는데 사진처럼 '상처'가 하얗게 빛나는 '속사정'이 있다. 디오네는 바로 옆에 또 다른 위성 엔셀라두스(Enceladus)를 이웃으로 두고있다. 지름이 약 500km에 불과한 엔셀라두스는 수증기와 얼음의 간헐천이 뿜어져 나오는 것이 특징이다. 이 간헐천은 최대 수백km에 달하는 거대한 장관을 연출할 뿐 아니라 그 결과물인 얼음이 위성의 표면을 눈송이처럼 하얗게 만든다. 수증기가 순식간에 얼어서 미세 얼음 입자가 되기 때문이다. 바로 이 미세입자가 이웃한 디오네의 표면을 덮어 '상처' 난 곳에 연고를 바르듯 표면을 밝게 만든 것이다. 이 사진은 지난 4월 11일 카시니호가 디오네와 11만 km 떨어진 곳에서 촬영한 것으로 픽셀당 크기는 660m다. NASA가 뒤늦게 이 사진을 공개한 이유는 있다. 우리시간으로 18일 오전 카시니호가 디오네에 474km 거리까지 최근접했기 때문이다. NASA 측은 이 과정을 통해 몇 m 크기의 물체까지 식별할 수 있는 디오네 북극 주변의 최고 해상도 사진을 얻을 수 있을 것으로 기대하고 있다. 한편 디오네는 1684년 천문학자 지오바니 카시니가 발견한 것으로, 지름 1123㎞, 공전주기는 2.7일이며 토성의 강력한 자기권 안에 있다. 특히 2년 전 NASA 제트추진 연구소는 디오네 표면 아래에 거대한 바다가 숨겨져 있을 가능성을 언급해 관심을 모으고 있다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

게의 등딱지처럼 생겨 ‘게성운’이라고 불리고 있는 M1 성운이 ‘오늘의 천문 사진’(APOD)으로 소개됐다. 16일 미국항공우주국(NASA)이 운영하는 웹사이트 APOD에 공개된 이 사진은 허블 우주망원경이 촬영한 데이터를 착색한 것이다. 허블 망원경은 NASA와 유럽우주국(ESA)이 공동으로 운영하고 있다. 황소자리 방향으로 지구로부터 약 6290광년 거리에 있으며 지름은 약 5광년인 게성운은 1731년 영국 아마추어 천문학자 존 베비스에 의해 처음 발견됐다. 이후 1758년 프랑스 천문학자 샤를 메시에가 게성운을 시작으로 성운과 성단을 109개로 정리한 ‘메시에 목록’을 만들었다. 메시에는 자신의 이름 첫 글자인 ‘M’과 이 목록의 첫 번째 순서라는 뜻으로 게성운에 ‘M1’이라는 명칭을 붙였다. 1884년에는 영국 천문학자 로스가 지름이 183cm인 반사 망원경을 사용해 M1이 게의 등딱지처럼 생겼다고 해서 게성운이라는 별명을 붙였다. 게성운은 별의 진화 마지막 단계인 초신성이 폭발해 만들어진 초신성 잔해이다. 성운 중심에는 지름 30km에 달하는 중성자별인 펄서가 존재하며 1초에 30.2회 자전하면서 전자기파를 방출한다. 천문학자들은 게성운이 언제 생성됐는지까지 기록을 통해 밝혀냈다. 팽창우주론의 창시자인 미국의 허블은 유럽대신 동양의 기록에서 초신성의 기록을 찾아냈고 게성운이 초신성 잔해라는 것을 1928년 발표했다. 중국 기록은 송나라 때 연대기인 ‘송사천문지’(宋史天文誌)에 나와 있는데 “1054년 여름 남동쪽에 낯선 별이 나타났는데 불그스름한 빛깔로 금성보다 밝았으며 23일 동안은 대낮에도 볼 수 있었다. 그 후 차츰 어두워졌으며 1056년 봄 소멸했다”고 쓰여 있다. 당시 초신성 폭발은 중국뿐만 아니라 우리나라, 일본, 터키, 그리고 인디언의 기록에도 남아 있다. 미국 애리조나에 있는 화이트 메사 동굴과 나바호산에는 오늘날 미 남서부 지역에 사는 원주민인 푸에블로 족의 선조들이 그린 벽화가 남아 있다. 천문학자들은 이 벽화에 그려진 초승달을 이용해 초신성이 1054년 7월 5일쯤 폭발했다는 것까지 계산해냈다. 사진=NASA/ESA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

게의 등딱지처럼 생겨 ‘게성운’이라고 불리고 있는 M1 성운이 ‘오늘의 천문 사진’(APOD)으로 소개됐다. 16일 미국항공우주국(NASA)이 운영하는 웹사이트 APOD에 공개된 이 사진은 허블 우주망원경이 촬영한 데이터를 착색한 것이다. 허블 망원경은 NASA와 유럽우주국(ESA)이 공동으로 운영하고 있다. 황소자리 방향으로 지구로부터 약 6290광년 거리에 있으며 지름은 약 5광년인 게성운은 1731년 영국 아마추어 천문학자 존 베비스에 의해 처음 발견됐다. 이후 1758년 프랑스 천문학자 샤를 메시에가 게성운을 시작으로 성운과 성단을 109개로 정리한 ‘메시에 목록’을 만들었다. 메시에는 자신의 이름 첫 글자인 ‘M’과 이 목록의 첫 번째 순서라는 뜻으로 게성운에 ‘M1’이라는 명칭을 붙였다. 1884년에는 영국 천문학자 로스가 지름이 183cm인 반사 망원경을 사용해 M1이 게의 등딱지처럼 생겼다고 해서 게성운이라는 별명을 붙였다. 게성운은 별의 진화 마지막 단계인 초신성이 폭발해 만들어진 초신성 잔해이다. 성운 중심에는 지름 30km에 달하는 중성자별인 펄서가 존재하며 1초에 30.2회 자전하면서 전자기파를 방출한다. 천문학자들은 게성운이 언제 생성됐는지까지 기록을 통해 밝혀냈다. 팽창우주론의 창시자인 미국의 허블은 유럽대신 동양의 기록에서 초신성의 기록을 찾아냈고 게성운이 초신성 잔해라는 것을 1928년 발표했다. 중국 기록은 송나라 때 연대기인 ‘송사천문지’(宋史天文誌)에 나와 있는데 “1054년 여름 남동쪽에 낯선 별이 나타났는데 불그스름한 빛깔로 금성보다 밝았으며 23일 동안은 대낮에도 볼 수 있었다. 그 후 차츰 어두워졌으며 1056년 봄 소멸했다”고 쓰여 있다. 당시 초신성 폭발은 중국뿐만 아니라 우리나라, 일본, 터키, 그리고 인디언의 기록에도 남아 있다. 미국 애리조나에 있는 화이트 메사 동굴과 나바호산에는 오늘날 미 남서부 지역에 사는 원주민인 푸에블로 족의 선조들이 그린 벽화가 남아 있다. 천문학자들은 이 벽화에 그려진 초승달을 이용해 초신성이 1054년 7월 5일쯤 폭발했다는 것까지 계산해냈다. 사진=NASA/ESA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

- 신이 과연 있는가? - 외계인이 있나? - 블랙홀 안으로 떨어지면 어떻게 되나? 일반 사람들이 천문학자를 만나면 대개 다음과 같은 세 가지 질문들을 가장 많이 하는 것으로 나타났다. 신이 과연 있습니까? 외계인이 있나요? 만약 블랙홀 안으로 떨어지면 어떻게 되나요? 이 유서 깊은 질문들에 대해 미국의 한 천체물리학자가 퍽 흥미로운 답을 내놓았다. 물론 과학적인 증거와 자신의 견해를 조합해 만든 것이다. 현재로서는 가장 모범적인 답안이라 생각되어 여기에 소개한다. 참고로 그의 이름은 류(Liu)이며, 뉴욕 스태튼 아일랜드 시립대학 교수임을 밝혀둔다. -신은 과연 있는가?​ 일반적으로 과학이나 천문학은 특별히 신의 존재에 대해 언급할 대목이 별로 없다. 말하자면 그것은 과학이 답할 수 있는 영역이 아니란 얘기다. 과학은 확인된 예측과 증거에 기초해 결론을 도출한다. 하지만 신의 존재는 그러한 결론을 도출할 수 있는 영역의 문제가 아니란 뜻이다. 과학은 존재하는 것에 대한 내용과 변화를 연구할 수 있을 뿐이다. 전임 베네딕트 교황이 다음과 같은 말을 한 적이 있다. “빅뱅 이론은 신이 존재한다는 것을 말해주는 것이다.” 하지만 사실은 그렇지 않다. 빅뱅은 우주의 시초에 일어난 사건일 뿐이다. 그로부터 시간과 공간이 출발한 것이다. 그 이전에는 시간도 공간도 없었다. 많은 사람들은 이러한 천문학적 발견은 신의 존재를 증명해주는 것이라고 굳게 믿는다. 반면에, 또 다른 사람들은 우주가 존재하는 데는 신이 필요치 않다, 신은 존재하지 않는다고 생각한다. 따라서 빅뱅이 신의 존재나 부재를 증명한다고 하는 주장은 터무니없는 것이다. 물론 빅뱅이 '날아다니는 스파게티 괴물'(우주를 창조했다고 우스개삼아 일컬어지는 신)의 존재 여부도 증명해주지 않는다. 이 말은 절대 농담이 아니다. 빅뱅과 신의 존재를 결부시켜 당신이 믿는 것은 맹신일 따름이다. 어떤 사람은 이런 질문까지 한다. “그렇다면 당신의 생각은 어떻습니까?“ “모르겠습니다.” 우주는 참으로 아름다우며 복잡하고 환상적이다. 나는 지금까지 이 우주를 존재케 한 어떤 전지전능한 신적 존재를 나타내주는 증거라고는 본 적이 없다. 하지만 신이 존재하지 않는다는 증거 역시 본 적이 없다. -외계인은 있는가? 우주는 너무나 광활한 곳이어서, 이 넓은 우주에서 오로지 한 곳에만 생명이 출현할 확률은 근본적으로 제로다. 한 곳에서 생명이 출현했다면 다른 곳에서도 당연히 출현할 수 있었을 것이다. 그러나 우리는 너무나 장구한 시간과 광막한 공간으로 격리되어 있어 그들의 존재를 감지할 수 없을 따름이다. 언젠가 만날 것이란 보장도 사실 없다. 하지만 지구상에 외계인 거주지가 있다든가, 뉴멕시코 로즈웰에 UFO가 추락했다든가 하는 얘기는 사실이 아니다. 외계인 존재에 관한 증거라고 하는 것들 중 엄격한 과학적 검증을 통과한 사례는 아직껏 하나도 없다. 외계인들과 언젠가 접촉할 수 있을까? 인류의 메시지를 싣고 지구에서 송출된 라디오파가 우주공간을 여행한 지가 50년이 되었다. 이는 곧 50광년의 거리, 곧 500조km를 내달렸다는 얘기다. 그런데 우리은하만 해도 지름이 그 2000배인 10만 광년, 즉 10^18km나 된다. 그 라디오파가 우리은하를 가로지르는 데만도 10만 년이 걸린다는 뜻이다. 따라서 외계인이 비록 우리은하 안에 존재하더라도 그 신호를 수신할 가능성은 거의 없다고 하겠다. 정말 우리와 가까운 데 있지 않는 한 말이다. 그 반대의 경우도 마찬가지다. 외계인이 만약 라디오파 신호를 보냈다 하더라도 정말 가까운 별이 아니면 우리가 수신할 가능성은 거의 없다고 할 수 있다. 그러면 우리가 외계 생명체와 만날 확률이 전혀 없다는 건가? 전혀 없다고는 할 수 없다. 하지만 그럴 경우가 생기더라도 참으로 아주 먼 미래의 일일 것이다. -내가 만약 블랙홀 안으로 떨어진다면 어떻게 될까요? 두 단계로 대답하겠다. 우리 지구에는 조수 현상이 있다. 달과 지구의 인력으로 일어나는 현상이다. 달의 인력이 작용하는 방향으로 지구가 늘어나는 것이라 보면 된다. 그런데 지구 본체는 대단히 단단하기 때문에 지표가 늘어나는 것은 거의 눈에 띄지 않지만, 바닷물은 다르다. 대단히 큰 움직임을 보이는 것이다. 그게 바로 밀물과 썰물이다. 이제 당신이 블랙홀 가까이 있다고 하자. 블랙홀의 인력은 상상을 초월하는 크기이기 때문에 만약 당신이 머리부터 다이빙한다면 그 머리와 발끝에 작용하는 인력(지구의 조석력과 근본적으로 같기 때문에 조석력이라 한다) 크기의 차이로 인해 당신 몸은 짜낸 치약처럼 엄청 길게 늘어날 것이다. 마틴 리스 경은 이 현상을 ‘스파게티화’라는 용어로 나타냈는데, 참으로 적절한 표현이라 하겠다. 당신의 마지막은 원자보다 작은 입자의 흐름으로 블랙홀 안으로 소용돌이치며 사라질 것이다. 그런데 블랙홀에 빠지더라도 어떻게든 조석력을 이겨내 생존할 수 있는 상황을 가상한다면 더욱 재미있는 사실을 알 수 있다. 블랙홀은 클수록 당신에게 덜 치명적이다. 만약 당신이 빠진 블랙홀이 지구 크기만하다면 당신은 스파게티가 될 운명을 피할 수가 없다. 하지만 그 블랙홀이 만약 태양계만하다면 블랙홀의 사건 지평선(블랙홀에서 되돌아올 수 없는 한계선)에서 느끼는 조석력이 그다지 크지 않아 당신의 몸은 그런대로 원형을 보존할 수 있을 것이다. 그렇다면, 아인슈타인의 일반상대성 이론에서 예측한 시공간의 휘어짐은 블랙홀에서 어떻게 나타날까? 먼저 당신이 블랙홀로 뛰어들 때 빛의 속도에 가깝게 가속하여 돌입한다면, 공간 속을 움직이는 속도가 빠를수록 시간은 느리게 흘러갈 것이다. 그럼 어떤 현상이 벌어지는가? 당신이 블랙홀 안으로 떨어질 때 당신 바로 앞에는 당신보다 먼저 떨어진 것들이 보일 것이다. 그것들은 당신보다 더 많은 시간 지체를 겪었기 때문이다. 만약 뒤쪽으로 돌아볼 수 있다면, 당신보다 늦게 블랙홀 안으로 떨어진 모든 것들을 볼 수 있을 것이다. 결론적으로 말해, 당신은 당신이 있는 그 지점의 우주의 전 역사, 곧 빅뱅에서 먼 미래까지의 역사를 동시에 볼 수 있다는 뜻이다. 이광식 통신원 joand999@naver.com

외계생명체는 과학자뿐만 아니라 공상과학영화를 즐겨보는 마니아부터 어린 아이들까지 흥미를 가지는 소재다. 지구 외에 또 다른 공간에 살고 있는, 우리와 다른 생명체와의 만남을 ‘곧 다가올 미래’로 보는 전문가들도 적지 않다. 이러한 견해를 가진 집단 중 하나는 바로 바티칸이다. 프란치스코 교황을 중심으로 세계 종교의 한 축을 구성하는 바티칸은 최근 “지구 이외의 또다른 행성에 외계 생명체가 존재할 것으로 믿는다”는 뜻을 밝혔다. 신(神)의 존재를 믿는 종교단체 및 지도자가 신 이외의 다른 ‘고등 생명체’의 존재를 거론하는 것은 역사적으로 비교적 드문 일이다. 바티칸은 왜 외계생명체의 존재를 믿게 됐을까. ▲바티칸 천문대의 역사 바티간 소속으로서 천체를 관측하는 교육 기관인 바티칸 천문대의 역사는 1582년으로 거슬러 올라간다. 당시 교회는 부활절과 축일(하느님과 구세주, 천사와 성인들, 거룩한 신비와 구세사적 사건 등을 기념하거나 특별히 공경하도록 교회가 별도로 정한 날) 등을 결정하는데 있어 역법을 이용했다. 즉 천체의 주기적인 운행을 시간 단위로 구분해 날을 정한 것이다. 교회는 하늘의 움직임을 살필 전문가들을 필요로 했다. 때문에 역법이 급속도로 발전한 18세기의 교황들은 바티칸 천문대와 천문학을 적극적으로 지원했고, 바티칸은 외계생명체를 거론하는 단계에까지 이르렀다. 현 바티칸 천문대 소장인 호세 가브리엘 푸네스 신부는 2008년 “가톨릭 교리나 성경에서도 외계 생명체의 존재를 부인하는 내용은 없다”고 밝혔으며, 가톨릭과 바티칸의 수장인 프란치스코 교황 역시 지난 해 5월 바티칸 라디오 정규방송에서 “내일이라도 녹색 피부에 긴 코와 큰 귀를 가진 화성인이 세례받기를 원한다면 그렇게 할 것”이라면서 “세례받기를 원하는 이들에게 문을 닫으면 안된다”고 말했다. 이러한 발언은 비교적 근대의 일이긴 하나, 바티칸이 바티칸 천문대를 중심으로 먼 우주를 관찰한 역사는 결코 짧지 않다. ▲갈릴레오 갈릴레이의 종교재판 천문학과 떼려야 뗄 수 없는 역사적 인물은 갈릴레오 갈릴레이(1564~1642)다. 그는 망원경으로 달과 목성 등을 관찰하고 역학 연구를 통해 근대 천문학 발전에 기여한 인물로, 그가 벌인 가장 큰 ‘사건’은 바로 코페르니쿠스의 지동설 옹호다. 지동설은 태양이 우주 혹은 태양계의 중심에 있고 나머지 행성들이 그 주위를 공전한다는 우주관이며, 갈릴레이는 지동설을 입증할 만한 연구 및 발언을 지속하다 결국 두 차례의 종교재판을 받았다. 당시 교황청이 갈릴레이에게 재판 및 고문을 선고했던 이유는 갈릴레이의 주장이 지구가 중심이라는 ‘진리’에 어긋났기 때문이다. 교황청은 그의 이론들이 이단에 가깝다고 주장하며 그의 모든 서적을 금서 목록에 올렸다. 지오르다노 부르노(1548~1600) 역시 갈릴레이에 앞서 교회와 다른 뜻을 주장한다는 이유로 이단으로 몰려 화형을 당한 바 있다. 이처럼 약 400년 전 바티칸은 우주의 존재를 알고 있었으나 지구가 중심에 있지 않다는 사실은 인정하지 않았다. ▲‘ET’의 존재를 인정한 바티칸 4세기에 걸친 과학과 종교의 갈등에 종지부를 찍은 것은 요한 바오로 2세 교황이다. 그는 1992년 갈릴레오 갈릴레이에 대한 교회의 비난이 잘못됐음을 인정했고 “진화론은 논리적으로 옳은 것”이라고 밝혔다. 갈릴레이에 대한 명예도 회복 시켰다. 그 즈음 등장한 것이 바로 외계생명체였다. 1992년 미국항공우주국(이하 NASA)가 영화 속 캐릭터인 ‘ET’로 대변되는 외계생명체를 본격적으로 탐색하겠다고 밝힌 가운데, 바티칸은 이 탐색 작업에 적극 협력할 뜻을 표명했다. 당시 바티칸 천문대는 이탈리아 언론인 코리에레 델라 세라와 한 인터뷰에서 “우리들은 지구 외계에 지적 능력을 갖춘 생명체가 존재할 가능성을 믿지 않으면 안된다. 지구상의 인간만이 유일한 고등생물이라고 생각하는 것은 자기중심주의”라고 전했다. 바티칸의 이 같은 입장 변화는 종교로서 인류의 화합을 도모하고자 한 바티칸의 의지로 해석된다. 이후 바티칸은 종교와 과학의 간극을 없애는 노력과 동시에, ‘하나님은 우주 만물의 창조주’라는 기존의 믿음을 꾸준히 이어가고 있다. 다만 400년 전과 차이점이 있다면 ‘우주 만물’이라는 피조물에 ‘외계인’이 포함됐다는 사실이다. ▲외계생명체에 대한 믿음, 종교·개인마다 달라 외계생명체의 존재가 ‘해는 동쪽에서 뜨고 서쪽으로 진다’는 ‘진리’처럼 과학적으로 입증된 것은 아닌 만큼, 종교별로 다양한 입장이 공존한다. 미국 밴더빌트대학교의 천문학자인 데이비드 와인트랍 교수는 자신의 저서 ‘종교와 외계인: 우린 어떻게 대응할 것인가’(Religions and Extraterrestrial Life: How Will We Deal With It?, 2014)에서 외계생명체가 실존한다는 가정하에 “유대교는 자신과 자신이 사는 곳에 있는 신과의 관계를 중요시 여긴다. 외계인의 존재를 문제화 하지 않는다. 모르몬교는 확실하게 외계인을 믿으며 이슬람교의 코란에도 또 다른 지적 생명체와 관련한 언급이 있다. 힌두교나 불교 등의 신비로운 동양 종교들도 이에 대해 크게 문제 삼지 않는다. 다만 개신교와 가톨릭을 포함한 기독교에서는 전통적이고 보수적일수록 "외계생명체와 관련한 문제가 더 많을 것”이라고 분석한 바 있다. 과학적으로 증명되지 않은 외계생명체를 향한 믿음은 종교 뿐 아니라 개인마다 다를 수 있다. 외계생명체가 존재한다고 보는 종교의 신도라 할지라도 개인의 가치관에 따라 이를 부인할 수도 있다. ‘ET’의 실존 여부는 여전히 ‘믿거나 말거나’의 영역이다. 그러나 우주 및 외계생명체의 탐색은 현재진행형이며, 전 세계가 집중하는 고등 학문이라는 사실은 부인할 수 없다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

우리는 타임머신을 타고 과거의 지구로 돌아갈 수 없다. 하지만 천문학자들은 강력한 망원경을 이용해서 먼 과거의 우주를 볼 수 있다. 빛이 지구까지 도달하는 데 걸린 시간만큼 과거의 모습을 보기 때문이다. 100억 광년 떨어진 은하를 관측한다면, 사실상 100억 년 전의 은하의 모습을 보는 것과 다름없다. 이런 이유로 오늘도 천문학자들은 강력한 망원경을 이용해서 먼 거리에 있는 은하를 관측하기 위해서 노력한다. 그러나 이 정도 먼 거리에서는 은하조차 관측이 매우 어려운 희미한 점에 불과하다. 최근 캘리포니아 공과대학의 천문학자 아디 지트린(Adi Zitrin)과 그 동료들은 10m 구경의 켁 망원경에 탑재된 MOSFIRE라는 장비를 이용해서 빅뱅 직후 6억 년 후에 형성된 은하를 관측하는 데 성공했다. 이는 130억 년 이전의 우주를 들여다보는 것과 마찬가지이다. 이번 연구에서 중요한 것은 EGSY8p7라고 명명된 이 은하에서 라이만 알파선(Lyman-alpha emission line)을 발견했다는 것이다. 뜨거운 수소에서 방출되는 라이만 알파선은 한창 별이 형성되는 초기 은하에 풍부할 것으로 예상하기는 했지만, 현재까지 관측은 하지 못했던 파장이다. 라이만 알파선이 풍부한 것과 이것을 지구에서 관측하는 것은 별개의 문제라고 할 수 있는데, 지구까지 오는 과정에서 성간 분자나 가스에 의해 쉽게 흡수되기 때문이다. 이를 관측할 수 있었던 것은 강력한 장비의 도움과 함께 천운이 따랐다고 할 수 있는 부분이다. 사실 이 정도 멀리 떨어진 은하에서 관측된 것은 처음이었다. EGSY8p7의 초기 분석 결과는 이 은하가 극도로 뜨거운 별에 의해서 빛나고 있다는 정보를 제공했다. 아마도 우주 초기 은하는 풍부한 가스 덕분에 거대한 별이 형성되면서 아주 강한 라이만 알파선을 방출하는 것으로 보인다. 과학자들은 초기 은하에서 나온 빛을 관측함으로써 우주 초기에 은하가 어떻게 형성되었는지에 대한 중요한 정보를 얻을 수 있다. 앞으로 더 강력한 망원경이 완성되면 과학자들은 아주 먼 과거로 거슬러 올라가 오래전 우리 은하 같은 은하가 어떻게 생성되었는지에 대한 더 많은 정보를 얻을 수 있을 것이다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

유럽우주국(ESA)의 혜성 탐사선 ‘로제타’가 ‘67P/추류모프-게라시멘코’(이하 67P) 혜성에 도착한 지 벌써 1년이 흘렀다. 그동안 혜성의 선명한 모습을 찍거나 탐사로봇 ‘필레’를 투하하는 등 여러 임무를 수행한 로제타는 오는 13일 드디어 67P 혜성이 근일점을 통과하는 특별한 이벤트를 관측한다. 로제타는 2004년 3월 발사돼 10년 만인 지난해 8월 탐사 목표인 67P 혜성에 도착했다. 그 후 혜성의 가스 분출이나 표면의 지형을 촬영하고 핵의 구조를 조사하는 등 여러 임무를 수행한 끝에 지난 6일에는 1주년이라는 기념일을 맞이했다. 로제타는 우리에게 수많은 아름다운 이미지를 전송해주는 동시에 혜성이 내뿜는 수증기가 우리 지구의 물과는 다른 성질을 갖고 있다는 것과 혜성에서 질소 분자를 처음 발견했으며 큰 자기장이 없다는 것 등 태양계의 기원과 진화에 관한 수수께끼에 다가갈 수 있는 과학적으로 흥미로운 결과를 공개해 왔다. 또 지난해 11월에는 탐사로봇 ‘필레’(Philae)를 혜성 표면에 투하해 착륙시키는 사상 최초의 임무를 수행했다. 그 과정에서 원래 계획대로 되지 않고 여전히 필레와의 통신은 불안정한 상태이지만, 혜성의 가스와 먼지로부터 유기 화합물을 검출하거나 영역마다 다른 표면의 모습을 파악하고 온도를 측정하는 등 다양하고 흥미로운 데이터를 보내오고 있다. 그 외에도 67P 혜성의 핵 구조를 전파를 통해 조사했다. 그 결과, 혜성 내부에는 구멍이 상당히 많이 있고 먼지와 얼음이 완만하게 모여 있으며 수십 m 규모로 성분이나 특성이 고루 같다는 점 등이 밝혀졌다. 오는 13일에는 67P 혜성이 태양에 가장 가까운 곳인 ‘근일점’을 통과하는 특별한 이벤트를 맞이한다. 혜성 활동이 가장 활발해질 무렵이기에 지금까지 이상의 극적인 변화나 새로운 발견이 있을지도 모른다. ‘뉴허라이즌스’에 의한 명왕성 탐사, ‘던’에 의한 세레스 탐사, 그리고 이번 ‘로제타와 필레’에 의한 67P 혜성 탐사는 앞으로도 천문학자들은 물론 일반인들로부터 크게 주목받을 것이다. 한편 67P 혜성은 이번 달 동안 새벽 동쪽 하늘의 쌍둥이자리 방향에 위치한다. 13등급 정도로 매우 어두워 맨눈으로 볼 수는 없지만 어느 곳을 지나고 있을지 한 번 의식해 보는 것은 어떨까. 사진=ESA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

미 우주항공국(NASA)의 뉴호라이즌 탐사선은 이제는 왜행성(dwarf planet)으로 강등된 명왕성의 모습을 밝혀냈다. 과학자들은 태양계 저 멀리 있는 얼음 천체들을 처음으로 가까운 거리에서 볼 수 있었다. 하지만 아직 왜행성이라 불리는 천체 가운데 실제로 탐사선을 보내 확인한 장소는 세레스와 명왕성이 유일하다. 명왕성보다 더 먼 곳에는 아직도 많은 왜행성이 탐사를 기다리고 있다. 이 중에서 명왕성의 행성 지위를 끌어내리는 데 크게 이바지한 천체가 바로 에리스(Eris)이다. 에리스는 과거 명왕성보다 약간 더 크다고 생각되었고 이로 인해 명왕성의 지위가 모호해졌다. 여기에 에리스 같은 천체가 여럿 있다는 증거가 발견되면서 결국 천문학자들은 새로 발견된 모든 천체를 행성으로 인정하든가 아니면 명왕성을 행성의 위치에서 끌어내리는 두 가지 선택에 직면했다. 결국, 천문학자들은 명왕성을 왜행성으로 격하시켜 문제를 해결했다. - 명왕성보다 크다? 에리스의 발견은 2005년 1월로 거슬러 올라간다. 천문학자 마이크 브라운(Mike Brown)과 그의 동료들은 그해 1월 29일, 2003년 얻어진 이미지를 분석하다 에리스를 비롯한 왜행성을 발견하게 된다. 그리고 그해 10월에는 다시 에리스가 디스노미아(Dysnomia)라는 위성을 거느리고 있다는 사실이 밝혀졌다. 이를 이용해서 천문학자들은 에리스의 질량을 알 수 있었다. 그런데 이 결과가 문제였다. 에리스의 질량을 측정해보니 명왕성의 질량보다 27%나 더 컸다. 하지만 이것만으로 에리스가 명왕성보다 더 크다고 말할 수는 없다. 밀도가 더 높을 수도 있기 때문이다. 2005년, 발견 직후 허블 우주 망원경 측정 결과는 지름이 2,397km인 것으로 나타났다. 이는 명왕성보다 약간 큰 지름이다. 이렇게 되면 명왕성을 행성에서 끌어내리든지 에리스를 새로운 행성으로 인정하지 않으면 안 된다. 결론은 앞서 말한 대로다. 그런데 사실 에리스처럼 멀리 떨어진 천체는 정확한 지름을 구하기가 쉽지 않다. 가장 큰 왜행성이 된 에리스에 대한 정밀관측이 이어졌고 나중에 얻은 결론은 처음 관측보다 조금 작은 것으로 나타났다. 그리고 사실 명왕성은 생각보다 약간 크다는 사실이 뉴호라이즌의 탐사 결과 밝혀졌다. 지금 결론은 이 둘은 거의 비슷한 크기거나 명왕성이 약간 큰 것으로 보고 있다. 이렇게 되면 왜행성으로 강등된 명왕성이 억울할 것 같지만, 사실 그렇지 않은 게 현재까지 관측으로 이 둘은 판별이 어려울 만큼 크기가 비슷하고 질량은 분명히 에리스가 더 크기 때문이다. 결국, 둘 다 행성으로 인정하지 않을 거면 그냥 둘 다 행성보다 작은 천체로 보는 것이 옳다. 그리고 이렇게 분류하면 이 둘보다 약간 작은 왜행성들도 한꺼번에 행성으로 인정해야 하는 문제도 피해갈 수 있다. - 태양계 저 멀리의 하얀 얼음 세상 명왕성은 태양계의 행성과 비교해서 길쭉한 타원 궤도를 공전한다. 에리스는 이보다 더해서 태양에서 가장 가까운 근일점이 37.91AU(1AU는 지구 - 태양 거리로 약 1.5억km), 가장 먼 원일점이 97.65AU에 달한다. 공전주기는 무려 558년이다. 1977년 원일점을 돌았기 때문에 현재 거리는 명왕성의 거의 3배에 달하는 셈이다. 태양에 가장 가까이 오는 시점은 2256년에서 2258년이다. 이렇게 먼 거리에 있어서 에리스는 매우 관측이 어렵고 탐사선을 보내는 일도 쉽지 않다. 그런데도 많은 과학자 그룹이 가장 강력한 망원경을 동원해 이 천체를 연구했다. 과학자들은 적어도 에리스가 명왕성과 표면색이 다르다는 점은 알고 있다. 명왕성의 옅은 대기는 태양 에너지와 반응해서 톨린(tholin)이라는 분자를 만드는데, 이로 인해 표면이 적갈색 내지는 옅은 붉은색으로 보인다. 그러나 에리스는 이런 반응이 일어나기에는 너무 멀고 온도가 낮아서 거의 흰색에 가까운 표면을 가진 얼음 천체이다. 참고로 에리스의 표면 온도는 -243.2°C에서 -217.2°C 사이이다. 그야말로 극저온의 얼음 세상인 셈이다. 다만 태양에서 거리가 멀기 때문에 낮에도 어두운 얼음 세상이다. 이 어두운 얼음 세상에도 친구는 있다. 명왕성이 카론을 비롯한 위성을 거느리는 것과 같이 에리스도 디스노미아라는 위성이 있다. 이 위성은 에리스의 1/5 정도 크기로 지름이 340km 정도다. 3만 7천km 거리에서 에리스를 16일 정도 주기로 공전하는데, 크기나 주기로 봤을 때 지구 - 달의 축소 모형 같은 생김새다. 물론 명왕성과 마찬가지로 에리스 역시 다른 위성을 거느리고 있을 가능성도 있다. 다만 현재 거리가 멀어 확인이 어려운 상태다. - 에리스 너머엔 뭐가 있을까? NASA의 뉴호라이즌스호는 명왕성까지 가는 데 9년이 걸렸다. 같은 속도로 에리스까지 가려면 수십 년의 시간이 필요할 것이다. 이런 이유로 현재 기술로 에리스 탐사선을 발사하는 일은 어렵다. 이미 과학자들은 에리스 이외에 비교적 큰 천체들을 명왕성 궤도 너머에서 다수 발견했다. 하지만 이 천체 가운데 에리스와 명왕성보다 더 큰 것은 아직 없다. 물론 아직 발견되지 않은 천체가 더 많을 것이기 때문에 더 큰 천체가 어딘가 숨어있을 가능성은 충분하다. 당분간 이 천체들을 탐사할 우주선은 거리 때문에 발사가 어렵다. 대신 앞으로 발사될 제임스 웹 우주 망원경과 지상에 건설될 대형 망원경을 통해서 더 상세한 관측은 가능하다. 미래에 에리스보다 더 멀리 떨어진 더 큰 왜행성이나 사실상 행성 급의 천체가 발견될 가능성도 있다. 과학은 과연 거기에 무엇이 존재하는가 하는 질문에 답하기 위해 발전했다. 앞으로도 그 발전은 계속될 것이다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

미국 항공우주국(NASA)이 허블우주망원경으로 촬영한 별 탄생의 요람 석호 성운(Lagoon Nebula)의 모습을 최근 공개했다. 석호 성운은 지구로부터 5000광년쯤 떨어진 궁수자리에 위치해 있으며 M8 또는 NGC 6523으로 불린다. 특히 작은 망원경으로도 관측이 가능할만큼 밝고 화려한 발광성운(發光星雲·주위의 열을 받아 스스로 빛을 내는 성운)으로 천문학자들에게 인기가 높다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

해돋이 및 해넘이 위치에 정확히 맞춰 거석들이 배열돼 있는 영국의 스톤헨지와 같은 유적은 고대인들이 뛰어난 천문학자였다는 증거로 받아들여지곤 한다. 영국 일간 데일리메일은 5일(현지시간) 선사시대인의 뛰어난 천체관찰능력을 보여주는 또 다른 증거를 찾았다고 말하는 아일랜드 고고학자들의 주장을 소개했다. 아일랜드 고고학자 마틴 브레난과 잭 로버츠는 아일랜드 동부 미드 카운티의 선사시대 유적인 ‘L 돌무덤’(Cairn L)에서 발견된 벽화가 다름 아닌 일식 현상을 묘사한 것이라고 주장한다. 문제의 그림은 크고 작은 두 개의 동심원으로 구성돼 있다. 하나의 도형이 다른 도형에 흡수되는 듯한 모양이 실제로 개기일식의 모습을 연상시킨다. 두 학자는 더 나아가 몇 가지 근거를 들어 이 그림이 그려진 돌무덤이 일종의 천체 관측소였으며, 그림을 그린 화가는 고대의 천문학자였다고 말하고 있다. 첫 번째 근거는 바로 이 그림이 새겨진 날짜다. 이 그림은 기원전 3340년 11월 30일에 그려진 작품으로 추정된다. 현지 언론에 따르면 이는 아일랜드 천문 고고학자(archaeoastronomer) 폴 그리핀이 계산한 고대 일식 날짜와 정확히 일치하고 있다. 두 번째 근거는 바로 이 돌무덤이 여러 가지 천체 현상을 관찰하기 좋은 위치에 건설됐다는 점이다. 우선 이 무덤은 언덕 꼭대기에 위치해 있기 때문에 하늘을 육안으로 확인하기에 용이하다. 또한 고대 켈트족 절기인 삼하인(Samhain)과 임볼릭(Imbolic), 즉 정확히 11월 1일 및 2월 2일 아침에 햇살이 들어오는 장소이기도 하다는 것. 세 번째 근거는 돌무덤의 신비한 내부 구조다. 돌무덤 안에는 18개의 장식 기둥들이 있는데 이 중 가운데 위치한 가장 큰 석회암 기둥은 ‘속삭이는 돌’(The Whispering Stone)이라고 불린다. 보름달빛이 처음 이 동굴 안으로 들어올 때면 그 빛은 정확히 속삭이는 돌의 꼭대기를 가장 먼저 비추는 것으로 전해진다. 여기에 더해 돌무덤의 입구 바로 왼편 벽면에는 13개의 아치가 겹쳐진 형태의 벽화가 있다. 두 고고학자는 이 벽화 또한 화성의 운행을 표현한 것으로 보고 있다. ‘L 돌무덤’은 1865년에 처음 발굴됐다. 내부에서 발견된 고대 벽화들의 보호를 위해 콘크리트 지붕을 씌어 보강했으며 일반대중에는 공개되지 않은 상태다. 방승언 기자 earny@seoul.co.kr

미 우주항공국(NASA)의 뉴호라이즌 탐사선은 이제는 왜행성(dwarf planet)으로 강등된 명왕성의 모습을 밝혀냈다. 과학자들은 태양계 저 멀리 있는 얼음 천체들을 처음으로 가까운 거리에서 볼 수 있었다. 하지만 아직 왜행성이라 불리는 천체 가운데 실제로 탐사선을 보내 확인한 장소는 세레스와 명왕성이 유일하다. 명왕성보다 더 먼 곳에는 아직도 많은 왜행성이 탐사를 기다리고 있다. 이 중에서 명왕성의 행성 지위를 끌어내리는 데 크게 이바지한 천체가 바로 에리스(Eris)이다. 에리스는 과거 명왕성보다 약간 더 크다고 생각되었고 이로 인해 명왕성의 지위가 모호해졌다. 여기에 에리스 같은 천체가 여럿 있다는 증거가 발견되면서 결국 천문학자들은 새로 발견된 모든 천체를 행성으로 인정하든가 아니면 명왕성을 행성의 위치에서 끌어내리는 두 가지 선택에 직면했다. 결국, 천문학자들은 명왕성을 왜행성으로 격하시켜 문제를 해결했다. - 명왕성보다 크다? 에리스의 발견은 2005년 1월로 거슬러 올라간다. 천문학자 마이크 브라운(Mike Brown)과 그의 동료들은 그해 1월 29일, 2003년 얻어진 이미지를 분석하다 에리스를 비롯한 왜행성을 발견하게 된다. 그리고 그해 10월에는 다시 에리스가 디스노미아(Dysnomia)라는 위성을 거느리고 있다는 사실이 밝혀졌다. 이를 이용해서 천문학자들은 에리스의 질량을 알 수 있었다. 그런데 이 결과가 문제였다. 에리스의 질량을 측정해보니 명왕성의 질량보다 27%나 더 컸다. 하지만 이것만으로 에리스가 명왕성보다 더 크다고 말할 수는 없다. 밀도가 더 높을 수도 있기 때문이다. 2005년, 발견 직후 허블 우주 망원경 측정 결과는 지름이 2,397km인 것으로 나타났다. 이는 명왕성보다 약간 큰 지름이다. 이렇게 되면 명왕성을 행성에서 끌어내리든지 에리스를 새로운 행성으로 인정하지 않으면 안 된다. 결론은 앞서 말한 대로다. 그런데 사실 에리스처럼 멀리 떨어진 천체는 정확한 지름을 구하기가 쉽지 않다. 가장 큰 왜행성이 된 에리스에 대한 정밀관측이 이어졌고 나중에 얻은 결론은 처음 관측보다 조금 작은 것으로 나타났다. 그리고 사실 명왕성은 생각보다 약간 크다는 사실이 뉴호라이즌의 탐사 결과 밝혀졌다. 지금 결론은 이 둘은 거의 비슷한 크기거나 명왕성이 약간 큰 것으로 보고 있다. 이렇게 되면 왜행성으로 강등된 명왕성이 억울할 것 같지만, 사실 그렇지 않은 게 현재까지 관측으로 이 둘은 판별이 어려울 만큼 크기가 비슷하고 질량은 분명히 에리스가 더 크기 때문이다. 결국, 둘 다 행성으로 인정하지 않을 거면 그냥 둘 다 행성보다 작은 천체로 보는 것이 옳다. 그리고 이렇게 분류하면 이 둘보다 약간 작은 왜행성들도 한꺼번에 행성으로 인정해야 하는 문제도 피해갈 수 있다. - 태양계 저 멀리의 하얀 얼음 세상 명왕성은 태양계의 행성과 비교해서 길쭉한 타원 궤도를 공전한다. 에리스는 이보다 더해서 태양에서 가장 가까운 근일점이 37.91AU(1AU는 지구 - 태양 거리로 약 1.5억km), 가장 먼 원일점이 97.65AU에 달한다. 공전주기는 무려 558년이다. 1977년 원일점을 돌았기 때문에 현재 거리는 명왕성의 거의 3배에 달하는 셈이다. 태양에 가장 가까이 오는 시점은 2256년에서 2258년이다. 이렇게 먼 거리에 있어서 에리스는 매우 관측이 어렵고 탐사선을 보내는 일도 쉽지 않다. 그런데도 많은 과학자 그룹이 가장 강력한 망원경을 동원해 이 천체를 연구했다. 과학자들은 적어도 에리스가 명왕성과 표면색이 다르다는 점은 알고 있다. 명왕성의 옅은 대기는 태양 에너지와 반응해서 톨린(tholin)이라는 분자를 만드는데, 이로 인해 표면이 적갈색 내지는 옅은 붉은색으로 보인다. 그러나 에리스는 이런 반응이 일어나기에는 너무 멀고 온도가 낮아서 거의 흰색에 가까운 표면을 가진 얼음 천체이다. 참고로 에리스의 표면 온도는 -243.2°C에서 -217.2°C 사이이다. 그야말로 극저온의 얼음 세상인 셈이다. 다만 태양에서 거리가 멀기 때문에 낮에도 어두운 얼음 세상이다. 이 어두운 얼음 세상에도 친구는 있다. 명왕성이 카론을 비롯한 위성을 거느리는 것과 같이 에리스도 디스노미아라는 위성이 있다. 이 위성은 에리스의 1/5 정도 크기로 지름이 340km 정도다. 3만 7천km 거리에서 에리스를 16일 정도 주기로 공전하는데, 크기나 주기로 봤을 때 지구 - 달의 축소 모형 같은 생김새다. 물론 명왕성과 마찬가지로 에리스 역시 다른 위성을 거느리고 있을 가능성도 있다. 다만 현재 거리가 멀어 확인이 어려운 상태다. - 에리스 너머엔 뭐가 있을까? NASA의 뉴호라이즌스호는 명왕성까지 가는 데 9년이 걸렸다. 같은 속도로 에리스까지 가려면 수십 년의 시간이 필요할 것이다. 이런 이유로 현재 기술로 에리스 탐사선을 발사하는 일은 어렵다. 이미 과학자들은 에리스 이외에 비교적 큰 천체들을 명왕성 궤도 너머에서 다수 발견했다. 하지만 이 천체 가운데 에리스와 명왕성보다 더 큰 것은 아직 없다. 물론 아직 발견되지 않은 천체가 더 많을 것이기 때문에 더 큰 천체가 어딘가 숨어있을 가능성은 충분하다. 당분간 이 천체들을 탐사할 우주선은 거리 때문에 발사가 어렵다. 대신 앞으로 발사될 제임스 웹 우주 망원경과 지상에 건설될 대형 망원경을 통해서 더 상세한 관측은 가능하다. 미래에 에리스보다 더 멀리 떨어진 더 큰 왜행성이나 사실상 행성 급의 천체가 발견될 가능성도 있다. 과학은 과연 거기에 무엇이 존재하는가 하는 질문에 답하기 위해 발전했다. 앞으로도 그 발전은 계속될 것이다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

우리 태양계에서 가장 신비로운 자태를 자랑하는 토성과 2개의 위성이 나란히 한 앵글에 포착됐다.지난 4일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 토성탐사선 카시니호가 촬영한 환상적인 토성과 디오네(Dione), 미마스(Mimas)의 모습을 공개했다. 사진 속 흐릿하게 대부분의 배경을 차지하고 있는 것은 태양계에서 두번째로 큰 토성이다. 사진 하단에 마치 위성을 한 칼에 베어버릴듯 보이는 줄이 바로 토성의 아름답고 신비로운 고리. 사진에 나타나듯 디오네와 미마스는 우주의 '점'으로 보이는데 이는 토성의 적도 기준 지름이 무려 12만 km가 넘기 때문이다. 사진을 보면 토성 고리 위(왼쪽 하단) 반달처럼 보이는 천체가 디오네다. 우리의 달처럼 크고 작은 수많은 크레이터가 표면 곳곳에 나있는 디오네는 1684년 천문학자 지오바니 카시니가 발견한 것으로, 지름 1123㎞, 공전주기는 2.7일이며 토성의 강력한 자기권 안에 있다. 특히나 디오네에 관심이 쏠리는 것은 2년 전 NASA 제트추진 연구소가 표면 아래에 거대한 바다가 숨겨져 있을 가능성을 언급했기 때문이다. 그리고 미마스는 토성 고리 하단에 하나의 점으로 보인다. 지름 396km의 작은 위성인 디오네는 독특하게 생긴 크레이터 때문에 영화 스타워즈에 나오는 ‘데스스타’라는 무시무시한 '별명'이 붙기도 했다. 이 사진은 지난 5월 27일 카시니호가 토성과 100만 km 떨어진 곳에서 촬영했다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

바티칸이 외계인의 존재를 인정했다고 영국 인디펜던트 등 해외 언론이 3일 보도했다. 보도에 따르면 최근 바티칸 소속 바티칸 천문대 측은 지구 이외의 또 다른 행성에 외계 생명체가 존재할 것으로 믿는다“고 밝혔다. 바티칸 천문대는 1582년부터 우주학을 연구해 왔으며, 최근 NASA가 공식 발표한 ‘제2의 지구’ 또는 ‘슈퍼지구’의 소식을 접한 뒤 이 같은 믿음이 더욱 굳어진 것으로 해석된다. 다만 바티칸 천문대는 “설사 우리 태양계 밖에 외계 생명체가 존재한다 해도 그들이 ‘제2의 예수’를 의미하는 것은 아니며, 예수의 몸을 통해 이 땅에 온 하느님은 인간”이라고 설명했다. 이 같은 발언을 한 바티칸 천문대 천문학자는 아르헨티나 코르도바대학을 졸업한 호세 가브리엘 후네스 신부다. 후네스 신부가 외계 생명체의 존재를 인정한다는 뜻을 밝힌 것은 이번이 처음은 아니다. 그는 2008년에도 “가톨릭 교리나 성경에서도 외계 생명체의 존재를 부인하는 내용은 없다”고 밝힌 바 있다. 티칸에서 외계 생명체에 관심을 가지는 성직자는 후네스 신부 외에 또 있다. 바로 프란치스코 교황이다. 프란치스코 교황은 지난 해 5월 바티칸 라디오 정규방송에서 “내일이라도 녹색 피부에 긴 코와 큰 귀를 가진 화성인이 세례받기를 원한다면 그렇게 할 것”이라면서 “세례받기를 원하는 이들에게 문을 닫으면 안된다”고 말했다. 외계 생명체의 존재 유무를 밝히는 것은 인류의 과제 중 하나로 꼽힌다. 지난달 NASA는 케플러우주망원경이 발견한 태양계 외부 행성 후보군을 추가로 발견했다면서 “또 하나의 지구를 찾았다”고 밝혔다. NASA는 지구에서 1400광년 떨어진 케플러 452b가 지구와 가장 닮은 행성이며, 태양과 매우 비슷한 특징의 모체 항성의 궤도를 돌고 있다고 설명했다. 공전주기 역시 386일로 지구와 비슷하다. 케플러 452b의 나이는 60억 년으로, 우리 태양보다 15억 년 더 오래됐다. 온도는 태양과 똑같은 수준인 것으로 추정된다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

어두운 우주에 물감을 뿌린듯 환상적인 모습을 자아내는 성운(星雲)의 모습이 공개됐다. 최근 미 항공우주국(NASA)은 허블우주망원경으로 촬영한 별 탄생의 요람으로 알려진 석호 성운(Lagoon Nebula)의 모습을 공개했다. 석호 성운은 지구로부터 약 5000광년 떨어진 궁수자리에 위치해 있으며 M8 혹은 NGC 6523으로 불리기도 한다. 특히 작은 망원경으로도 관측이 가능할만큼 밝고 화려한 발광성운(發光星雲·주위의 열을 받아 스스로 빛을 내는 성운)으로 천문학자들에게 인기가 높다. 이름 그대로 석호(潟湖)를 닮아 석호 성운이라 불리는 M8은 과거 공개된 사진에서는 둥그런 형태의 아름다운 핑크색 모습(사진 아래 참조)을 뽐냈다. 그러나 이번에 공개된 사진에는 그같은 모습은 온데간데 없는데 이는 허블우주망원경이 성운의 중심부 만을, 그것도 가시광선과 더불어 적외선을 사용해 사진을 찍었기 때문이다. 일반적으로 성운은 수많은 우주먼지와 가스로 가득차있어 그 안을 들여다보기 힘든데 적외선은 이같은 문제를 해결해준다.　 이번에 공개된 사진을 보면 과거 아름답고 평화롭게만 보였던 석호 성운의 냉혹한 현실이 고스란히 드러나 있다. 가운데 별을 중심으로 강력한 가스와 먼지가 폭풍처럼 휘몰아치면서 수많은 별들과 천체들이 이 속에서 태어난다. 가운데 십자모양으로 빛나는 별은 '허셀 36'(Herschel 36)으로 구름처럼 둘러싼 주위를 '조각'하고 가스를 이온화시키는 역할을 한다.　 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

미 항공우주국(NASA)의 과학자들이 멀쩡한 경비행기를 추락시키고는 기체가 파괴되는 장면을 흥미롭기 그지없다는 듯 바라보고 있다. 항공우주과학계의 총아들이 이번에는 어떤 실험을 진행하고 있는 것일까? 미국 CBS 방송 등 외신들은 2일(현지시간) 사고 항공기 실종을 막기 위한 NASA 과학자들의 최근 노력을 소개했다. 현재 일부 항공기들에는 추락사고 발생 시 인공위성에 즉각적으로 비행기의 위치좌표를 전송하는 장치인 긴급조난위치발생기(ELT)가 장착돼있다. 실제로 추락사고가 발생한다면 해당 위치에 구조대를 최대한 빨리 파견해야 하는 만큼 구조에 있어 중요한 역할을 수행하는 첨단장치라고 말할 수 있다. 그러나 이 ELT는 간혹 추락의 구체적 상황에 따라 작동하지 않거나 고장을 일으키는 등 아직 보완의 여지가 남아있는 것으로 전해진다. NASA가 진행하고 있는 추락 테스트는 바로 이 장치의 작동 성능을 끌어올리기 위한 것. 추락 테스트를 총괄하는 NASA의 채드 스팀슨은 추락 시점에 ELT에 가해지는 충격의 종류, 그리고 ELT 장치가 제대로 작동할 수 있는 최적의 설치 위치 등 여러 문제의 해답을 찾기 위해 이번 실험을 진행하고 있다고 밝혔다. 이를 위해 비행기 내부에는 충돌 데이터를 수집할 여러 개의 센서와 카메라가 부착됐으며, 지상에도 카메라 여러 대가 동원됐다. 이를 통해 총 5개의 ELT 장치가 적절한 위치에 설치됐는지 여부를 판단하는 것. 해당 실험은 NASA 소유의 ‘랭글리 착륙 및 충격 연구소’(Langley Landing and Impact Research Facility)에서 진행되고 있다. 이곳은 통제된 환경에서 비행기 추락 실험을 반복할 수 있는 세계유일의 장소다. 원래 이 시설은 우주인들의 달 표면 착륙 상황을 모의로 구현 해보기 위해서 설립된 것이다. 그러나 1972년부터는 실험용 우주선, 헬리콥터, 비행기 등의 추락 실험에 사용되고 있다. 천문학자이자 NASA 수색구조부서(Search and Rescue Mission) 담당자이기도 한 리사 마주카는 “항공기가 사고를 당했을 때 최대한 빠르게 구조대를 보낼 수 있도록 하는 것이 우리의 목표”라며 “우리가 실험 비행기들을 추락시킴으로써 다른 누군가의 비행이 안전해지길 바란다”고 밝혔다. 이들은 8월 중에 마지막 충돌실험을 진행한 뒤에 미국 연방항공청(FAA) 측에 ELT개선 사항을 전달할 예정인 것으로 알려졌다. NASA는 앞으로 충돌 피해에 잘 견디는 것은 물론, 충돌이 발생하기 이전에 미리 상황을 감지해 구조대에게 정보를 전달할 수 있는 ‘스마트’한 경보장치를 개발하는 것이 장기적 목표라고 전했다. 사진=ⓒ유튜브/NASA 방승언 기자 earny@seoul.co.kr

우리은하의 별들 중 3분의 1이 은하 중심을 공전하는 궤도를 수시로 바꾸고 있다는 놀라운 사실이 밝혀졌다. 새로 작성된 우리은하 지도에 따르면, 우리은하 전체에 걸쳐 이러한 일들이 일어나고 있는 최초의 증거를 보여주는 연구결과가 발표되었다고 2일(현지시간) 영국 일간지 데일리메일이 보도했다. 이 연구는 앞으로 천문학자들에게 우리은하에서 별들의 생성과정과 움직임을 더욱 잘 이해할 수 있도록 도와줄 것으로 전망되고 있다. 이 지도는 지난 4년간 10만 개의 별들을 조사한 슬로언 디지털 스카이 서베이-3(SDSS)의 데이터를 기초로 작성되었다. 도널드 슈나이더 펜실베니아 주립대 천문학자는 이 특이한 연구를 위해 7만 개나 되는 우리은하 별들을 측정했다고 밝혔다. 이 연구의 주요필자인 마이클 헤이던 뉴멕시코 주립대(NMSU) 교수는 "현대 사회를 볼 때 많은 사람들이 자신의 출생지를 멀리 떠나 살아가고 있는데 우리 은하의 별들도 그와 비슷하다. 우리은하 별 중 30%가 그들이 태어난 궤도를 떠나 멀리 여행하고 있다는 사실을 발견했다"고 말했다. 이 새 은하 지도를 작성하는 데 관건은 별의 대기 성분 측정으로 별빛이 가지고 있는 스펙트럼을 분석해보면 알아낼 수 있다. "별의 스펙트럼을 분석해보면 우리은하의 화학적 구성이 끊임없이 바뀌고 있음을 알 수 있다" 고 공동연구자인 존 홀츠먼 NMSU의 천문학자가 설명한다. 그는 "별들은 그 중심에서 차례대로 중원소들을 만들어내고 그 별이 죽으면 그 중원소들은 우주로 방출되어 다음 세대의 별을 만드는 재료로 쓰인다. 이러한 과정이 진행되면 원소 종류가 점차 풍부해지고 그 다음 세대의 별들은 보다 많은 중원소들을 포함하게 된다"고 덧붙였다. 우리은하에는 지역에 따라 상대적으로 별의 생성이 활발하게 이루어지는 곳이 있다. 이러한 지역에는 새 별들의 세대가 보다 많이 형성된다. 천문학자들은 별에 포함된 중원소의 비율을 측정해 그 별의 세대와 태어난 곳을 알아낸다. 일반적으로 우리은하 원반 외곽 부분에는 중원소 비율이 낮은 별들이 많지만, 어떤 영역에는 원반 안쪽의 별처럼 중원소를 많이 포함한 별들도 다소 있다. 연구에서 많은 데이터가 별들이 은하 중심에서 멀리 또는 가까이 움직이면서 방사선으로 궤도를 바꾼다는 것을 설명해주고 있다. 이처럼 무작위로 일어나는 별들의 위치 변동은 '이주' 개념에 비유할 수 있는데, 이는 은하 나선팔과 같은 은하 원반의 불규칙성에서 야기되는 것으로 보여지고 있다. 별들의 이주를 보여주는 증거는 태양과 가까운 별들에서 이미 포착된 적이 있지만, 이 새로운 연구는 우리은하 전체에 걸쳐서 일어나는 별들의 이주 증거를 보다 명확히 보여준다는 점에서 큰 의미가 있는 것으로 평가되고 있다. 이광식 통신원 joand999@naver.com

슈퍼지구 삼 형제가 발견됐다고 영국 일간 데일리메일 등 외신이 보도했다. 이들 가운데 ‘엄마 별’인 모성 옆에 있는 슈퍼지구는 지금까지 발견된 슈퍼지구 가운데 ‘엄마 별’과 가장 가까운 거리를 공전하고 있다고 천문학자들이 설명했다. 엄마 별 주위를 돌고 있는 슈퍼지구 삼 형제 가운데 가장 가까운 슈퍼지구는 너무 사이가 좋아서인지 그안은 너무 뜨겁게 달궈져 있다. 이 슈퍼지구는 북반구 별자리로 21광년 거리에 있는 카시오페이아자리 속에 숨겨져 있었다. 이 별자리는 M자나 W자, 혹은 3자라는 특징있는 모양으로 널리 알려졌다. ‘HD219134b’로 명명된 이 슈퍼지구는 엄마 별(HD219134)을 다른 두형제 슈퍼지구, 그리고 ‘큰 딸’ 거대 가스행성과 함께 공전해 하나의 ‘가족’ 같은 항성계를 이루고 있다. 연구논문에 따르면, 슈퍼지구 삼 형제는 모두 우리 지구보다 질량이 크다. 하지만, 목성이나 토성, 해왕성과 같은 가스형 행성보다는 가볍다. ‘엄마 별’과 가장 친한(?) 첫 번째 슈퍼지구는 공전궤도가 3일로, 우리 시점에서 보면 현재 엄마 별의 얼굴 앞을 가로지르고 있다. 천문학자들은 미국항공우주국(NASA)의 스피처 우주망원경과 지상 망원경 등의 관측 장비를 사용해 이 슈퍼지구의 질량이 우리 지구보다 4.5배 무거우며 크기는 1.6배 크다는 것을 확인했다. 연구에 참여한 스위스 제네바대 스테판 우드리 박사는 “이런 정보는 이 행성이 지구와 매우 비슷한 밀도와 구성을 가지고 있는 것을 시사한다”고 말했다. 또 “이 행성은 별에 매우 가까워 온도는 섭씨 427도 정도”라면서 “아마 지표면은 녹아 있고 녹은 용암과 화산들로 이뤄진 세계로 생명체가 살기에는 적합하지 않다”고 설명했다. 이 행성은 ‘생명체거주가능지역’(habitable zone)으로 불리는 위치에 있지 못해 녹은 물이 없어 사실 생명체가 살 수 없다는 것이다. 하지만 이 슈퍼지구에 천문학자들이 관심을 보이는 이유는 따로 있다. 이는 ‘엄마 별’과 가까운 행성 가운데 이 슈퍼지구가 지구에서 가장 가까운 거리에 있다는 것이다. 이에 대해 하버드-스미소니언 천체물리학센터의 라스 버츠해브 박사는 “대부분의 알려진 행성은 수백 광년 떨어져 있다”면서도 “그런데 이 행성은 사실상 옆집에 있는 이웃이나 마찬가지”라고 말했다. 즉 이 슈퍼지구는 ‘엄마 별’을 배경으로 행성 대기와 구성을 분석하는 추가 연구를 할 수 있는 기회를 제공하는 것이다. 우드리 박사는 “모성의 표면을 통과하는 이런 항성계는 별빛이 행성을 비추므로 행성 대기의 특성을 알 수 있게 하므로 특히 관심이 간다”고 말했다. 이번에 천문학자들의 큰 관심을 받게 된 슈퍼지구는 흥미롭게도 다른 두 슈퍼지구를 형제로 두고 있다. 엄마 별 옆에 두 번째로 있는 슈퍼지구는 지구보다 2.7배 무겁고 공전주기는 6.8일이다. 그다음 슈퍼지구는 지구보다 8.7배 무겁고 공전주기는 47일이다. 가장 멀리는 목성형 가스 행성의 공전주기는 3년이다. 한편 이번 연구성과는 국제 천문학술지 ‘천문학과 천체물리학’(Astronomy & Astrophysics) 최신호에 발표됐다. 사진=NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

지난 1977년 9월 인류의 원대한 꿈을 실은 무인 우주탐사선이 발사됐다. 바로 다시는 돌아오지 못하는, 전인미답의 우주를 여행 중인 미 항공우주국(NASA)의 보이저 1호다. 최근 NASA가 보이저 1호에 실린 소위 ‘골든 레코드’ 의 소리를 웹사이트(voyager.jpl.nasa.gov/spacecraft/goldenrec.html)를 통해 공개해 관심을 끌고있다. 세간에 널리 알려져 있지는 않지만 보이저 1호에는 골든 레코드라 불리는 LP 3장이 실려 있다. 이 속에는 지구인이 우주인에게 보내는 메시지가 담겨있는데 55개 인류 언어로 된 인사말이 대표적이다. 물론 한국어 인사말도 담겨있는데 여성의 목소리로 '안녕하세요' 라고 녹음돼 있다. 또한 파도와 바람같은 자연 소리, 동물 소리 그리고 모차르트와 베토벤의 클래식 음악도 저장돼 있다. 여기에 수학 기호와 해부 사진, 태양계 모습 등이 담긴 이미지도 115장이 포함돼 있어 지구와 인류에 대한 많은 것들이 기록돼 있다. 지구인이 우주인에게 보내는 이 메시지는 유명 천문학자인 칼 세이건(1934∼1996)이 선정한 것으로 NBC 뉴스등 현지언론은 "NASA가 처음으로 해당 사운드를 누구나 쉽게 들을 수 있도록 공개했다"고 평가했다. 한편 보이저 1호는 2년 전 인류 역사상 처음으로 태양권을 벗어나 ‘성간 우주’(태양권 밖의 우주)에 진입했다. 현재까지 보이저 1호가 여행한 거리는 약 190억㎞로 1차 목표인 목성과 토성 및 두 행성의 위성과 고리를 탐사하는 임무는 성공적으로 수행했다. 특히 보이저 1호는 쌍둥이 탐사선으로, 보이저 2호(1977년 8월 20일 발사)보다 보름 늦게 발사됐지만 ‘1호’라는 명칭을 얻었다. 2호보다 더 빨리 우주를 탐험하도록 설계돼 현재 지구-태양 간 거리의 132배 거리에서, 그리고 2호는 150억㎞ 거리에서 태양계 바깥을 향해 날아가고 있다. 인간이 만든 피조물로 가장 멀리 날아간 셈. 보이저 1호의 수명은 애초 20년으로 예상됐으나, 플루토늄 배터리를 이용해 여행을 계속하고 있다. 수명 예측은 이제 2025년 혹은 2030년까지 늘어났다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr