올해 노벨 경제학상은 올해 89세의 고령인 로이드 섀플리(왼쪽) 미국 캘리포니아대(UCLA) 명예교수와 후학인 앨빈 로스(오른쪽·60) 하버드대 교수에게 돌아갔다. 스웨덴 왕립과학원 노벨위원회는 15일 “안정적 분배 및 시장 설계의 실제 분야에 기여한 공로를 인정해 두 교수를 수상자로 선정했다.”고 밝혔다. 노벨위원회는 “올해 경제학상은 가장 핵심적인 경제 문제, 즉 다른 주체들이 어떻게 하면 잘 연결할 수 있는지에 관한 것”이라고 설명했다. 이들의 연구는 취업이나 결혼 등 다수의 플레이어가 있는 상황에서 어떻게 하면 최적의 선택을 하느냐에 대한 이론과 실증에 관한 것이다. 섀플리 교수가 이론의 토대를 제공하고 로스 교수가 이를 발전, 현실에 적용시켰다. 두 사람은 각자 따로 연구했으나 분배와 설계 이론을 경제공학적 차원으로 발전시켰다. 그 대표적 예가 2003년 로스 교수의 제안으로 바뀐 뉴욕시 공립학교 배정 제도다. 우리나라뿐 아니라 미국도 대학 입시철만 되면 수험생들이 치열한 눈치 싸움을 벌인다. 종전까지 뉴욕시의 공립학교 배정은 학생이 1~5순위 지망학교를 써내면 학교가 이를 보고 학생을 고르는 식이었다. 이렇게 되면 어떤 학생은 여러 학교에서 입학 제의를 받기도 하고 어떤 학생은 모든 학교에서 떨어진다. 한 학생이 두 학교에 다닐 수는 없는 만큼 비효율적인 자원분배가 일어나는 것이다. 로스 교수는 새로운 방법을 제안했다. 한 학생이 가장 가고 싶은 한 학교에만 지원토록 하는 것이다. 그러면 학교는 일단 합격자를 뽑고 여기서 떨어진 학생을 모아 다시 한 학교씩만 지원토록 한다. 이런 방법으로 마지막 한 학생이 합격할 때까지 계속 합격자를 추려 나가게 된다. ‘안정적 배분’이 이뤄지는 셈이다. 로스 교수는 ‘뉴잉글랜드 장기이식 프로그램’도 직접 만들었다. 같은 방식으로 혈액형이 달라 배우자에게 장기를 기증할 수 없는 부부들이 장기를 서로 교환할 수 있도록 한 것이다. 이런 현실 응용에 기초가 된 이론이 바로 새플리 교수의 ‘섀플리 값’이다. 섀플리 교수는 게임이론에 정통한 수학자이자 경제학자다. 영화 ‘뷰티풀 마인드’의 주인공인 천재 수학자 존 내쉬의 친구이기도 하다. 섀플리 교수를 지도교수로 모셨던 김영세 연대 경제학과 교수는 “섀플리 교수는 내쉬 교수와 더불어 ‘게임이론의 1세대’”라며 “학생들의 작은 질문도 소홀히 하지 않았고 매우 소탈했다.”고 전했다. 그의 이름을 딴 ‘섀플리 값’은 ‘협력적 게임이론’에 입각한 가장 합리적 분배이론의 근거라고 평가받는다. 2007년 90세에 매커니즘 디자인 이론의 기초를 세운 공으로 노벨 경제학상을 받은 레오니드 후르비츠 당시 미국 미네소타대 교수 다음으로 최고령 수상 기록을 세웠다. 유명 천문학자인 고(故) 할로 섀플리의 아들이기도 한 그는 1943년 미 공군 하사로 중국에서 근무하기도 했다. 미 국방에 관한 예산과 계획을 주로 연구하는 랜드연구소에서 1954년부터 1981년까지 27년간 근무했다. 전경하기자 lark3@seoul.co.kr 이두걸기자 douzirl@seoul.co.kr

천문학자들 사이에서 여전히 ‘미지의 영역’으로 불리고 있는 ‘죽어가는 별’과 이를 둘러싼 행성상 성운의 모습이 언론을 통해 공개돼 눈길을 끌고 있다. 행성상 성운은 죽어가는 늙은 별에서 방출된 가스 성운으로, 천문학 초기 이 같은 성운을 관측했을 때 행성으로 착각했다고 하여 이 같은 이름을 갖게 됐다고 한다. 11일(현지시각) 영국 일간지 데일리메일을 통해 공개된 이들 행성상 성운의 모습은 미국항공우주국(NASA)의 찬드라 X선 우주망원경을 통해 촬영한 자주색 계열과 허블우주망원경으로부터 얻은 붉은색과 녹색, 푸른색 계열의 이미지를 합친 것이다. 첫 번째 이미지는 일명 ‘고양이의 눈’(캣츠 아이)으로 널리 알려진 NGC 6543이며, 그 옆에는 ‘푸른 눈 뭉치’(블루 스노볼)로 불리는 NGC 7662의 모습이다. 또 그 아래에는 각각 NGC 7009와 NGC 6862로 불리는 행성상 성운의 모습이다. 행성상 성운은 우리 태양이 향후 수십억 년 뒤 경험할 별의 진화 과정 중 하나이기 때문에 천문학자들은 이에 주목하고 있다. 태양과 같은 별은 중심부의 수소를 모두 사용하면 수십 배에서 수백 배 크기로 팽창하는 데 이를 적색거성이라고 부른다. 이때 핵을 감싸고 있던 외층들이 떨어져 나가고 나면 중심부의 뜨거운 핵만 남는데 이는 곧 압축돼 밀도가 높은 백색왜성이 된다. 또한 뜨거운 중심에서 나오는 항성풍은 핵의 외층이 떨어져 나와 생긴 대기층 쪽으로 강하게 불어 외부로 밀어내는 데 이 같은 모습이 공개된 이미지들이다. 천문학자들은 행성상 성운의 찬드라 X선 탐사 계획을 통해 미지의 영역을 밝히려고 노력하고 있다. 이 계획은 지구로부터 약 5,000광년 이내에 있는 21개의 새로운 행성상 성운과 기존에 발견된 비슷한 거리에 있는 14개의 성운을 체계적으로 분석하는 것이다. 연구를 이끈 뉴욕 로체스터 공과대학 조엘 카스트너 교수는 “행성상 성운은 앞으로 100년 이상 동안은 천체물리학자들에게 죽어가는 별에 대한 ‘실험실’을 제공할 것”이라고 말했다. 이어 그는 “이들 성운은 별의 진화 이론에 대한 시험무대를 제공하고 우주에서 온 중원소의 기원을 밝히도록 도와 줄 것”이라고 덧붙였다. 한편 이번 연구 결과는 학술지 천문학 저널 8월호를 통해 실렸다. 사진=데일리메일 캡처 윤태희기자 th20022@seoul.co.kr

무려 13억달러를 들여 만든 세계 최고가 망원경인 ‘알마’(ALMA·Atacama Large Millimeter/submillimeter Array)가 찍은 독특한 ‘우주 소용돌이’ 이미지가 지난 10일(현지시각) 세계적인 과학저널 네이처지에 공개돼 주목을 받고 있다. 영국 일간지 데일리메일 보도에 따르면 이 아름다운 이미지는 허블우주망원경보다 10배 이상 선명한 결과물을 얻을 수 있는 알마로 촬영한 것이다. 이 ‘우주 소용돌이’는 지구로부터 약 780광년 떨어져 있는 적색거성 ‘알 스쿠프토리스’(R Sculptoris) 주변을 둘러싼 분자운이다. 연구를 이끈 독일 본대학 마티아스 메르커 교수는 “기존에 이런 별 주위에서 껍질을 본 적은 있지만 나선형이 관측된 것은 처음”이라고 말했다. 이 독특한 나선형 구조는 기존의 어떠한 망원경으로도 관측할 수 없었던 것이라 주목을 받고 있지만, 쌍성계를 이루는 별 중 무겁고 밝은 주성을 공전하는 가볍고 어두운 동반성의 생성 원인일 것으로도 추정되고 있어 천문학 연구에 중요한 정보가 될 것으로 보인다. 정보에 따르면 그 적색거성 주위에 껍질처럼 형성된 분자운은 내부에 아주 명확한 나선형 구조를 띠고 있으며 그 외부에는 원형의 링이 형성돼 있다. 또한 별의 마지막 단계인 적색거성이 온도 급상승으로 배출한 이 같은 분자운이 예상보다 훨씬 많은 것으로 확인돼 천문학자들을 놀라게 하고 있다. 한편 알마는 지난 2003년부터 칠레의 아타카마 사막에 있는 차이난토르 고원(해발고도 5,000m)에 만들어지고 있는 거대 전파 망원경 단지로, 오는 2013년까지 완성될 예정이다. 이 망원경이 사막에 세워진 이유는 대기가 건조하기 때문에 더욱 선명한 사진을 얻을 수 있다고 한다. 사진=알마 윤태희기자 th20022@seoul.co.kr

약 1년 뒤면 달빛보다 무려 15배나 밝게 빛나는 혜성을 지구 북반구에서 볼 수 있게 될 것이라고 영국 데일리메일 등 외신이 보도했다. 이는 최근 러시아의 천문학자들이 내년 11월 말 태양으로부터 200만마일(약 321만km)까지 근접할 ‘선-그레이징 혜성’을 발견했기 때문이다. 선-그레이징 혜성은 태양을 스치는 혜성을 의미하며, 천문학자들 사이에서 불리는 말로 알려졌다. C/2012 S1로 명명된 이 혜성은 러시아에 있는 국제과학광학네트워크(ISON)의 망원경을 통해 발견됐기 때문에 간단히 ‘아이손 혜성(Comet ISON)으로 불리고 있다. 천문학자들의 예상대로라면 아이손 혜성은 지난 1997년 관측된 헤일-밥 혜성(Comet Hale-Bopp)이나 내년 3월에 올 판-스타스 혜성(Comet Pan-STARRS)보다 훨씬 더 밝다. 또한 지난 1965년 지구 남반구에서 금성보다 밝게 빛나는 모습으로 관측돼 20세기의 가장 밝게 빛난 혜성으로 불린 맥너트 혜성(Comet McNaught)보다도 밝을 전망이다. 천문학자들은 아이손 혜성의 밝기를 최고 -16등급으로 예상하고 있는데, 이는 지구에서 보는 보름달의 밝기보다 15배 이상이나 밝은 빛이라고 한다. 또 이 혜성은 그 궤도로 볼 때 태양계 가장 바깥쪽의 수많은 얼음 덩어리들이 운집한 ‘우르트 구름’ 구역에서 날라온 것으로 태양계 형성 초기 물질임을 보여준다. 이 구역은 태양에서 지구까지의 거리보다 5만 배나 멀리 떨어진 곳으로 알려졌다 천문학자들에 따르면 현재 아이손 혜성은 게자리 북서쪽 모퉁이에서 목성 방향으로 접근 중이며, 내년 11월 말부터 12월 초에 걸쳐 일몰 이후 가장 밝게 관측될 전망이다. 한편 혜성은 ‘더러운 눈 뭉치’(dirty snowballs)로도 불리는 데 이는 내부에 여러 화학 물질이 포함된 얼음 덩어리기 때문이다. 지구에서 관측되는 혜성의 꼬리는 이들 물질이 태양열에 의해 가열돼 형성된 것으로 수십만km의 길이까지 늘어지는 것으로 알려졌다. 사진=데일리메일 캡처 윤태희기자 th20022@seoul.co.kr

미국항공우주국(이하 NASA)가 우리 은하계가 엄청난 규모의 뜨거운 가스에 둘러싸여 있는 있다는 사실을 밝혀냈다. NASA의 천문학자들은 찬드라 엑스선 우주망원경을 이용해 관찰한 결과 이 같은 사실을 확인했으며, 만약 가스 무리의 규모와 질량을 측정할 수 있다면 은하에서 사라지고 있는 것으로 알려진 바리온(중입자)에 대한 오랜 의문도 풀 수 있을 것으로 기대하고 있다. 바리온은 우주에서 발견할 수 있는 원자들의 잘량 중 99.9%이상을 차지하는 양성자, 중성자 등의 입자를 뜻한다. 현재 우리은하계와 인접 은하의 별과 가스에 남아있는 바리온의 총량은 우주 탄생 이후 절반 수준에 머무른다. 연구팀은 은하계와 다른 은하들은 10만~100만 켈빈의 뜨거운 가스에 둘러싸여 있으며, 지금까지 은하 주변의 가스 온도에 대해서는 일정부분 밝혀졌지만 그 질량과 규모에 대해서는 여전히 의문이 가득하다고 설명했다. 이번 연구에서는 대략적으로 이 가스의 규모를 측정했다는 점에서 매우 큰 의의를 지닌다. 연구를 이끈 미국 오하이오 주립대 스미타 마더 박사는 “가스의 질량은 태양 100억 개에 해당하며, 크기는 태양 600억 개가 모인 것과 비슷하다.”고 설명했다. 전문가들은 은하 주위를 둘러싼 가스의 질량과 온도 등을 연구하면 은하에서 사라진 바리온입자의 ‘행방’을 알 수 있을 것으로 기대하고 있으며, 현재까지는 이 거대한 가스의 무리 속에 바리온입자가 숨어있을 것으로 추정하고 있다. 한편 이번 연구결과는 천체물리학 저널 최신호에 게재됐다. 송혜민기자 huimin0217@seoul.co.kr

●왕 교수 “스칼라 중력입자 있다” 발표 인류 최대의 실험으로 불리는 유럽입자물리연구소(CERN)의 힉스 입자(Higgs boson) 찾기 작업이 마무리 단계에 접어들었다. 지난 7월 CERN은 거대강입자가속기(LHC)에서 힉스로 추정되는 입자의 존재를 확인했으며, 검증을 거쳐 연말쯤이면 힉스의 존재 유무를 확정지을 수 있다고 밝힌 바 있다. 힉스는 137억년 전으로 추정되는 ‘빅뱅’ 발생 직후 모든 물질을 구성하는 6쌍의 구성 입자와 힘을 전달하는 4개 매개 입자들에 각각의 질량과 성질을 부여한 것으로 알려져 ‘신의 입자’로 불린다. 1964년 처음 존재를 주장한 피터 힉스 에든버러대 물리학과 교수의 이름을 따 힉스로 명명됐다. 물리학자들은 힉스 입자의 발견이 현대 물리학의 근간인 ‘표준모형’의 완성이라고 설명한다. 그렇다면 올해 말 인류는 우주만물의 원리를 모두 파악하게 되는 것일까. 애석하지만 그렇지 않다. 표준모형은 ‘우주가 무엇으로 구성돼 있는가.’라는 질문에 ‘힉스를 포함한 총 17개의 입자가 상호작용을 하면서 우주 만물을 구성하고 유지한다.’고 답한다. 표준모형을 통해 전기력과 자기력을 일컫는 ‘전자기력’, 원자핵과 같은 단단한 물질을 묶어 주는 ‘강한 핵력’, 아주 작은 물질이 성질이 다른 물질과 관계를 맺게 해주는 ‘약한 핵력’ 등의 원리를 설명할 수 있다. 우주의 힘 네 가지 중 세 가지가 표준모형으로 해결된다. 하지만 표준모형은 질량이 있는 두 물질이 서로를 끌어당기는 힘인 ‘중력’을 설명할 수 없다. 중력은 400년 전 갈릴레이와 뉴턴에 의해 존재가 입증됐지만 아직 원리가 밝혀지지 않고 있는 ‘미지의 힘’이다. 결국 표준모형은 모든 학자들이 꿈꾸는 ‘모든 것을 설명할 수 있는’ 최종이론(Theory of everything)이 될 수 없다. 중력에 대한 새로운 가설이 물리학계의 주목을 받고 있다. ‘힉스’ 이후 물리학계 최고의 화두가 될 것이 분명한 이 가설은 9월 초 피터 왕 에버딘대 교수가 “중력의 존재를 입증할 수 있는 새로운 입자인 ‘스칼라 중력 입자’가 있다.”고 발표하면서 알려졌다. 파이낸셜타임스, 가디언 등 외신들은 이 입자를 ‘왕 입자’(Wang particle)라는 별칭으로 부르고 있다. 가디언은 “물질의 근본에 이름을 남긴 과학자는 입자의 한 그룹을 뜻하는 ‘보스 입자’(보존)에 이름을 남긴 인도 물리학자 사티엔트라 나스 보스(1894~1974)와 피터 힉스가 유이(有二)하다.”면서 “왕 교수의 이론이 입증되면 이 같은 영광을 받을 세 번째 사람이 될 것”이라고 밝혔다. ●“왕 입자 존재땐 별의 폭발도 설명 가능” 왕 교수는 ‘왕 입자’에 대한 아이디어를 ‘별은 왜 폭발하는가’에 대한 연구를 진행하던 중에 얻었다. 거대한 별은 핵융합 발전소와 같은 원리로 활동한다. 수소 원자가 융합하면서 헬륨 원자들이 탄생하는 과정에서 에너지가 생겨 빛과 열을 만들고, 이렇게 만들어진 별의 핵 속에서 산소·탄소·철 등 무거운 원소들이 생겨난다. 나이가 든 거대별은 최후를 맞으며 초신성 폭발을 일으킨 뒤 중성자별 또는 블랙홀로 바뀌며 소멸하거나 중성자별 상태에서 또 다른 별과 합쳐져 새로운 블랙홀로 진화하는 것으로 알려져 있다. 하지만 천문학자들은 아직까지 이런 폭발이 왜 일어나고, 초신성 폭발이 어떻게 ‘우주에서 유일한 빛’으로 불릴 만큼 막대한 에너지를 방출하는지에 대한 답을 내놓지 못하고 있다. 왕 교수는 이 같은 폭발에 ‘왕 입자’가 관여하고 있다고 봤다. 왕 교수는 “이 입자는 표준모형의 기본입자들과 비슷하며 힉스와 같은 스칼라 입자”라고 설명했다. 스칼라 입자는 그 자체로는 아무런 회전이나 자기력을 가지고 있지 않은 입자로, 다른 입자와의 상호작용에 의해서만 역할을 한다. 왕 교수의 이론에 따르면 힉스는 힉스장을 만들어 다른 입자들에 질량과 성질을 부여하지만, 왕 입자는 각 입자들이 서로 끌어당기는 중력을 갖도록 한다. 그는 “왕 입자의 존재를 가정하면 별의 폭발에서 생기는 에너지를 설명할 수 있는 것은 물론이고 중력도 입증할 수 있다.”고 강조했다. 왕 교수는 오는 12월 CERN과 왕 입자를 찾기 위한 실험에 대해 논의할 계획이다. 힉스 이후 LHC 활용을 고민하고 있는 CERN 역시 관심이 높은 것으로 알려졌다. 박건형기자 kitsch@seoul.co.kr

현존 세계 최고성능 카메라를 사용해 최초로 촬영한 약 80억 광년 밖의 은하 사진이 언론을 통해 공개돼 눈길을 끌고 있다. 17일 사이언스데일리와 영국 데일리메일 보도에 따르면 국제 암흑에너지 탐사단(DES) 연구진이 지난 12일 미국 국립천문대(NOAO)의 칠레 세로톨롤로 미주 관측소(CTIO)에 있는 빅토르 블랑코 망원경에 새롭게 설치한 암흑에너지 카메라(DEC)를 통해 처음 촬영한 사진을 공개했다. 공개된 사진은 지구로부터 약 80억 광년 떨어진 은하의 모습으로, 연구진은 “이 별빛에서 물리학 최대의 수수께끼인 우주팽창이 가속하는 원인을 밝힐 수 있을지도 모른다.”고 전했다. 우주 팽창이 가속하는 원인으로 추정되고 있는 이 암흑에너지는 우주 전체 질량의 75% 이상을 차지하고 있다고 천문학자들은 보고 있다. 전 세계 과학자와 엔지니어들로 구성된 공동 연구진은 이 암흑에너지 카메라를 제작하기까지 8년이라는 긴 시간을 소요했다. 5억 7,000만 화소를 자랑하는 이 카메라에는 62개의 CCD(전하결합소자)가 장착됐는데 특히 이들 소자는 극단적인 적색 광선에도 매우 민감하게 감응한다. 이와 함께 망원경에 장작한 지름 4m짜리 집광 반사경을 통해서 최고 80억 광년 거리에 있는 10만여 개의 은하에서 나오는 별빛까지 관측할 수 있어 현존 최고성능을 자랑한다고 전해졌다. 따라서 태양계 내의 소행성은 물론 우주의 기원부터 운명까지 이해할 수 있는 광범위한 연구가 가능하게 된다고 한다. 연구진은 오는 12월까지 카메라 테스트가 끝나는 대로 이 관측기를 사용해 사상 최대 규모의 은하 자료수집에 나설 계획이다. 이렇게 수집한 자료는 은하단과 초신성, 대규모 은하 군집, 약한 중력 렌즈 작용 등 암흑에너지에 관한 4개 분야 연구에 활용된다. 또한 연구진은 앞으로 5년 동안에 걸쳐 전체 하늘의 8분의 1, 즉 5,000평방도에 걸쳐 상세한 영상을 확보해 3억 개의 은하와 10만 개의 은하단, 4,000개의 초신성을 연구할 계획이다. 사진=암흑에너지 탐사단(DES) 윤태희기자 th20022@seoul.co.kr

동화 팬들이 본다면 ‘마녀의 빗자루’라고 부를만한 연필 성운(NGC 2736)의 새로운 이미지가 공개돼 눈길을 끌고 있다. 영국 일간지 데일리메일 13일자 보도에 의하면 유럽남방천문대(ESO)의 천문학자들이 연필 성운의 새로운 모습을 칠레에 있는 라 시쟈 천문대의 ‘MPG/ESO 2.2m 지상 망원경’ 광시야(WFI)로 촬영했다. 이번에 공개된 이미지를 실제로 보면 기존의 연필 이미지보다는 동화나 영화 속에 등장하던 마녀의 빗자루와 더 흡사해 보인다. 연필 성운은 약 1만 1,000년 전 발생한 초신성 폭발 뒤 남은 잔해로, 남쪽 하늘의 별자리인 돛자리(Vela)의 작은 일부분이다. 이 돛자리 초신성잔해는 거대한 가스 덩어리로, 초기 초신성 폭발 시 발생한 충격파가 시속 수백만km로 확산됐지만 우주 공간으로 퍼쳐나가면서 그 속도가 둔화해 이 같은 모양을 띠게 됐다. 사진 속에서 연필 성운의 폭은 약 0.75광년이며 시간당 약 65만km의 속도로 성간 매체를 통해 확산되고 있다. 또한 푸른색 부분은 이온화된 산소 원자들이 방출되는 부분으로 매우 뜨거우며, 붉은색은 수소가 방출되는 부분으로 상대적으로 온도가 낮다. 한편 연필 성운은 지구로부터 약 800광년 떨어진 거리에 있다. 사진=유럽남방천문대(ESO) 윤태희기자 th20022@seoul.co.kr

목성에 거대한 소행성 혹은 혜성이 떨어지는 순간이 카메라에 생생히 포착됐다. 지난 10일(현지시간) 미국 댈러스에 사는 아마추어 천문가인 조지 홀은 자신의 관측 장비로 이같은 장면을 촬영하는데 성공했다. 당초 이 상황을 알지 못했던 홀은 온라인 상에서 다른 천문가가 망원경으로 소행성이 목성에 떨어지는 것을 목격했다는 이야기를 듣고 녹화된 영상을 확인했다. 그 결과 생각도 못한 ‘대어’를 낚은 셈. 홀은 “12인치 슈미트-카세그레인 우주망원경과 연결된 카메라로 ‘우주쇼’를 녹화했다.” 면서 “약 2초 정도 폭발이 지속됐다.”고 밝혔다. 이에 대해 나사 제트추진연구소 글렌 오튼 연구원은 “아마도 얼음으로 이루어진 혜성이 목성과 충돌한 것으로 보인다.”고 설명했다. 오튼 연구원은 “혜성은 목성 주위를 돌다가 갑자기 접근하기 때문에 관측과 경로 예측이 쉽지 않다.” 면서 “목성의 두꺼운 대기가 빠르게 혜성을 삼켜버린 것 같다.”고 말했다. 한편 지난 2009년 7월에도 호주의 아마추어 천문학자 앤서니 위즐리가 집 마당에 설치한 천체망원경으로 목성에 생긴 검은 자국을 최초로 발견한 바 있다. 이 자국은 나사의 연구결과 소행성과의 충돌로 생긴 상처로 확인됐다. 인터넷뉴스팀

지구로부터 약 3만광년 떨어진 우주 한 편에서 ‘돼지 꼬리’를 닮은 분자운을 천문학자들이 발견했다고 5일(현지시각) 영국 데일리메일이 전했다. 여기서 분자운은 분자 구름으로도 불리며 별이 형성되는 장소로 여겨지고 있다. 보도에 따르면 해당 분자운을 발견한 일본 연구진은 그 독특한 나선 형태가 두 개의 거대분자운의 충돌로 생성됐다고 믿고 있으며 그 형태가 돼지 꼬리처럼 보여 ‘피그테일 구름’이라고 명명했다. 연구진의 박사과정 2년 차인 신지 마츠무라와 게이오대 물리학부 토모하루 오카 조교수는 “두 거대분자운이 마찰 접촉(충돌) 중 나선 구조가 되기 위해 비틀리고 짓눌리는 사이 자기 튜브가 형성된 것으로 추정된다.”고 말했다. 우리 은하는 중심부로부터 반경 약 600광년 이내에 별 형성에 필요한 많은 양의 분자 가스가 존재한다. 이런 가스는 구름처럼 밀집해 점점 밀도가 높아지며 은하의 핵을 중심으로 회전한다. 즉 분자운이 발견된 지역에서는 밀접한 타원형 궤도의 구름들이 공전하는 동안 빈번히 충돌한다. 이때 밀도가 높아지면 결국 새로운 별로 탄생할 수 있다. 연구진은 국립천문대(NAOJ)의 노베야마 전파천문대(NRO)에 있는 지름 45m 전파망원경을 사용해 이번 분자운을 발견했다고 밝혔다. 연구를 이끈 마츠무라는 “피그테일 분자운의 미스터리를 풀기 위해 6개의 다른 분자운에 대한 회전 스펙트럼선의 고해상도 분광 관측을 시행했다.”면서 “그런 분자운은 물리적인 상태를 이해하는 단서가 될 수 있다.”고 말했다. 이어 그는 “우리는 후속 관측으로 촬영한 데이터에 나타난 피그테일 분자운의 명확하고 아름다운 나선형 구조에 놀랐다.”고 덧붙였다. 정보에 의하면 피그테일 분자운에는 우리 태양보다 수백에서 수천 배 큰 막대한 양의 가스가 분포하고 있는 것으로 나타났다. 사진=데일리메일 캡처 윤태희기자 th20022@seoul.co.kr

‘우연’이나 ‘사고’는 과학과 어울리지 않는 단어다. 과학자들은 대부분 하고 싶은 연구주제를 명확하게 정한 뒤 목표를 향해 간다. 오랜 세월 지식이 축적되고, 어떤 방향이 옳고 어떤 방향은 틀렸는지 식별하는 노하우를 쌓아간다. 그래서 과학을 ‘경험의 산물’이라고 한다. 하지만 아이러니하게도 위대한 과학적 발견 중 상당수는 ‘우연’과 ‘사고’에서 얻어진 것들이다. 마치 콜럼버스가 인도를 가려다 북미 대륙을 발견한 것처럼. 또 사람들은 ‘연구실에서 수십년간 노력한 결과’라는 말보다는 ‘행운과 우연에 얽힌 이야기’에 더 관심이 많다. 그래서 ‘스토리텔링’이 가끔은 ‘진실’보다 강력한 힘을 보여주는 게 아닐까. 누구나 알고 있는 아이작 뉴턴이 ‘떨어지는 사과를 보고 만유인력의 법칙을 발견했다.’는 얘기는 과학사가들 사이에는 정설이 아닌 것으로 알려져 있다. 뉴턴의 공식석상 발언이나 직접 쓴 글 어디에도 사과는 등장하지 않는다. 다만 그의 친구였던 윌리엄 스터클리가 쓴 ‘뉴턴전기’ 42쪽에 “어느 따뜻한 저녁 뉴턴은 정원에서 차를 마시며 과거를 회상했다. 그는 ‘20년 전 난 이 정원에서 사과가 떨어지는 것을 보고 중력에 대해 생각하기 시작했다’고 말했다.”고 적혀 있다. 어쨌든 ‘천재인 뉴턴이 우주의 법칙을 발견했다.’는 것보다는 ‘사과가 인류의 대발견을 가져왔다.’는 쪽이 읽는 사람들 입장에서는 훨씬 더 흥미로운 일이라는 것은 분명하다. 세계 최대의 물리교육 사이트를 운영하는 ‘영국물리협회’(IOP)는 2일(현지시간) ‘노벨상을 받은 사고들’이라는 제목으로 우연이나 사고에서 얻어진 현대물리학의 3가지 발견을 꼽았다. 더하거나 빼거나, 보태거나 덜어내지 않은 ‘진짜배기 스토리’들이다. ●펄서와 작은 초록 외계인 1967년 영국 케임브리지대의 박사 과정 연구원이자 초보 여성 천문학자인 조슬린 벨 버넬은 퀘이사(아주 멀리 떨어진 천체)에서 나오는 미약한 전파를 잡기 위해 새로운 전파망원경을 시험하고 있었다. 하지만 당초 예측했던 퀘이사의 신호뿐 아니라 다른 종류의 전파가 섞여 나왔다. 마치 사람의 맥박처럼 1.34초마다 한번씩 오는 신호의 정체에 대해 지도교수였던 앤서니 휴이시는 버넬의 실수를 의심했다. 버넬이 2년간 직접 만든 전파망원경에 문제가 있다고 판단했던 것이다. 버넬은 그 당시를 회고하며 “박사학위도 못 받고 쫓겨나는 게 아닐까 걱정했다.”고 말하기도 했다. 하지만 망원경에는 문제가 없었고 이들은 새로운 신호의 정체에 대해 고심하기 시작했다. 버넬은 신호에 ‘작은 초록 외계인’(LGM·Little Green Man)이라는 이름을 붙였다. 외계인이 보내는 신호일 수도 있다고 판단한 것이다. 시간이 지나면서 이들은 또 다른 방향에서 1.25초에 한번씩 오는 전파를 발견했다. 이때서야 휴이시 교수는 지금까지 알려지지 않았던 새로운 전파가 있다는 점을 확신하게 됐고, 맥박처럼 규칙적인 신호라는 뜻에서 ‘펄서’라고 이름 붙였다. 펄서는 별의 죽음을 규명할 수 있는 중요한 증거였다. 펄서는 무거운 별이 마지막에 초신성 폭발을 일으킨 뒤 남은 중성자별이 내뿜는 전파이기 때문이다. 휴이시 교수는 펄서 발견에 대한 공로로 1974년 노벨 물리학상을 수상했다. 하지만 펄서에 대한 논문을 쓰면서 휴이시 교수는 자신의 이름을 맨 앞에 넣었고, 정작 펄서를 발견한 버넬은 노벨상을 받지 못했다. 다른 목적으로 만든 실험기구가 훨씬 더 놀라운 천문학적 발견을 이끌어낸 우연의 산물이 최악의 공적 가로채기라는 불명예를 안게 된 것이다. 버넬의 사례는 DNA 발견에 대한 공로를 제임스 왓슨과 프랜시스 크릭에 빼앗긴 로절린드 프랭클린과 함께 ‘여성 과학계의 비극’으로 과학사에 기록됐다. 펄서 연구성과 발표 기자회견에서 버넬이 받은 질문은 ‘남자친구가 있느냐.’였다. 성경의 창세기는 조물주가 아무것도 없는 무에서 ‘빛이 있으라’고 한 후 세상이 시작됐다고 전한다. 그렇다면 과학은 ‘태초의 빛’에 대해 어떻게 설명하고 있을까. 137억년 전 우주대폭발(빅뱅)이 일어난 뒤 엄청난 혼돈이 이어졌고, 30만년쯤 지나자 우주공간이 맑아지면서 ‘빛’이 생기기 시작했다. 이를 ‘우주배경복사’라고 부른다. 우주배경복사는 1964년 미국 벨연구소의 엔지니어인 아노 펜지어스와 로버트 윌슨이 처음으로 발견했다. 하지만 이들이 원래 찾았던 것은 태초의 빛이 아니었다. 두 사람은 새롭게 개발된 고성능의 통신용 마이크로파 안테나를 시험하고 있었다. 버넬과 마찬가지로 이들은 정체불명의 전파 잡음을 계속 수신하게 된다. 방향을 아무리 바꿔도 같은 파장의 전파 잡음이 계속됐고, 두 사람은 새똥을 치우거나 새를 쫓아내는 등 안테나의 문제를 찾기 위해 애썼지만 허사였다. 망원경의 성능 자체에는 자신이 있었던 둘은 안테나에서 나타나는 현상을 설명할 수 있는 이론을 찾기 시작했고, 결국 러시아 출신의 미국 천문학자인 조지 가모프가 1948년 논문에서 예측했던 현상과 새로운 발견이 일치한다는 사실을 알아냈다. 우주배경복사가 망원경의 모든 방향에서 동일하게 관측된다는 것은 빅뱅에서 시작된 태초의 빛이 지금도 계속되는 우주의 팽창과 함께 모든 방향으로 균등하게 뻗어가고 있다는 것을 의미한다. 망원경을 수리하려던 사람들이 당시 증거 부족으로 입지가 불안했던 빅뱅의 핵심 근거를 찾아낸 것이다. 두 사람은 1978년 노벨 물리학상을 받았다. ●첫 노벨상 수상자도 우연의 수혜자 ‘우연’에 의한 노벨 물리학상 수상의 역사는 길다. 1901년 첫 노벨상 시상식에서 물리학상을 받은 빌헬름 뢴트겐이 시초다. 독일 뷔르츠부르크대 물리학 교수였던 뢴트겐은 1895년 자신의 실험실에서 음극선의 성질을 알아보기 위해 진공 유리관에 전류를 통하게 하는 실험을 하고 있었다. 실험 중 뢴트겐은 옆에 놓아둔 진공 유리관에서 종이를 뚫고 지나가는 강한 빛이 나온다는 것을 알게 됐다. 여러 가지 물질로 이 새로운 빛의 성질을 시험하던 뢴트겐은 이 광선이 밀도가 낮은 나무, 천, 종이 등은 쉽게 통과하지만 밀도가 높은 물질은 통과하지 못한다는 점을 발견했다. 뢴트겐은 수학에서 ‘미지수’라는 의미를 가진 ‘X’라는 이름을 이 광선에 붙였다. 또 아내인 베르타를 실험실로 불러 인류 최초의 ‘손 X레이 사진’을 찍었다. 당시 자신의 손 X레이 사진을 본 베르타는 “마치 나 자신의 죽음을 들여다보고 있는 기분”이라고 표현했다. 박건형기자 kitsch@seoul.co.kr

‘별처럼 아름다운 사랑이여~’ 노랫말이든, 시나 소설이든 사랑을 표현할 때 가장 많이 등장하는 단어 중 하나를 꼽는다면 밤하늘에 반짝이는 ‘별’이겠다. 추억과 사랑, 행복의 상징으로 여겨지기 때문이다. 생텍쥐페리는 ‘어린 왕자’에서 ‘그 사람은 그 별들을 바라보는 것만으로도 행복할거야.’라고 했고, 윤동주는 ‘별 헤는 밤’에서 ‘별 하나에 추억과/ 별 하나에 사랑과/ 별 하나에 쓸쓸함과/ 별 하나에 동경과/ 별 하나에 시와/ 별 하나에 어머니. 어머니’라고 읊었다. 우리나라에서 1년 중 하늘이 가장 청명한 계절은 가을이다. 그만큼 별이 잘 보이고, 또 별을 볼 수 있는 기회가 많이 주어진다. 맑게 갠 가을 저녁 잠시 도시를 떠나 시골에서 별을 바라보고 있노라면 저절로 ‘저 별은 나의 별, 저 별은 너의 별’ 이라는 노랫말이 흘러나오면서 누구나 시인이 되고 우주 탐험가가 된다. 특히 영화나 만화에 자주 등장했던 ‘안드로메다 은하’가 가장 크게 나타나는 것을 관찰할 수 있다. ‘은하철도 999’를 타고 즐겁게 우주 여행을 하는 상상을 할 수 있는 계절이 바로 가을이다. 어떻게 하면 가장 즐겁게 별과 만날 수 있을까. ‘별박사’로 소문난 이태형(49)씨. 그에게는 최초라는 수식어가 몇 가지 있다. 대학 때부터 별이 좋아 별을 쫓아다니다가 1989년 국내 처음 별자리 여행 안내서인 ‘재미있는 별자리 여행’을 펴내 베스트셀러(30만부) 작가가 됐다. 또한 1998년 한국인 최초로 ‘통일’이라는 우리말 이름의 소행성을 발견해 화제가 됐다. 아울러 1999년 국내 최초로 시민천문대(영월, 대전, 김해 등)의 기획과 기본 설계를 맡아 과학기술부 선정 ‘신지식인’으로 뽑혔다. 요즘에도 또 하나의 최초를 만들어내고 있다. 200자 원고지 1800쪽 분량의 책 ‘생활천문학’ 발간을 앞두고 있는 것. ‘생활천문학’은 그가 맨 처음 개척한 분야라는 점에서 눈길을 끈다. 그는 11년째 충남대 겸임교수로 있으면서 국내 유일의 ‘생활천문학’을 강의하고 있다. 이뿐만 아니다. 그는 백령도, 독도, 백두산과 한라산 등 국내는 물론 극지방의 오로라, 킬리만자로의 밤하늘 등 세계 각국을 다니면서 별을 관찰해 오고 있다. 이쯤 되면 그의 인생은 말 그대로 ‘별따라 30년’인 셈이다. 지난 27일 오후 서울 동작구 사당동에 위치한 연구실에서 이씨를 만났다. 먼저 ‘생활천문학’에 대한 얘기부터 나왔다. “대개 ‘천문학’이라고 하면 어렵게 생각하잖아요. ‘생활천문학’은 딱딱한 물리나 수학 없이 생활과 근접시켜 하늘과 우주를 이해해 보자는 것이지요. 예를 들면 하늘이 왜 파란색을 띠는지, 별은 수소이기 때문에 스스로 탄다고 해서 스타(star)라는 것, 블랙홀은 뚱뚱한 돼지의 시체라는 식으로 접근하는 것입니다. 아울러 달을 보고 시간을 계산하는 방법 등 일반인들의 눈높이에 맞춘 교육 프로그램이라고 할 수 있지요.” 그가 ‘생활천문학자’로 불리는 까닭이기도 하다. 설명이 다시 이어진다. “밤하늘에 관심이 많은 아이들의 질문에 좋은 부모가 되려면 귀찮다고 아무렇게나 대답하면 안 됩니다. 부모와 함께 시골에 놀러 가면 아이들이 별을 보고 ‘별이 몇개나 돼요’라는 질문을 던지는 경우가 있지요. 그러면 부모들은 ‘아주 많아’라고 대충 넘어가려 합니다. 궁금한 아이들은 어떤 생각을 할까요. 그럴 땐 이렇게 대답해 줘야 좋습니다. ‘아빠도 세어 본 적이 없는데 우리 같이 세어볼까’라고 한 뒤 같이 누워서 별을 세어 보는 것입니다. 육안으로 셀 수 있는 반짝이는 별은 1000개가 넘지 않습니다. 그런 다음 별자리를 알고 또 별자리 지도를 그려 보는 재미를 느끼게 해주는 것이지요. ‘생활천문학’의 출발은 바로 여기에 있습니다.” 그 다음 단계로 달이 지구의 자전을 일정하게 방해하기 때문에 하루 24시간이 유지되고 있다는 내용과 함께 음력의 시간이 정해지는 과정을 알면 더욱 흥미를 느끼게 된다고 말했다. 가을철 별자리는 어떻게 다가가야 할까. “가을은 천고마비의 계절이라고 하잖아요. 별을 좋아하는 이들에게는 ‘하늘 높은 곳에 살찐 말의 별자리가 있는 계절’로 번역됩니다. 가을 밤 하늘의 중앙 높은 곳에는 살찐 말의 별자리가 늠름하게 자리를 차지하고 있거든요. 그 주인공이 바로 천마 페가수스입니다. 말이 있으면 백마탄 왕자와 공주가 있기 마련이잖아요. 그래서 그리스 신화에 나오는 페르세우스 왕자와 안드로메다 공주 두 별자리가 페가수스 자리 바로 앞에 나와 있습니다.” 이를 알면 나머지 별자리는 쉽게 찾을 수 있다고 했다. 공주와 왕자가 결혼한 뒤 맑게 갠 어느 날 사랑하는 천마 페가수스를 타고 바닷가로 놀러 간 모습을 떠올리면, 어렵지 않게 남쪽 바다에 물병자리, 물고기 자리, 고래 자리가 있음을 알게 된다는 것이다. 여름에는 견우와 직녀성이 별자리 여행의 중심축이라면 가을에는 페가수스 자리를 찾으면 즐거운 여행을 할 수 있다고 이씨는 강조한다. 아울러 추수 때가 되면 풍성한 수확의 계절을 알리는 것처럼, 은하수 역시 우리의 머리 위에서 가장 풍성하게 자리한 것을 관찰할 수 있다고 말했다. 화제를 바꿨다. 천왕성을 발견한 사람이 별에 관심이 많은 오르간 연주자였던 사실을 상기하면서 ‘통일’이란 소행성을 발견하게 된 과정을 물었다. 우주에는 행성보다 작은 소행성이 무수히 많으며 지금까지 명명된 것만 6000여개에 이른다. “1998년 9월이었지요. 날씨가 너무 좋아 얼른 비무장지대 인근의 경기도 연천으로 달려갔습니다. 조용한 시골일수록 별이 더 밝게 보이거든요. 그날 따라 유난히 반짝거리는 별 2~3개를 보게 됐습니다. 못 보던 별이었지요. 이튿날 밤 같은 시간에 다시 그곳으로 가서 카메라에 담았습니다. 며칠 후 대전에서도 똑같은 별을 발견한 뒤 자신감을 얻어 국제천문연맹(IAU)을 통해 고유번호를 받았고 나중에 ‘통일’이라는 명칭을 붙이게 됐지요.” 이전에 일본인 천문가들에 의해 발견된 ‘세종’, ‘관륵’ 등의 한국명 소행성이 있었지만 한국인이 최초로 발견한 소행성은 ‘통일’이 처음이었다. ‘통일’로 명명한 이유에 대해 그는 “휴전선 부근에서 발견한 것도 있지만 별을 바라보는 모든 사람의 생각은 똑같다는 의미에서 그렇게 정했다.”고 설명했다. 이를 계기로 한국천문연구원들에 의해 ‘보현산’, ‘최무선’, ‘이천’, ‘장영실’, ‘이순지’ 등의 소행성을 잇따라 발견하게 됐다. 이씨는 어떻게 별과 인연을 맺었을까. 강원도 춘천에서 태어나 시골에서 자랄 때에는 항상 많은 별을 봤기 때문에 특별하게 생각하지 않았다. 그런데 서울생활을 하면서 밤하늘에 별이 보이지 않자 별의 소중함을 깨닫고 별을 연구하기 시작했다. 그러던 중 대학 2학년 때 ‘별보는 동아리’에 가입한 뒤 한 달에 한 번씩 시골에 가서 밤하늘의 별을 보며 밤을 새웠다. 이런 과정을 대학노트에 깨알같이 적어 놨다가 책을 펴낸 것이 ‘재미있는 별자리 여행’이었고 뜻하지 않게 베스트셀러가 돼 유명해졌다. 원래 그는 대학 때 화학을 전공했고 도시행정으로 석사과정을 마쳤다. 하지만 별의 대중화에 앞장서기 위해 박사과정은 전공을 바꿔 천문학을 공부했다. “요즘 성폭행이며 묻지마 범죄 같은 각종 사건이 생기고 있잖아요. 그런데 천문대 주변에서 사건이 생겼다는 얘기는 못 들어 보셨을 겁니다. 그것은 별을 바라보는 천문대에는 정서적으로 꿈과 낭만이 있기 때문입니다. 자라나는 아이들에게 별을 보게 하고 별 이야기를 들려준다면 정서적으로 안정이 되고 분명 더 좋은 꿈을 이룰 것입니다. 아버지와 아들, 별 이야기만큼 세대를 뛰어넘는 것이 없다고 생각합니다.” 그는 ‘사람은 별의 부스러기’라고 표현했다. 별에서 뻥 터져나온 물질이 지구가 됐고 인간은 그런 지구에서 태어났기 때문이란다. 그러니 별을 조금이라도 안다면 아무리 ‘웬수 같은’ 사람이라도 본질적으로 사랑할 수밖에 없다고 말한다. 또한 별은 자신에게 변치 않는 믿음이요 사랑이라고 강조한다. 언제 어디에 가든 항상 그 자리에 머물러 있기 때문이다. 인터뷰를 마치고 연구소를 나서면서 ‘어린 왕자’의 대목이 새삼 떠올랐다. 선임기자 km@seoul.co.kr ■ 이태형 박사는 ‘재미있는 별자리 여행’ 베스트셀러 저자… 시민천문대 기획 신지식인에 1964년 강원도 춘천에서 태어났다. 서울대 화학과에 입학한 뒤 동아리 ‘아마추어 천문학회’에 가입해 과학캠프에서 초등학생을 상대로 별에 대해 상담을 해주었다. 대학 3학년 때에는 ‘전국 대학생 아마추어천문회’ 회장을 맡아 여러 행사를 주도했다. 대학 졸업 후 동대학 환경대학원에서 도시행정을 전공했고 경희대 우주과학과에서 천문학 박사과정을 수료했다. 1998년 한국인 최초로 소행성 ‘통일’을 발견했으며 1999년 국내 처음으로 시민천문대(영월, 대전, 김해)를 기획해 과학기술부 신지식인으로 선정됐다. 사단법인 한국아마추어천문학회장(2001~2005)과 대전시민천문대장(2001)을 지냈다. 과학기술부 차세대 교과서 집필위원(고등학교 지구과학, 2004~2006), 교육과학기술부 교육과정 심의위원(지구과학, 2005~2008) 등을 지냈다. 지난해 조선시대 화가 신윤복의 월하정인 제작일자를 고증했으며 지금은 천문우주기획 대표이사, 충남대학교 천문우주과학과 겸임교수로 있다. 주요 저서로는 ‘재미있는 별자리 여행’(1989, 김영사), ‘별밤 365일’(1990, 현암사), ‘쉽게 찾는 우리 별자리’(1993, 현암사), ‘YTN 사이언스플러스 어린이우주백과 10권’(2005, 리틀어문각), ‘별난 선생님이 들려주는 우주견문록’(2009, 사이언스주니어) 등이 있다.

2011년도 노벨물리학상 공동수상자인 브라이언 슈미트 박사가 미래에는 우주가 결국 사라져 버릴 것이라고 주장했다. 브라이언 슈미트 호주국립대학교수는 지난 22일 중국 베이징에서 열린 제28차 국제천문학연합회(IAU)총회 연설에서 “앞으로 1000억 년 뒤 우주의 모든 별과 은하계, 우주 물질은 사라져 버릴 것”이라고 말했다. 중국 신화통신의 23일자 보도에 따르면, 암흑에너지를 연구해 온 슈미트 교수는 암흑에너지가 갑자기 사라지지 않는 이상 우주는 점점 더 빠른 속도로 팽창할 것이며, 결국 소멸될 것이라고 주장했다. 그는 “우리는 암흑 에너지가 어떻게 형성되는지 아직 알지 못하지만 우주 구성의 일부분이라고 추정한다.”면서 “암흑 에너지는 더 많은 우주 공간을 형성하고, 이렇게 형성된 우주공간은 더 많은 암흑 에너지를 방출한다. 이렇게 반복하면 우주는 결국 완전히 사라질 것”이라고 말했다. 이어 “지구가 속한 우리 은하계는 다른 은하계와 합쳐질 것이며, 기타 여러 은하계들이 모두 사라질 것이기 때문에 천문학자들이 더 이상 연구할 것이 없어 실직하게 될 것”이라는 농담섞인 발언을 던졌다. 또 “암흑에너지는 매우 매력적이지만 지금은 정확하게 측정하기 어려우며, 단지 현재로서는 우주의 생성 과정을 추정할 뿐”이라고 덧붙였다. 한편 슈미트 교수는 1990년대부터 초신성의 지속적인 관찰을 통해 우주의 팽창과 팽창속도 변화에 대한 가설을 세운 뒤, 1998년 우주의 팽창속도가 갈수록 빨라지고 있음을 증명했다. 이후 우주를 팽창시키는 에너지를 ‘암흑 에너지’라 명명했으며, 우주 구성물질의 73%가 이와 같은 암흑에너지라고 주장해 왔다. 슈미트 교수는 암흑에너지 연구 공로로 지난 해 미국 로렌스버클리 국립 연구소 초신성 우주론 프로젝트 그룹(SCP)의 사울 펄뮤터, 애덤 G리스 등과 함께 노벨물리학상을 수상했다. 송혜민기자 huimin0217@seoul.co.kr

화성은 공상과학(SF) 소설과 영화의 단골 메뉴였다. 크기가 지구의 절반에 불과하지만 엷은 대기가 존재하고 계절의 변화도 있는 데다 자전주기도 24시간 37분으로 지구와 비슷하다 보니 인류는 줄곧 화성에 생명체가 존재할 가능성이 있다고 믿어 왔다. 제2의 생명체를 찾기 위해 인류가 화성에 탐사선을 보내기 시작한 것은 불과 50여년 전이다. 1960년 당시 소련이 화성 탐사선인 마르스 1호를 처음 띄운 이후 인류는 지금까지 45차례에 걸쳐 화성에 궤도위성과 무인로봇, 탐사선 등을 보냈다. 그러나 안착에 성공한 것은 20여 차례로 성공률이 절반에 그쳤다. 맨 처음 화성 탐사에 성공한 것은 1965년 7월 미국의 마리너 4호다. 화성 궤도 부근 1만㎞까지 접근한 마리너 4호는 화성 표면을 촬영한 사진 22장을 전송했다. 당시 천문학자들은 화성에 인공 운하가 존재한다고 주장했지만, 실제 화성의 표면은 여기저기 분화구가 존재하는 황량한 사막에 불과했다. 1972년에는 미국의 마리너 9호가 최초로 화성 궤도에 안착했다. 마리너 9호는 궤도 비행 중 화성 표면의 강바닥으로 추정되는 곳의 근접 사진을 비롯해 화산 분화구와 계곡을 촬영하는 데 성공해 생명체의 존재 가능성을 한층 높였다. 탐사선이 화성 지표면에 최초로 착륙한 것은 1976년 바이킹 1호와 2호였다. 이들 탐사선은 4년에 걸쳐 화성의 대기와 토양에 대한 분석 자료를 지구로 보내왔다. 화성의 대기는 이산화탄소가 주성분이었고, 수증기나 산소는 극소량이어서 생명체가 살기 어려운 상태였다. 암석과 토양에서 특이한 화학반응을 포착했으나 직접적인 생명체의 흔적이라는 증거는 되지 못했다. 물의 존재 가능성을 발견해 화성 탐사의 신기원을 연 것은 미 항공우주국(NASA)의 탐사선 패스파인더다. 1997년 화성 표면에 안착한 패스파인더는 소저너라는 탐사차를 이용해 83일 동안 화성의 정보를 분석해 냈다. 특히 암석에 박힌 둥근 자갈이 발견돼 화성에서 상당 기간 물이 흘렀다는 사실을 알게 됐고, 이는 화성이 생명체가 살기 적합한 온화한 기후였다는 증거로 받아들여졌다. 2003년 이후에는 마스 익스프레스(러시아 등 15개국)와 잉훠(중국) 등 유럽, 아시아까지 경쟁적으로 화성 탐사에 나섰다. 버락 오바마 미국 대통령은 최근 2030년까지 화성에 유인 탐사선을 보내겠다는 계획도 발표했다. 1969년 미국의 닐 암스트롱이 달 착륙에 성공한 이후 21세기에는 화성 유인 탐사를 위한 각 나라의 경쟁이 더욱 치열해질 것으로 보인다. 최재헌기자 goseoul@seoul.co.kr

태양계에는 몇 개의 행성이 있을까. 이 같은 질문을 받으면 누구나 저절로 머릿속에서 ‘수·금·지·화·목·토·천·해’라는 문구를 떠올리며 세어 보게 마련이다. 현재 태양계의 행성은 모두 8개. 하지만 상당수 사람들은 이 같은 사실이 아직은 어색할 수 있다. 입버릇처럼 ‘해’ 다음에 따라나오던 ‘명’, 곧 명왕성을 애써 지워야하기 때문이다. 태양계의 행성이 9개에서 8개로 줄어든 것은 2006년 8월이었다. 지구와 동등한 자격을 잃고 왜행성(왜소행성·dwarf planet)으로 격하된 명왕성의 현재 공식 명칭은 ‘소행성134340’이다. ●새롭게 조망받는 ‘쫓겨난 행성’ 명왕성이 다시 천문학계의 관심을 모으고 있다. 미항공우주국(NASA)이 지난 12일 “허블우주망원경이 명왕성 주위를 돌고 있는 또 하나의 위성을 발견했다.”고 밝히면서다. 달보다 작고, 행성 지위에서 쫓겨난 명왕성이 현재까지 확인된 것만 해도 무려 5개의 위성을 가지고 있다는 것이다. 수성·금성은 위성조차 없고, 지구는 하나, 화성은 두 개에 불과한데 말이다. 과학전문 뉴사이언티스트는 “명왕성의 다섯 번째 위성은 명왕성의 지위 격하를 둘러싼 논란에 신선한 소재를 제공하고 있다.”고 전했다. 그리스로마 신화의 죽음의 신 ‘플루토’(Pluto)에서 따온 이름만큼이나 명왕성의 운명은 기구했다. 1930년 2월 18일, 23살의 천문대 조수 클라이드 톰보가 미국 애리조나주의 로웰천문대 망원경을 통해 처음으로 명왕성을 발견했다. 명왕성의 발견은 천문학계의 놀라움이자 기쁨이었다. 천문학자들은 명왕성이 오랫동안 기다려온 ‘행성X’라고 믿어 의심치 않았다. 프톨레마이오스가 태양계 별의 족보를 정리한 뒤 코페르니쿠스가 지동설을 주장하기까지 1500여년이 넘는 시간 동안 태양계의 별은 태양을 포함해 7개뿐이었다. 천지개벽으로 여겨졌던 지동설조차도 별의 숫자가 아닌 중심축을 지구에서 태양으로 옮기는 데 머물렀다. 그러나 망원경의 발달로 1781년 3월 영국의 윌리엄 허셜이 천왕성을 발견하면서 이 같은 상식이 무참히 깨졌다. 허셜이 천왕성을 발견한 뒤 물리학자들은 뉴턴 물리학을 기반으로 천왕성의 궤도를 계산하기 시작했다. 하지만 망원경으로 관찰한 천왕성은 뉴턴의 공식을 완벽하게 따르지 않았다. 프랑스의 위르뱅 르베리에는 천왕성 외부에 또 다른 행성이 있어 천왕성의 궤도에 영향을 미친다고 판단하고 위치를 계산해 1846년 베를린 천문대의 요한 갈레에게 보냈다. 편지를 받은 그날 밤 갈레는 르베리에가 지목한 장소에서 정확히 새로운 행성, 해왕성을 찾아냈다. 명왕성의 발견 역시 해왕성의 궤도가 계산대로가 아니라는 사실에서 시작됐다. 1890년 퍼시벌 로웰은 애리조나주 플래그스태프에 천문대를 세우고 해왕성 이외에 천왕성의 궤도에 영향을 미치는 또 다른 행성 즉, ‘행성X’를 찾고자 했다. 논점을 이탈하는 얘기지만 천문학자이자 외교관, 실업가였던 로웰은 한국 역사에도 등장한다. 1876년 일본을 찾았다가 조선의 첫 미국 사절단의 통역을 맡았다. 오랫동안 한국을 뜻한 ‘조용한 아침의 나라’는 로웰이 조선을 다녀간 뒤 쓴 책의 제목이다. 로웰은 노월(越)이라는 한국 이름을 갖고 있었으며, 고종의 사진을 처음으로 찍어 남기기도 했다. 하지만 로웰이 예언하고, 그토록 찾고자 했던 행성은 그가 사망한 지 15년 뒤에야 발견됐다. 톰보가 발견한 행성은 11세 소녀 베네티아 버니의 제안에 따라 미지의 영역인 태양계의 끝에 있다는 의미로 플루토라는 이름을 갖게 됐다. 공교롭게도 첫 두 글자 P와 L는 퍼시벌 로웰의 이니셜이기도 하다. ●뉴호라이즌스호의 2015년이 기대되는 이유 명왕성 발견 당시 아마추어 천문학자에 불과했던 톰보는 일생 동안 혜성 하나와 초은하단 하나, 성단 6개, 소행성 750개를 발견했다. 1992년 NASA는 톰보에게 명왕성을 탐사하기 위한 위성 ‘뉴호라이즌스’호 탐사계획에 동참해줄 것을 요청했다. 1997년 세상을 떠난 톰보는 결말을 보지 못했다. 대신 2006년 1월 발사된 뉴호라이즌스호에는 톰보의 유골이 실렸다. 톰보는 2015년 7월 명왕성에 도착할 예정이다. 반세기 넘게 태양계의 막내로 인정받았던 명왕성의 지위가 흔들리기 시작한 것은 1990년대 이후 태양계에서 소행성을 비롯한 미확인 천체들이 잇따라 발견되면서부터다. 명왕성과 비슷한 크기의 소행성들이 여럿 등장하자 국제천문연맹(IAU)은 이들을 모두 행성으로 인정할 것인지(당시 발견된 것들을 모두 포함하면 태양계의 위성은 12개로 늘어날 예정이었다), 아니면 명왕성을 행성에서 제외할 것인지에 대한 의논을 시작했다. 논의 끝에 2006년 8월 24일 IAU 총회는 ‘태양 주위를 돌아야 한다.’ ‘충분히 큰 질량을 가져 자체 중력 때문에 둥글어야 한다.’ ‘자신의 공전궤도면에서 가장 지배적이고 강력한 존재여야 한다.’라는 행성의 세 가지 정의를 발표했다. 지름이 지구의 5분의1, 질량이 500분의1에 불과한 명왕성은 앞의 두 조건은 충족하지만 세 번째 조건을 충족하지 못한다. 명왕성의 궤도는 찌그러져 있어 공전 중에 해왕성보다 더 태양에 가까워지기도 하고 자신의 위성인 카론의 영향을 심하게 받는다. 이 때문에 명왕성은 왜행성으로 격하되면서 행성으로서의 지위를 잃고 말았다. 그해 미국에서는 몰락을 뜻하는 신조어인 ‘그 친구 명왕성 됐어.’(He’s plutoed)라는 문장이 올해의 문장으로 선정되기도 했다. 76년간의 믿음, 그것도 과학적 사실이 변하는 것은 그만큼 전 세계에 충격이었다. 명왕성에 대한 논란은 여전히 진행 중이다. 꼬마 행성인 명왕성의 위성은 지난해에 이어 올해 하나가 추가되면서 5개로 늘었고, 명왕성이 에리스와 쌍둥이별이라는 주장도 있다. 뉴사이언티스트는 “뉴호라이즌스호가 명왕성에 가까이 가면 얼마나 많은 위성이 새롭게 밝혀질지 모른다.”면서 “명왕성에 다시 행성이라는 이름을 붙여줄 새로운 근거가 마련되기를 많은 학자들이 기대하고 있다.”고 전했다. 명왕성은 행성일 당시 유일하게 미국에서 발견한 행성으로, 미국 천문학계의 자존심이었다. 박건형기자 kitsch@seoul.co.kr

도시 블록만 한 크기의 소행성이 지구로 향하고 있다고 알려져 관심을 끌고 있다. 21일(이하 우리시각) 영국 데일리메일 등 외신 보도에 따르면 폭 620~1400m로 추정되는 도시 블록만 한 크기의 소행성이 오는 23일 오전 8시30분께 지구에서 가장 가까운 거리까지 접근할 것으로 관측되고 있다. 하지만 이번 소행성에 대해 너무 걱정할 필요는 없을 듯 보인다. 이 소행성이 가장 근접한 거리는 지구와 달 사이의 거리보다 13.7배 이상 멀 것으로 예측되고 있기 때문이다. 이 소행성은 지난 2002년 미국항공우주국(NASA) 제트추진연구소(JPL) 산하 링컨지구근접소행성연구소(LINEAR)가 관측한 것으로, ‘지구근접소행성(NEA) 153958‘ 혹은 ‘NEA 2002 AM31’로 불리고 있다. 여기서 말하는 지구근접소행성은 일반적으로 최소 150m 이상의 폭에 지구에서 750만 km 이내로 근접하는 소행성들을 지칭하며, 천문학자들은 이들 NEA가 잠재적인 위험성을 갖고 있다고 보고 예의주시하고 있다. 따라서 이번 소행성 역시 천문학자들이 지구와 우주에 있는 천문 카메라를 이용해 실시간으로 관측하고 있다. 한편 이번 소행성은 일반인들도 실시간으로 볼 수 있다. 슬루 우주 카메라 역시 이번 소행성을 관측하는데 이 영상은 슬루 웹사이트(www.slooh.com)를 통해 무료로 제공되고 있다. 윤태희기자 th20022@seoul.co.kr

우주에서 약 110억 년 전 생성된 가장 오래된 나선형 은하가 발견돼 학계의 관심이 쏠리고 있다. 스페이스닷컴 등 과학전문매체의 보도에 따르면 미국항공우주국(이하 NASA)의 연구팀은 허블망원경이 포착한 나선형 은하를 조사한 결과, 이것이 우주에서 가장 오래된 나선형 은하라는 사실을 밝혀냈다. ‘BX442’라는 이름이 붙은 이 나선형 은하는 NASA 연구팀이 하와이의 W. M. 켁 천문대(W. M. Keck)에서 우주에서 빛나는 3600개 가량의 별을 조사하던 중, 이것이 하나의 거대한 나선형 은하라는 사실을 알아냈다. BX442는 불규칙한 배열을 가진 일반 나선형 은하와 달리 두드러지게 대칭적인 것이 특징이다. 천문학자들은 이 은하가 137억년 전 우주대폭발(빅뱅)이 발생한 지 약 30억 년 후에 생성된 것으로 보고 있으며, 우리 은하계에서 약 107억 광년 떨어진 먼 곳에 있다고 설명했다. 연구를 이끈 캐나다 토론토대학의 데이비드 로우 박사는 “이 은하의 발견은 매우 우연이었다.”면서 “이렇게 오래되고 아름다운 은하계가 존재한다는 것이 매우 놀랍다.”고 말했다. 천문학자들은 BX442의 지속적인 연구를 통해 우주에서 나선형 은하의 탄생의 비밀을 풀 수 있을 것으로 기대하고 있다. 송혜민기자 huimin0217@seoul.co.kr

희미하게 보여 ‘유령’으로도 불리는 반사성운의 새로운 이미지가 공개돼 눈길을 끌고 있다. 미국 알래스카주립대 천문학자 트래비스 렉터 박사팀은 최근 애리조나 주에 있는 키트피크국립천문대의 구경 4m짜리 메이욜 반사망원경을 사용해 관측한 반사성운 ‘VdB 152’의 이미지를 10일(현지시각) 미국국립천문대(NOAO) 웹사이트를 통해 발표했다. 여기서 반사성운은 자체적으로 빛을 내진 않지만 주위의 고온 항성으로부터 받은 빛을 반사해 스스로 빛을 내는 것처럼 보이는 가스와 먼지로 이루어진 성운을 말한다 ‘버나드 175’로도 불리는 이 성운은 케페우스자리 방향으로 지구로부터 약 1400 광년 떨어진 곳에 있다. 　공개된 사진에서 구름처럼 보이는 거대한 성간먼지들은 뒷편이나 구름 속에 숨겨진 항성들로부터 발생한 빛을 받아 성운 특유의 푸른 빛을 띠고 있다. 또 사진 우측 상단에는 붉은색 필라멘트처럼 보이는 초신성 폭발로 인한 잔해가 보이는데 해당 성운과 충돌할 수도 있다고 한다. 한편 이 이미지는 빨강, 노랑, 파랑, 초록을 통과시키는 필터를 통해 나온 형상을 모자이크 카메라로 촬영해 합성한 것이다. 사진=애리조나주립대, 미국국립천문대 윤태희기자 th20022@seoul.co.kr

“지구서 달에 있는 사람 머리카락 자라는 속도 재는 격” “우리 은하는 40억년 뒤 안드로메다은하와 첫 충돌하고 65억년 뒤면 하나로 합쳐져 더 큰 은하를 형성하게 될 것입니다. 그렇다고 걱정할 필요는 없습니다. 은하는 거의 빈 공간이고 별간 거리도 멀어 태양과 다른 별이 실제로 충돌할 확률은 없다고 봅니다. 다만 그때까지 지구 상에 생명체가 존재한다면 그들이 보는 밤하늘은 지금과는 현격히 다를 것입니다. 먼저 은하가 다가오는 동안 안드로메다는 점점 커질 것이고 충돌 전엔 하늘의 상당 부분을 차지하게 될 것입니다. 40억년 뒤엔 두 은하 모두 충돌로 모양이 훼손돼 지금의 모습은 찾아볼 수 없을 것입니다. 끝으로 65억년 뒤엔 하늘에 은하수 대신 타원은하가 대부분을 차지하게 될 것입니다.” 한국 출신의 과학자 손상모(36) 박사는 자신의 연구 결과를 토대로 미래 상황에 대해 위와 같이 예측했다. 미국항공우주국(NASA) 연구기관 우주망원경과학연구소(STScI)에서 롤랜드 반더마렐 박사 연구팀에 참여한 손 박사는 “이상의 미래 예측은 허블의 관측 결과가 없었다면 근거가 없는 억측으로 치부될 수 있었지만, 이제는 안드로메다의 정확한 궤적을 알기 때문에 신빙성을 더할 수 있다.”고 설명했다. 이처럼 우리은하와 안드로메다가 미래에 겪게 될 일에 대한 놀라운 내용(두·세 번째 논문 1 저자는 반더마렐 박사며 손 박사는 공동저자다.)은 손 박사가 충돌 시기를 계산한 첫 번째 논문 결과와 함께 천문학 분야 최고 권위인 ‘천체물리학저널’ 7월 1일 호에 실렸다. 특히 이 같은 예측을 위해서는 정확한 측정 결과를 요하는 데 그 중요성 때문에 손 박사의 논문은 지난 5월 31일 미국 워싱턴에서 열린 NASA 기자회견에서 핵심 내용으로 다뤄졌다. 우리은하를 향해 안드로메다가 다가오고 있다는 사실은 이미 100여 년 전부터 알려졌다. 하지만 어떤 식으로 다가오는지는 알려진 정보가 없었다. 손 박사는 “야구공에 비유하면 타자가 공이 다가오는 것은 아는데 직구로 오는지 큰 커브를 그리면서 오는지에 대해서는 모르고 있다는 것과 마찬가지”라면서 “그러나 이번 연구 결과로 공이 직구, 그것도 정확히 어떤 코스로 날아오고 있는지 확신을 할 수 있게 됐다.”고 설명했다. 안드로메다가 우리은하로 다가오는 건 오래전부터 도플러 효과를 통해서도 알 수 있었다. 손 박사는 “도플러 효과의 원리는 경찰들이 과속차량을 단속할 때 쓰거나 야구에서 공의 속도를 측정할 때 쓰는 스피드건과 같다. 그러나 좌우로의 움직임(천문학에서는 이를 고유운동이라고 한다.)은 워낙 미세한 정도의 움직임이기 때문에 측정하기가 어려운 것”이라고 말했다. 손 박사에 따르면 어떤 천체가 좌우로 움직이는 운동을 잴 때 사용하는 원리는 다음과 같다. 어느날 망원경을 통해 영상을 찍고, 몇 년 뒤 다시 똑같은 영역의 영상을 찍는 것이다. 그리고 그 영상 안에 관심 있는 천체가 얼마만큼 움직였는지 거리를 재면 천체의 이동 속도가 나온다. 손 박사는 “이번 연구 결과도 이 원리를 이용한 것”이라면서 “다만 이전 연구와 다른 점은 안드로메다 정도 되는 거리의 천체에 대해 이런 측정을 아무도 해 본 적이 없다는 것”이고 설명했다. 다음은 손상모 박사와의 이메일 인터뷰. →안드로메다은하가 다가오는 속도는 어떻게 측정했는지 허블로 관측한 영상은 5~7년이라는 시간차이를 두고 촬영했다. 이 기간에 안드로메다가 움직인 거리는 허블에 달린 초고해상도 디지털카메라에서 고작 약 1/100 픽셀(화소 단위)이다. 이런 움직임은 기존의 많이 쓰는 기술로는 측정할 수 없다. 따라서 본인이 주도적으로 약 1년 반가량을 여러 가지 아이디어와 실험을 통해 기술과 프로그램을 개발하는데 보냈고 마침내 만족할 만한 정밀도로 측정이 가능해졌다. 결과적으로 우리가 측정한 속도를 비유하면 ‘지구에서 달에 있는 사람의 머리카락이 자라는 속도를 재는 격’이라고 할 수 있다. →전 세계적으로 이번 연구가 주목을 받았다. 감회가 어떤지 과학자는 주로 논문을 통해 자신의 연구 내용을 세상에 알리고 업적을 평가받는다. 논문의 내용이 중요하다고 판단되면 자의 또는 타의 적으로 보도자료를 내고 이를 주요 언론들이 조명하기를 기대한다. 그렇지만 NASA에서는 기자회견을 할 정도의 기회가 그리 많은 과학자에게 주어지지 않는다. 그런 면에서 이번 연구 성과에 대해 매우 영광스럽고 한편으로는 여러 가지 조건이 맞아떨어져 운도 따랐다고 생각한다. 허블을 이용한 수많은 연구 논문 중에서 NASA가 유독 이번 우리 연구팀의 결과에 주목하고 기자회견까지 한 이유는 허블이 아니면 측정할 수 없는 결과, 결과의 신빙성, 그리고 대중에게 호소할 수 있는 내용 (은하끼리의 충돌이라는 점) 때문으로 판단된다. NASA에선 여러 형태로 보도자료를 내는데, 이번 연구는 Science Update(사이언스 업데이트) 형식으로 보도됐다. Science Update는 NASA에서 행하는 대외 보도 중 최상위 것으로 1년에 10여 개를 내고 그중 천문학 논문에 대한 것은 1년에 한 번 정도 있을까 말까 한 것이다. 이런 중요성을 입증하듯 미국 내의 대부분 주요 매체뿐만 아니라 전 세계 언론에서 이번 연구 결과를 다뤘다. 개인적으로는 이번 보도 덕분에 캐나다의 라디오 방송과 브라질의 과학 잡지와 인터뷰를 하는 등 색다른 경험도 하게 됐다. →STScI에 들어간 계기는 캘리포니아공과대(칼텍)에서 방문연구원으로 재직할 당시 STScI의 롤랜드 반더마렐 박사가 허블을 이용해 안드로메다의 고유운동을 측정하는 연구를 한다는 정보를 듣고 해당 연구원을 뽑는 자리에 지원했다. 천문학자들에게도 안드로메다의 고유운동은 정밀한 관측과 복잡한 분석을 요구하기 때문에 매우 중요하지만 까다로운 일로 알려졌다. 또 결과 자체가 어떻게 나올지 불분명하기에 빠른 결과를 중시하는 현대 과학계 풍토에서 이런 일에만 전적으로 매달리는 걸 꺼리는 천문학자도 많다. 이런 불안한 요소를 알고 있음에도 난 관측천문학자로서 어려운 일을 하는 데 대한 도전 의식 같은 것이 발동해 STScI로 진로를 정했다. 이곳에 와서 좋은 결과도 발표하고 새로 배우고 개발한 기술도 많아서 지금으로서는 전혀 후회 없다. 국외 진출한 한국학자들은 얼마나 되고 이들 간에 교류는 있는지 다른 분야도 그렇다시피 갈수록 한국 과학자들의 잠재성이 인정돼 대학원생이나 연구원으로 해외 진출한 천문학자가 늘어가는 추세다. 그렇지만 절대적인 수로 해외 진출한 한국인 천문학자는 그리 많지 않기에 서로 잘 아는 편이다. 특히 1년에 두 번 열리는 큰 학회인 미국천문학회 회의 때는 공식 또는 비공식적으로 한국인 천문학자끼리 모여 인사를 나누고 각자의 연구 분야를 소개하는 시간을 가진다. 이외에도 해외 진출한 한국인 천문학자로 이뤄진 그룹이 페이스북에 있고, 주소록/연락처 데이터베이스가 매년 업데이트된다. →천문학자를 꿈꾸게 됐던 이유는 무엇인지 직업이 뭐냐는 질문에 천문학자라고 답하면 많이 듣는 말이 있다. 바로 ‘나도 한때 우주에 대해 관심이 많았고 공부하고 싶었다.’는 것이다. 그만큼 누구나 우주에 관한 관심은 어느 정도 있는 것 같다. 난 정확히 5살 때부터 천문학자를 꿈꿨다. 당시 주재원으로 파견되신 부친을 따라 미국 뉴저지에 3년간 살면서 어린이들을 위한 우주 관련 서적을 많이 접하게 된 것이 꿈을 키우는 데 큰 역할을 한 것으로 확신한다. →향후 연구 계획은 무엇이고 진로는 어떠한지 이번 연구로 연구팀의 업적이 인정돼 허블을 이용한 연구 프로젝트가 몇 가지 채택됐다. (허블을 이용하려면 논문에 가까운 지원서를 작성해 8대 1 이상의 경쟁률을 뚫고 채택돼야 한다.) 현재 연구 중인 내용은 가까운 은하들의 고유운동을 통해 은하 형성과 진화 역사를 규명하는 일이다. 여기서 사용하는 기술은 안드로메다 연구에서 사용했던 기술과 거의 같다. STScI에서는 계약이 4~5년으로 정해져 있고 앞으로는 좋은 연구원이나 대학교로 기회가 주어지는 대로 지원할 예정이다. 직업적인 꿈 외에도 천문학자로서 이루고 싶은 꿈들이 있다. 우주라고 하면 일반인들이 막연하게 신비하다고 생각하는 경향이 있는데 대중에게 좀 더 구체적으로 천문학에 대해 알리고 싶다고 오래전부터 생각했다. 특히 이를 위해 언젠가 강연도 하고 책을 쓰고 싶기도 하다. →천문학자가 꿈인 이들에게 조언 한마디 부탁한다 지금은 한국에도 좋은 (천문학 관련) 책이 넘쳐나고 있다. 그만큼 훌륭한 천문학자도 많고 사회적인 분위기도 이전의 ‘춥고 배고픈 학문’이라는 선입견보다는 차세대를 주도할 학문이라는 긍정적 면이 두드러지는 방향으로 가기 때문인 듯하다. 천문학자가 되는 길은 과학과 적성이 맞는다면 누구에게나 열려 있다. 그러나 가장 까다로운 부분은 어떤 유혹이나 역경에도 그 꿈을 버리지 않는 것이다. 실제로 천문학을 할 정도의 열정이 있는 사람 중에 현실의 벽에 부딪혀서 다른 분야로 간 경우를 자주 봤다. 막연한 동경과 신비로움 때문에 꿈이 생겼다면 책이나 다른 자료들을 통해 그 꿈을 구체화해가는 것이 좋은 길이라고 생각한다. 윤태희기자 th20022@seoul.co.kr

명왕성에서 새로운 위성이 발견돼 학계가 주목하고 있다. 미국항공우주국(NASA)과 유럽우주국(ESA) 과학자들은 지난 11일(현지시간) “허블우주망원경을 이용해 명왕성 주위를 공전하는 다섯 번째 위성을 발견했다.”고 발표했다. 잠정적으로 ‘S/2012’ 혹은 ‘P5’로 명명된 이 위성은 지름이 10~24km로 불규칙한 모양을 띠고 있으며, 명왕성으로부터 약 9만 3,000km 거리에서 공전하고 있다. 이는 지구 궤도를 공전하는 달까지 거리의 약 8분의 1 정도가 된다. 지구 중심에서 달의 중심까지 거리는 약 39만 km이다. 이번에 발견된 위성 역시 다른 4개의 위성처럼 모두가 질서정연한 동심원 궤도로 공전하는 것으로 나타났다. 이에 대해 미국 SETI 연구소의 행성천문학자 마크 쇼월터는 “마치 러시아 인형처럼 차곡차곡 쌓인 궤도를 돌고 있다.”고 설명했다. 명왕성의 가장 큰 위성인 카론은 1978년 미국 해군천문대(USNO)가 발견했으며 지름은 약 1,040km다. 이어 2005년 이번처럼 허블 망원경으로 발견된 닉스와 히드라는 약 30~110km 정도의 크기로 추정된다. 지난해 발견된 ‘S/2011’ 혹은 ‘P4’는 지름이 13~34km 정도로 이번 발견된 위성보다 조금 더 큰 정도다. 연구진은 새 위성의 발견이 오는 2015년 명왕성에 도착할 예정인 NASA의 탐사선 뉴 호라이즌스 호가 더욱 안전하게 길을 찾는데 도움을 줄 것으로 기대하고 있다. 한편 명왕성은 지난 1930년 처음 발견돼 태양계의 9번째 행성으로 많은 연구의 대상이었지만 지난 2006년 왜행성(또는 왜소행성)으로 격하됐다. 명왕성이 왜행성으로 재분류된 이유는 수십억 년 전 태양계 외곽의 작은 얼음덩어리를 많이 포함한 카이퍼 대의 충돌로 형성됐다고 밝혀졌기 때문이다. 사진=미항공우주국 윤태희기자 th20022@seoul.co.kr