​망원경으로 발견한 태양계의 제7, 8 행성인 천왕성과 해왕성은 푸른색으로 빛나는 거대한 얼음 행성들이다. 그러나 그 푸른빛의 농도가 같지 않다. 천왕성은 약간 푸르스름하게 보이는 옥빛을 띠는 데 비해 해왕성은 짙은 코발트색을 띠고 있다. 비슷한 조건과 환경에 놓인 두 행성이 이처럼 다르게 보이는 이유는 여태껏 풀리지 않은 미스터리였다. 그러나 이제 천왕성이 해왕성의 짙은 코발트색보다 더 창백하게 보이는 이유에 대한 수수께끼가 마침내 해결된 것으로 보인다. 과학자들이 찾아낸 답은 해왕성에 비해 천왕성의 대기에 있는 두 배나 두꺼운 연무층이 푸른빛을 누그러뜨려 더 밝은 색조를 만들어낸다는 것이다.   옥스퍼드 대학이 주도하는 연구원들은 이것을 에어로졸-2 층이라고 명명했으며, 가시광선 파장으로 보면 희게 보일 것이라고 말했다. 그것은 그림 위에 종이를 덧대어 선명한 색상을 유백색으로 보이게 하는 것과 유사한 방식으로 태양계 제7 행성의 모습을 밝게 하는 역할을 한다.   이번 연구의 주저자인 옥스퍼드 대학의 패트릭 어윈은 "이것은 천왕성이 해왕성보다 푸른빛이 더 옅은 이유를 설명해준다"고 말했다.  천왕성과 해왕성은 모두 대기에 수소, 헬륨, 메탄을 가지고 있지만, 각기 다른 고도에는 그밖의 화학물질로 형성된 연무도 존재하는 것으로 보여진다. 연구자들은 이 같은 연무는 메탄이 더 큰 탄화수소로 생성되기 전 태양의 자외선에 의해 분해될 때 생성되었을 가능성이 있는 것으로 믿고 있다.   연구의 저자에 따르면, 이 메탄이 해왕성과 천왕성을 모두 푸른색으로 보이게 하는데, 메탄이 붉은빛을 흡수하고 푸른빛을 통과시켜 반사되기 때문이다. 연구원들은 허블 우주 망원경과 지상 관측소의 데이터 그리고 보이저 2호 우주선의 정보를 사용하여 두 행성의 대기 모델을 만들었다.   그들의 연구논문을 보면, "태양계의 '얼음 행성'인 천왕성과 해왕성의 가시광선 및 근적외선 스펙트럼은 수년 동안 행성 천문학자들을 매료시켜왔다. 대류권 온도 프로파일을 비교해보면 두 얼음 행성은 유사한 대기를 가진 것으로 관찰된다"고 설명하면서 "목성과 토성이 노란빛을 띠는 것과 대조적으로 두 행성은 푸른색 또는 청록색으로 보인다"고 덧붙였다.  "우리는 이 청색이 가시 스펙트럼의 적외선 및 적색 부분에서 강한 흡수 밴드를 갖는 메탄 기체의 조합에서 비롯된다는 것을 알고 있다."  연구원들은 그들의 모델링이 천왕성의 대기가 해왕성의 대기보다 훨씬 더 두꺼운 것을 발견했다고 설명했다. 이것은 "인간의 눈에 천왕성이 해왕성보다 더 옅은 푸른빛으로 보이는 이유를 설명한다"고 그들은 밝혔다.  미 항공우주국(NASA)의 고다드 우주비행센터에서 천왕성과 해왕성 대기를 연구하는 나오미 로-거니는 '뉴사이언티스트(New Scientist)'와의 인터뷰에서 이렇게 말했다.  "저자들은 아직 완전히 풀리지 않은 부분은 추가 관측으로 해결할 수 있을 것으로 보며, 제임스웹 우주 망원경이 작동 첫 해에 두 행성을 관측함으로써 이 문제의 해결을 도울 것으로 확신한다"고 밝혔다.  이 연구는 '지구 및 행성 천체물리학( Earth and Planetary Astrophysics) 저널에 발표되었다.

일론 머스크가 이끄는 스페이스X의 로켓이 우주로 나간 지 7년 만에 달과 충돌할 것으로 보인다는 예측이 나왔다. 미국 뉴욕타임스, AFP의 26일 보도에 따르면 스페이스X의 팰컨9 로켓은 2015년 발사됐지만, 임무를 모두 마친 뒤 연료 부족으로 지구 귀환이 불가능했다. 이후 팰컨9은 광활한 우주를 떠도는 우주 쓰레기로 전락했다. 팰컨9 로켓은 2015년 발사 당시 미국 국립해양대기청의 심우주 기후 관측위성(DSCOVR)을 싣고 우주로 나아갔다. 심우주 기후 관측위성을 달 궤도 밖까지 가지고 나가야 했기 때문에, 팰컨9 로켓은 다른 위성들에 비해 지구에서 더 멀리 떨어진 궤도에 있었다. 일반적으로 저궤도에 있는 파편들은 위성이나 국제우주선과 충돌할 위험이 있어서 면밀하게 추적된다. 그러나 당시 쏘아 올려진 팰컨9처럼 먼 궤도에 있는 물체는 추적하는 일이 드물다. 그러나 천문학자 빌 그레이는 지난 몇 년간 팰컨9 로켓의 궤도를 추적해왔다. 팰컨9 로켓과 달의 충돌 경로를 계산한 결과, 미국 시간으로 3월 4일, 로켓이 시속 9000㎞의 속도로 달에 충돌할 것이라는 답을 얻었다.그는 AFP와 한 인터뷰에서 “내 계산이 맞는지 확인하고자 아마추어 천문학자 커뮤니티의 도움을 받았고, 역시 같은 결과 값이 나왔다”면서 “내가 아는 한, 먼 궤도로 나간 팰컨9을 추적한 사람은 나 이외에 없다”고 말했다. 그레이와 아마추어 천문학자들의 계산이 정확하다면, 팰컨9은 지구에서 달을 향해 발사하지 않은 물건이 달에 충돌하는 최초 사례가 될 전망이다. 그레이는 “앞으로 진행될 많은 우주 프로그램에 달과 지구 궤도에 더 많은 쓰레기를 남길 것이다. 이 과정에서 의도치 않은 달과의 충돌 사례가 더 많이 발생할 수 있다”고 경고했다.팰컨9이 달과 충돌할 경우 지구에는 큰 영향을 미치지 않을 것이라는 게 전문가들의 공통적인 의견이다. 다만 전문가들은 팰컨9이 달 표면에 충돌하는 순간 직경 10~20m의 분화구가 만들어질 것으로 보인다고 예측했다. 또, 로켓이 달의 뒤쪽 적도 부근에 추락할 예정이기 때문에, 지구에서는 로켓과 달의 충돌 현장을 관측하기가 쉽지 않을 것이라고 전망했다. 한편, 팰컨9는 임무를 마친 뒤 회수되지 못하고 우주에 버려진 수백만 개의 우주 쓰레기 중 일부에 불과하다. 미국 하버드-스미소니언 천체물리학센터의 조너던 맥도웰 교수는 “지난 수십 년 동안 50여 개 대형 물체들의 이동 경로를 완전히 파악할 수 없게 됐다”며 “이번과 같은 일이 이전에도 발생했지만, 우리가 알지하지 못했을 뿐일지도 모른다”고 말했다.

일론 머스크의 스페이스X가 지난 2015년 쏘아올린 팰컨9 로켓이 달에 추락해 충돌하는 과정에 들어갔다고 영국 BBC가 26일(이하 현지시간) 전했다. 다만 충돌하더라도 지구에 별다른 영향은 없을 전망이다. 이 로켓은 발사된 해에 미국 국립해양대기청(NOAA)의 심우주기후관측위성 DSCOVR을 165만㎞에 보내는 임무를 완수했다. 우주망원경 제임스 웹이 최근 도달한 라그랑주 포인트로 지구와 달의 중력이 상쇄되는 지점이다. 팰컨9 로켓은 지구로 돌아올 연료가 없어 그 동안 우주공간에 버려져 있었다. 천문학자 조너선 맥도웰은 통제되지 않는 로켓이 달과 충돌하는 첫 번째 사례가 될 것이지만 지구에 별다른 영향은 없을 것이라고 내다봤다. 미국 하버드-스미소니언 천체물리학센터의 맥도웰 교수는 이 로켓이 지구와 달, 태양의 중력이 작용해 어쩌면 혼란스러운 여정을 거쳐 왔다고 했다. 그는 이 로켓이 “죽어 있어 다만 중력의 법칙에만 따르고 있었다”고 말했다. 이렇듯 우주로 발사돼 임무를 마쳤지만 지구로 돌아올 에너지가 없어 우주에 버려진 쓰레기는 수백만개가 된다. 맥도웰 교수는 “지난 수십년 동안 우리가 완전히 길을 잃어버린 대형 물체만 50개가 된다. 이전에도 그런 일이 숱하게 있었는데 우리는 알아채지도 못했다. 이번은 그래도 (경로가 확인된) 첫 사례가 될 것”이라고 덧붙였다. 팰컨9 로켓이 달에 충돌하는 시기는 3월 4일일 것으로 예상된다. 맥도웰에 따르면 “그 로켓은 4t짜리 빈 철재 탱크에다 뒷면에 로켓 엔진을 하나 더 달고 있다. 돌 하나가 시속 8050㎞의 속도로 던져진 것이라고 상상하면 된다. 그렇게 행복하지 않을 것”이라고 말했다. 어쨌든 달의 표면에 인공적인 크레이터(충돌구)가 만들어지게 된다. 지구 근처의 우주 물질들을 추적하는 소프트웨어를 쓰는 빌 그레이는 이 로켓이 지난 5일부터 달의 중력에 이끌리기 시작했으며 3월 4일 달의 먼 쪽에 충돌할 것으로 본다고 말했다. 맥도웰은 2009년 다른 천문학자들과 함께 비슷한 크기의 로켓이 달에 충돌하면 어떤 일이 벌어질까 실험을 한 적이 있는데 충돌구가 만들어진다는 사실을 입증할 수 있었다. 그는 과학자들이 이번 충돌로부터 뭔가 새로운 것을 배울 것 같지는 않다고 했다. 그는 또 당장 아무런 영향이 없겠지만 우주 잔해가 떠돌다 충돌하는 일은 미래에 얼마든지 있을 수 있다며 “달에 도시와 기지가 있는 미래에 들어간다면 우리는 그곳에 무슨 일이 있을지 알고 싶어한다. 문제가 될 때까지 기다리는 것보다 우주에서의 느린 교통을 조직화하기 훨씬 쉬울 것”이라고 전망했다. 지금부터 3월 4일까지 어떤 일이 벌어지느냐고?  이 로켓은 중력의 법칙을 계속 따를 것이며 달 쪽으로 기울어 우주를 날다 쾅! 하고 달에 충돌함으로써 운명을 다할 것이다. 참고로 달은 자전과 공전 주기가 같아 늘 지구의 우리에게 한쪽 면만 보여준다. 또 3월 4일이 초승달이 된 뒤 얼마 안됐을 때고 로켓이 달의 뒤쪽 적도 부근에 추락할 예정이라 지구에서 로켓과 충돌하는 모습을 관측하기 쉽지 않을 전망이다. 에릭 버거 기자를 비롯한 우주 애호가들은 의외로 충돌 결과 달 지하의 물질이 표면에 드러나는 등 값진 데이터를 얻을 수 있다고 기대하기도 한다.  

선을 넘는 한국인 선을 긋는 일본인(한민 지음, 부키 펴냄) 여럿이 어울리는 롤플레잉을 즐기는 한국과 달리 혼자 하는 콘솔 게임을 좋아하는 일본, 이세계(異世界)를 배경으로 한 애니메이션을 통해 환상의 세계로 도피하는 일본과 달리 ‘오징어 게임’, ‘미나리’처럼 고통스러운 현실을 직시하고 관계에서 희망을 찾는 한국. 가깝지만 먼 두 나라의 너무도 다른 차이를 문화심리학 이론과 학술적 견해들을 더해 친숙하게 설명한다. 396쪽. 1만 8000원.101살 할아버지의 마지막 인사(벤자민 페렌츠·나디아 코마미 지음, 조연주 옮김, 양철북출판사 펴냄) 나치 학살부대원 22명을 기소한 뉘른베르크 국제전범재판소의 마지막 생존 검사가 삶의 지혜를 전한다. 뉘른베르크의 교훈이 더 인간적인 세상으로 이어지길 바라며 그가 한 세기 동안 지켜온 꿈과 원칙, 사랑 등 우리가 소중히 해야 할 진리들을 유쾌하고도 따뜻하게 이야기한다. 가디언 기자였던 나디아 코마미가 벤자민 페렌츠와의 대화를 정리했다. 152쪽. 1만 3000원.저쪽이 싫어서 투표하는 민주주의(김민하 지음, 이데아 펴냄) 이쪽을 지지해서가 아니라 저쪽은 꼭 막아야겠기에, 최선보단 차악을 택하는 투표를 언제까지 해야 할까. 특정 정파를 종교처럼 맹신하거나 또는 ‘다 똑같다’며 냉소주의에 빠지곤 하는 우리 정치의 현실을 꼬집고 양자택일 논리에 둘러싸여 답답한 유권자들이 더욱 폭넓게 정치를 바라볼 수 있도록 조언을 건넨다. 288쪽. 1만 7000원.호모사이언스(문성실·서은숙·김희용·나명희·박지선 지음, 알마 펴냄) 미생물학자, 천체물리학자, 반도체공학자 등 해외 연구소와 대학에서 활약하는 여성 과학자 5명이 과학자를 꿈꾸는 여학생들을에게 보내는 메시지. 과학자를 꿈꾼 어린 시절부터 해외에서 공부하고 연구하며 느낀 좌절과 희망, 과학을 향한 무한한 상상력과 포기하지 않는 집념을 진솔하게 풀어냈다. 216쪽. 1만 6500원.지방이 시작이다(오영환 지음, 영남대 출판부 펴냄) 세계 최저 합계출산율과 세계 최고 속도의 고령화로 압축되는 한국의 암울한 실정. 지방의 소멸, 수도권 패권이 동시에 이뤄지는 대한민국 위기를 수도 기능의 분산, 지방의 균형발전으로 극복하지 않으면 서울과 지방이 함께 무너지는 최악의 사태를 부를 것이란 경고를 담았다. 중앙일보 지역전문기자인 저자가 도쿄특파원 시절 일본 지방 취재 경험을 살려 대안을 제시한다. 224쪽. 1만 8000원.인생을 바꾸는 100세 달력(이제경 지음, 일상이상 펴냄) 80세까지 일해야 하는 100세 시대, 노후에도 건강하고 풍요롭게 살기 위한 새로운 인생 설계가 필요하다. 100세경영연구원 원장인 저자가 ‘세 번 은퇴하기’를 비롯해 100세 시대에 필요한 새로운 삶의 방식인 ‘골드인생 2.0’ 제안한다. 368쪽. 1만 6000원.

밤하늘에 빛나는 아름다운 천체 관측이 수많은 인공위성 때문에 방해받고 있다는 연구결과가 나왔다. 특히 천문학자들은 그 중심에 '스타링크' 계획을 추진 중인 스페이스X를 도마 위에 올려놓았다.  최근 폴란드 바르샤바 대학 등 공동연구팀은 지나치게 많은 스페이스X 위성이 군집을 이뤄 황혼 시간 대 천체 관측에 장애를 주고있다는 연구결과를 ‘천체물리학저널 회보‘(The Astrophysical Journal Letters) 최신호에 발표했다. 일론 머스크가 이끄는 스페이스X의 스타링크는 우주 인터넷망을 구축하겠다는 원대한 구상이다. 스페이스X는 지구촌의 인터넷 사각지대를 모두 커버하는 우주 인터넷 구상을 실현하기 위해 총 1만 2000개의 위성을 띄울 예정이다. 실제로 현재까지 스페이스X는 1800개 정도의 위성을 지구 궤도에 안착시켰고 아직도 1만 대 정도 우주로 향할 예정이다.문제는 이렇게 많은 위성이 밤하늘 관측에 방해를 준다는 점으로 이는 이번 논문을 통해서도 증명됐다. 연구팀은 지난 2019년 11월~2021년 9월에 걸쳐 미 캘리포니아에 위치한 팔로마 천문대의 광역하늘 천문조사 장비인 ZTF(Zwicky Transient Facility)의 이미지를 분석했다. 그 결과 스타링크 위성들로 생성된 줄이 무려 5301개나 확인됐다. 특히 이같은 영향은 일출 전이나 일몰 후에 뚜렷히 드러났다. 논문의 선임저자인 플레멕 므로즈 박사는 "스타링크 위성들로 인한 영향이 2019년 후반에는 0.5% 미만이었지만 지난해 8월에는 거의 20%까지 증가했다"면서 "향후 스타링크 위성이 1만 개나 지구 궤도 위에 오르면 모든 이미지에 최소한 하나의 빛 흔적이 찍힐 가능성이 있다"고 설명했다.수많은 위성들로 인한 천문학계의 우려는 사실 어제 오늘 일은 아니다. 과거에도 국내 외 천문학계를 중심으로 이같은 지적이 이어졌고 이에 스페이스X 측은 스타링크의 반사율을 낮추는 검은 도료가 코팅된 다크샛(DarkSat)과 반사방지 패널이 장착된 바이저샛(VisorSat)을 시험 발사하기도 했다. 그러나 지구 궤도 위에 오를 위성은 앞으로도 폭발적으로 늘어날 전망이다. IT 공룡인 아마존 역시 전세계에 초고속 인터넷을 제공하기 위해 3000개 이상의 위성으로 네트워크를 구축할 계획이다. 이 때문에 일각에서는 오는 2029년이면 지구 궤도를 도는 인공위성이 무려 5만 7000개, 심지어 10만 개에 달할 것이라는 전망도 나오고 있다.  

초신성 폭발이 일어나는 현장이 관측 사상 처음으로 망원경에 잡혔다.  태양보다 10배 이상 큰 별은 생애 마지막에 적색거성으로 진화했다가 대폭발로 별의 일생을 끝내는데, 이를 초신성 폭발이라 한다. 신성이라고는 하지만 사실 늙은 별의 임종이다. 옛날 망원경이 없던 시대에 갑자기 밝은 별이 나타난 것을 보고 신성이라 불렀을 뿐이다.  이런 초신성 폭발이 일어나면 그 밝기는 한 은하를 초월할 정도로 우주에서 일어나는 가장 극적인 드라마라 할 수 있다. 우리은하에서는 100년에 한 번꼴로 나타나는데, 희한하게도 400년 전 연달아 초신성 폭발이 있은 후 이제껏 잠잠했다. 그러다가 마침내 외부은하에서 터지는 초신성을 천문학자들이 발견했다. 관측 연구팀은 하와이에서 망원경을 사용해 2020년 여름 적색 초거성 관측 자료를 수집했다. 그리고 9월 한 적색거성이 ‘SN 2020tlf’로 명명된 초신성 폭발로 별의 생애를 끝냈다. 이 초신성 폭발에 대해 연구팀은 "가장 흥미로운 사례 중 하나"라고 밝혔다. 이번 결과를 보고한 연구 주저자이자 미국 캘리포니아대 버클리캠퍼스(UC 버클리)의 천문학과 대학원생 연구원 윈 제이콥슨-갈란은 관측 자료를 수집한 케크 천문대의 성명에서 “이는 거대한 별이 죽기 직전 어떤 움직임을 보이는지 규명하는 데 있어 획기적인 사건”이라면서 “처음으로 적색 초거성이 폭발하는 것을 목격했다”고 밝혔다. 성명에 따르면, 폭발한 별은 태양 질량의 약 10배에 달하는 적색 초거성으로, 지구에서 약 1억 2000만 광년 떨어진 NGC 5731 은하에 있는 별이었다. 이번 연구에 참가한 천문학자들은 2020년 1월에 시작해 폭발 후 거의 1년 동안 여러 망원경에서 초신성을 포함한 이 지역의 관측 자료를 수집했다. 미 항공우주국(NASA) 우주망원경 닐 게렐스 스위프트 천문대는 별이 폭발한 후 작업에 합류했다. 일부 기록 보관소의 관찰과 함께 이 모든 정보는 과학자들에게 별이 마지막 날에 어떻게 행동했는지, 초신성 폭발이 어떻게 전개되는지에 대한 통찰을 제공했다.천문학자들이 특히 관심을 끈 것은 초신성 이전의 지난 4개월 동안 수집된 별에 대한 관측으로, 초신성 현상에 빛을 던져준 것이었다. 지금까지의 관측에서는 적색 초거성이 폭발하기 전 특이한 동향을 보인다는 예측은 전혀 없었다. SN 2020tlf의 활동은 이러한 별 중 일부가 폭발의 징후를 사전에 나타낼 수 있음을 보여준 것이다. 이번 성과는 적색 초거성의 마지막 과정에 대한 이제까지의 상식을 뒤엎는 것이다. 지금까지 생각했을 때 폭발 전의 적색 초거성은 비교적 온화한 것으로 알려져왔다. 연구의 선임 저자이자 UC 버클리의 천문학자인 라파엘라 마르구티 박사는 같은 성명에서 “이는 마치 시한폭탄을 보는 것과 같다”고 표현하며 “지금까지 우리는 죽어가는 적색 초거성에서 그렇게 극적인 방출과 폭력적인 활동을 확인한 적이 없었다”고 덧붙였다. 천문학자들은 초신성 사건으로 이어지는 마지막 수개월을 더 잘 이해하기 위해 더 많은 적색 초거성 사전 분출을 발견하기를 기대하고 있다. 제이콥슨-갈란 연구원은 “이 발견으로 밝혀진 모든 미지의 사실에 가장 흥분된다”면서 “SN 2020tlf와 같은 사건을 더 많이 감지하면 항성 진화의 마지막 단계를 규명하는 데 큰 진전을 이룰 것이며, 나아가 관측자와 이론가를 결합해 거성이 생애의 마지막 순간을 어떻게 보내는지에 대한 미스터리를 풀 수 있을 것”이라고 말하며 기대를 나타냈다.  연구 성과는 ‘천체물리학 저널’ 1월 6일자에 게재됐다.

일반적인 행성처럼 동그란 구(球·sphere) 형태가 아닌 기형으로 변형된 행성이 처음으로 확인됐다. 최근 프랑스 파리천문대 등 국제공동연구팀은 우주망원경 ‘키옵스’(CHEOPS)를 통해 외계행성 'WASP-103b'를 분석한 결과 구체가 아닌 럭비공처럼 기형으로 보인다는 연구결과를 국제학술지 ‘천문학 및 천체물리학’(Astronomy & Astrophysics) 최신호에 발표했다. 지난 2014년 처음 발견된 WASP-103b는 지구에서 약 1000광년 떨어진 헤라클레스 자리에 위치하고 있으며, 태양계에는 존재하지 않은 형태의 행성인 '뜨거운 목성'(hot Jupiter)형 행성이다. 뜨거운 목성은 우리의 목성과 같은 거대한 가스 행성이지만 모항성(WASP-103)과 매우 가까운 탓에 표면온도가 뜨거워 이같은 별칭으로 불린다. WASP-103b는 목성보다 약 2배 정도 크며 모항성은 우리 태양보다 약 1.7배 더 크고 조금 더 뜨겁다.그렇다면 왜 WASP-103b는 기형의 형태를 갖게됐을까? 이는 행성이 모항성과 바짝 붙어있어 강한 조석력의 영향을 받기 때문이다. WASP-103b가 모항성을 공전하는데 걸리는 시간은 불과 22시간. 이렇게 가까운 거리 때문에 WASP-103b는 강한 조석력으로 당겨져 기이한 모양으로 변형된 것. 논문의 선임저자 포르투갈 대학 수사나 바로스 연구원은 "지구에도 달과 태양으로 인해 조석이 있지만 이는 바다에서만 볼 수 있다"면서 "행성이 어떻게 변형되는지 측정해 그 행성이 암석형인지 기체형인지와 내부 구조를 파악할 수 있다"고 설명했다. 이어 "　WASP-103b는 항성의 가열과 여러 매커니즘으로 인해 매우 부풀어졌을 가능성이 높다"고 덧붙였다. 한편 이번 연구에서는 지난 2019년 유럽우주국(ESA)이 쏘아올린 외계행성 탐사용 우주망원경 위성 ‘키옵스’(CHEOPS)가 사용됐다. 키옵스는 행성을 거느린 것으로 파악된 가까운 항성을 관측하는 용도로 발사된 첫번째 위성으로, 지구 700㎞ 상공을 돌며 ‘해왕성∼지구 크기의 행성’을 집중적으로 관찰하고 있다. 　  

전 세계 천문학자와 우주 팬이 안도의 한숨을 내쉬었다. 제임스웹 우주망원경의 복잡한 전개작업이 완벽하게 마무리되었기 때문이다. 100억 달러(한화 약 12조원)가 투입된 미 항공우주국(NASA)의 웹 망원경은 1월 8일(이하 미국동부시간) 거대한 주경의 두 번째 '날개'를 펼쳐서 주경의 단일 집광표면을 완성함으로써 길고도 위험했던 모든 전개작업을 완벽하게 매조졌다. 오전 10시 30분 직전에 마지막 거울 부분이 제자리에 고정되었다. 3시간도 채 안 된 오후 1시 17분, 미국 메릴랜드주 볼티모어에 있는 관제센터에서 환성과 하이파이브가 터지면서 웹 망원경의 완전한 탄생을 축하했다. NASA 과학담당 부국장인 토마스 주부큰은 마지막 이정표가 세워진 뒤 웹 팀에 "우리는 궤도에 망원경을 배치했다"라고 선포하면서 "세상에서 한 번도 본 적이 없는 놀라운 망원경이다"라고 감개무량해했다.메릴랜드주 볼티모어에 있는 우주망원경 과학연구소에서 라이브로 웹캐스트를 진행한 NASA 천체물리학자 미셸 탈러는 "나는 지금 가슴에서 이런 종류의 빛이 느껴진다. 주경의 크기는 웹과 인류에게 빅뱅이 시작된 지 불과 1억 년 후의 우주를 볼 수 있는 기회를 줄 것"이라고 밝혔다. 웹은 지난 크리스마스 날 남미의 유럽 우주공항에서 발사되어 우주 최초의 별과 은하를 관찰하고 흥미로운 외계행성의 대기를 탐색해 생명체의 증거가 될 수 있는 흥미로운 화학물질의 발견에 나선다. 웹은 우리가 열로 느끼는 파장인 적외선으로 우주를 볼 수 있도록 최적화되어 있다. 망원경의 광학장비와 기구는 이러한 희미한 열 신호를 포착하기 위해 극도로 차갑게 유지되어야 한다. 따라서 웹은 햇빛을 차단하는 테니스장만 한 크기의 5겹 차광막을 자랑한다.차광막의 구조 속에는 140개의 이탈장치와 70개의 힌지 조립체, 400개의 도르래 장치, 총 400m의 케이블 90개와 8개의 전개 모터가 있으며, 이 모두가 5장의 펼침막이 계획대로 전개되도록 작동해야 한다. 발사 3일 만에 시작해 일주일 정도 걸린 차광막 전개 기간 이 모든 부품은 완벽하게 작동했다. 거울을 적절한 위치에 고정함으로써 웹의 복잡한 기본 전개 단계는 종료되었다. 다음 주요 이정표는 발사 후 29일 동안 예정된 엔진 분사로, 웹은 최종 목적지인 태양-지구 라그랑주 2지점(L2) 주위의 궤도에 진입하게 된다. 지구로부터의 거리는 지구-달 거리의 약 4배인 150만㎞이다.웹 팀원들은 망원경이 L2에 도착한 후에도 여전히 할 일이 많다. 예컨대, 웹의 주경 18개를 정확하게 정렬하여 각 낱개 거울이 단일 집광 표면으로 기능하도록 하는 고난도 작업이 기다리고 있다. 거울 정렬은 150㎚(10억분의 1m)의 정확도까지 완벽해야 한다. 이 작업은 5개월 정도 소요될 것으로 예상된다. 참고로, 종이 한 장의 두께는 약 10만㎚다. 정기적인 과학 작업은 발사 후 6개월 후인 2022년 6월 말이나 7월 초에 시작될 것으로 예상된다. 그 후 최소 5년 동안 웹은 우주 최초의 별과 은하를 연구하고, 주변 외계행성의 대기에서 생명체 흔적인 화합물을 찾는 등 다양한 관측 활동을 수행하게 된다. 계획 활동 기간은 10년이지만, 상황이 허락하면 수명을 그 이상으로 연장할 수 있을 것으로 기대된다. 

우주에서 가장 강한 자석 천체인 ‘마그네타’(magnetar)가 태양의 10억 배에 달하는 에너지를 한 순간에 분출하는 현상이 포착됐다. 스페인 발렌시아대 등 국제연구진은 지구에서 약 1300만 광년 떨어진 조각가자리 은하의 마그네타(GRB2001415)가 태양 10억 개가 생성하는 것과 맞먹는 에너지를 약 0.1초 동안 분출했다고 밝혔다. 연구 공동저자 빅터 레글레로 발렌시아대 교수는 “지난 2020년 4월 15일, 마그네타는 약 10분의 1초 동안 막대한 에너지를 분출했다”면서 “진정한 우주 괴물”이라고 말했다. 마그네타는 매우 강력한 자기장을 가진 중성자별의 한 종류를 말한다. 다른 중성자 별처럼 지름은 약 20㎞ 정도지만 자기장은 1000배 이상이다. 자기장의 세기는 약 10기가 테슬라(T·1T=1만G)로, 지구 자기장과 비교했을 때 1000만 배나 강하다. 이처럼 강한 자기장과 높은 밀도 때문에 마그네타에서는 특유의 강한 X선 방출과 감마선 폭발이 일어난다. 하지만 폭발은 1초 미만으로 매우 짧아 발견 자체가 쉽지않다. 지금까지 관측된 마그네타는 총 30개다. 이번 연구는 국제우주정거장(ISS)에 탑재된 대기-우주 상호작용 모니터(ASIM) 기기를 사용해 마그네타의 밝기 변화를 조사했다. 이를 통해 마그네타의 에너지 분출 강도와 지속 시간을 기록했다. 연구 주저자로 스페인 안달루시아 천체물리학연구소의 알레르토 J. 카스트로티라도 박사는 “마그네타는 비활성 상태에서도 태양보다 10만 배 더 밝지만, 우리가 연구한 마그네타의 경우 찰나의 순간 분출한 에너지는 태양이 10만 년간 분출하는 에너지와 맞먹는다”고 말했다. 에너지 분출의 원인은 아직 완벽하게 밝혀지지 않았다. 천문학자들은 마그네타 자기권의 불안정성이나 마그네타 외층의 성진(별의 지진)에 의한 것으로 추정한다. 레글레로 교수는 “마그네타 연구의 어려움은 신호(분출 시간)가 짧다는 점에 있지만, 신호의 진폭이 빠르게 감소해서 배경이 되는 잡음에 파묻히는 문제도 있다”면서 “때문에 신호를 구별하기가 어렵다”고 말했다. 이번 분출은 지금까지 관측된 마그네타 30개 중 가장 먼 마그네타에서 일어났다. 레글레로 교수는 “마그네타는 고요한 우주 속에서 태양 10억 배의 힘으로 노래해 우리에게 존재를 알리고 있는 것 같다”고 덧붙였다. 자세한 연구 성과는 세계적 학술지 ‘네이처’ 최근호(2021년 12월 22일자)에 실렸다.

세밑을 강타한 애덤 매케이 감독의 넷플릭스 영화 ‘돈룩업’(Don’t look up)은 눈뜬장님, 아니 눈먼 비장애인들 얘기다. 지구로 날아드는 혜성을 두고 천체물리학자 디캐프리오가 “우리 다 죽는다. 하늘 좀 보라”고 외치지만 선거에 정신 팔린 대통령은 표 계산에 바쁘고, 방송사는 디캐프리오의 심각한 얼굴에 채널 돌아갈까 전전긍긍이다. 거대 정보기술(IT) 기업 오너는 혜성에 담긴 30조원어치 광물에 눈이 꽂히고, 결국 혜성 폭파의 마지막 기회마저 날린다. 다가서서 보면 희극, 물러나서 보면 비극이지만 돌아서고 나면 호러물이다. 그런데 이 영화의 가장 섬뜩한 주인공은 사실 따로 있다. ‘군중’이다. 위기보다 잇속이 먼저인 정치와 자본, 미디어 권력에 눈이 가려진 그들은 불타는 혜성이 제 머리로 날아오는 순간이 돼서야 하늘을 본다. 파멸이 다가오지만 정부를 믿어서든, 운을 믿어서든, 놀고 먹기에 바빠서든 그들은 외면했고, 죽음으로 대가를 치른다. 이들을 구하는 할리우드 영웅 따윈 없다. 3월 대선이 끝나고 5월이 되면 새 집권세력만 오지 않을 것이다. 지난 5년 차곡차곡 쌓아 둔 문재인 정부 청구서도 결박을 풀고 하나 둘 날아든다. 탈원전의 기치를 훼손할까 싶어 꽁꽁 묶어 두었던 전기요금, 가스요금 고지서는 맛보기가 되겠다. 부동산세 고지서들도 만반의 출격 채비를 갖췄다. 양도세를 늦추느니, 재산세를 낮추느니 하지만 선거용일 뿐 서울 아파트값이 5년간 배로 뛴 터에 세금 폭탄을 피할 도리는 없다. 나랏빚은 어떤가. 문재인 정부가 박근혜 정부 마지막 국가예산 400조원을 5년 새 600조원대로 50% 올려놓는 동안 국가부채 역시 하루에 3000억원씩 차곡차곡 쌓여 1000조원을 넘겼다. 이렇게 5년간 빚잔치를 벌이고는 다음 정부에선 빚 관리가 중요하다며 정부 재정지출을 억제하는 중기재정계획을 임기 마지막해 내놨다. 허리띠는 너희들이 조르라는 얘기다. 문 정부가 불린 나랏빚을 다음 정부와 우리 후대가 갚아야 한다. 문재인 정부가 아무 일도 하지 않아 발생한 청구서도 즐비하다. 탄핵 사태로 인해 중단된 4대 연금 개혁을 이 정부는 철저히 외면했다. 국민연금이 2055년이면 고갈된다는, 1990년생이 65세가 되면 연금을 한 푼도 못 받게 된다는 경고음이 숱하게 울렸지만 오불관언이었다. 공무원연금과 군인연금 적자도 매년 늘어 올해는 4조원대, 내년엔 5조원대에 이를 전망이다. 모두 세금으로 메워야 한다. 인구 절벽과 잠재성장률의 위기는 더 암울하다. “애 안 낳는 게 내 탓이냐”고 하겠으나, 취임하며 보란 듯 만든 저출산고령사회위원회를 딱 한 번 주재하고는 발을 끊은 문재인 대통령이 할 소리는 아니다. 소득주도성장론으로 날려 버린 일자리 문제는 노동시장 개혁 포기로 출구를 잃었다. 취임 때 집무실에 뒀다는 일자리 상황판은 5년 내내 소재 불명이다. 조국 사태가 촉발한 가치 훼손은 청구액을 가늠키 어렵다. 공정과 정의의 자리에 내 편과 네 편을 끼워 넣어 사회 신뢰를 무너뜨리고 불신과 대립의 갈등 비용을 한껏 높였다. 검찰정치 개혁이라는 구호는 정치검사 중용이라는 개악의 실체를 드러냈다. 더불어 권력 수사는 사라졌다. ‘우리 이니 하고 싶은 대로 다하라’고 친문 세력들은 성원했다. 그로부터 5년, 하고 싶은 건 웬만큼 다 한 듯하다. 그러나 해야 할 건 안 했다. 당장은 욕을 먹더라도 나라와 후대를 위해 해야 할 것들을 외면했다. 먹을 욕조차 다음 정부로 넘겼다. 지난달 참여연대 등 18개 시민사회단체가 참여한 공약 분석에서 문 정부 4년 공약이행률은 17.5%에 그쳤다. 누가 바통을 이어받아도 지난 5년의 이 국정 지체를 욕 안 먹고 메울 재간은 없어 보인다. 문 대통령의 임기말 지지율이 대선 득표율 41.8%를 웃돈다. ‘돈룩업’만큼이나 섬뜩하다. 촛불혁명은 촛불잔치가 됐다.

美서 천체물리·시각예술 전공인간 세상 밖의 미지 영역 관심 “詩, 머릿속 생각 표현하는 도구말하고자 하는 욕구 해소 기대”“시를 읽다 보면 책에서 갑자기 순간 이동해서 어딘가에 존재하는 공간 속에 들어간 것 같은 기분이 들 때가 많아요. 소설이 영화 보듯 스토리 속으로 빠져드는 것 같다면, 시의 매력은 나를 들어서 확 옮기는 느낌에 있다고 봅니다.” 지난달 제40회 김수영문학상을 받은 최재원(34) 시인은 시의 매력을 ‘순간 이동’이라고 규정했다. 최근 수상작을 모은 시집 ‘나랑 하고 시픈게 뭐에여?’(사진)를 낸 그는 지난달 30일 서울신문과의 인터뷰에서 “다른 사람을 순간 이동시킬 수 있는 시를 쓰고 싶다”고 말했다. 시집에 실린 80편의 시는 독창적으로 설계된 언어와 형식 위에서 이 세계의 표면과 깊이를 풍부하게 담아낸다. 그는 시집을 관통하는 주제로 “하고 싶은 게 있는데 실현이 안 되는 안타까움”이라고 했다. 표제작 ‘나랑 하고 시픈게 뭐에여?’에서 화자는 한 남성을 끌어안거나 도망치고 싶은 복합적 심정을 드러낸다. 평소 욕망의 대상이 아닌 사람이 욕망의 대상이 됐을 때 어떤 당혹스러움을 느낄까를 드러냈다. 최 시인은 맞춤법에 어긋난 제목에 대해선 “표준어 밖의 언어로 존재하는 삶이 많다는 것을 말하고 싶었다”고 설명했다.실제 그의 시집에는 형이상학적 언어와 비속어, 사투리, 온라인 대화 메시지가 섞여 있고 재미있는 상상의 나래를 펼치는 작품이 많다. ‘아무도 들어주지 않는 직선’은 지구에서부터 우주로 멀리 날아오른 직선이 다시 지구로 내려오다가 조금만 각도가 달라지자 완전히 다른 곳에 도착한다는 상상력을 발휘했다. 형식과 강박으로부터 자유로운 표현은 다양한 곳에서 왕성한 지적 욕구가 넘친 최 시인의 삶과도 닿아 있다. 어린 시절을 경남 거제에서 보낸 그는 강원 횡성의 민족사관고등학교를 졸업한 뒤 미국 프린스턴대에서 천체물리학과 시각예술을 전공했다. 졸업 후에는 럿거스대 메이슨 그로스 예술학교에 진학해 좋아하던 그림을 그렸다. 2018년에는 미국 예술 전문매체 ‘하이퍼알레직’을 통해 미술 비평을 냈고, 시는 2019년부터 쓰기 시작했다. 최 시인은 “어렸을 때부터 인간의 세상에서 탈출해 미지의 영역에 가고 싶다는 욕망이 있었다”고 설명했다. 이어 “고교 시절 철학을 공부하고 싶었으나 갑자기 맞고 틀림이 확실한 물리학에 흥미를 느껴 천체물리학을 전공했다”며 “물리도 철학도 모두 미학적으로 접근하고자 했고, 아름다움을 탐구하고자 하는 욕망이 다시 시를 쓰고 싶은 형태로 발현된 것 같다”고 강조했다. 특히 최 시인은 어릴 때부터 머릿속에 있는 생각을 말로 표현하는 데 어려움을 겪었다고 한다. 시를 통해 말하고자 하는 욕구를 해소할 수 있지 않을까 하는 기대감도 있었다고. 최 시인은 글을 매일 한두 시간 정도 쓴다. 현재 웹툰 회사에서 영어 번역 감수일을 맡고 있는 최 시인은 “번역이 칼을 갈아 반짝거리는 순간을 찾는 것과 같은 기분이라면 시는 언어가 잠을 자지 않고 항상 깨어 있는 느낌”이라고 표현했다. 어떤 시인이 되고 싶냐는 질문에 그는 “사람을 조금이라도 ‘옮길 수’ 있을 만큼 재미있는 작품을 쓸 것”이라고 포부를 전했다.

“시를 읽다 보면 책에서 갑자기 순간 이동해서 어딘가에 존재하는 공간 속에 들어간 것 같은 기분이 들 때가 많아요. 소설이 영화 보듯 스토리 속으로 빠져드는 것 같다면, 시의 매력은 나를 들어서 확 옮기는 느낌에 있다고 봅니다.” 지난달 제40회 김수영 문학상을 받은 최재원(34) 시인은 시의 매력을 ‘순간 이동’이라고 규정했다. 최근 수상작을 모은 시집 ‘나랑 하고 시픈게 뭐에여?’를 낸 그는 지난달 30일 서울신문과의 인터뷰에서 “다른 사람을 순간 이동시킬 수 있는 시를 쓰고 싶다”고 말했다.시집에 실린 80편은 독창적으로 설계된 언어와 형식 위에서 이 세계의 표면과 깊이를 풍부하게 담아낸다. 그는 시집을 관통하는 주제로 “하고 싶은 게 있는데 실현이 안되는 안타까움”이라고 했다. 표제작 ‘나랑 하고 시픈게 뭐에여?’에서 화자는 한 남성을 끌어안거나 도망치고 싶은 복합적 심정을 드러낸다. 평소 욕망의 대상이 아닌 사람이 욕망의 대상이 됐을 때 어떤 당혹스러움을 느낄까를 드러냈다. 최 시인은 맞춤법에 어긋난 제목에 대해선 “표준어 밖의 언어로 존재하는 삶이 많다는 것을 말하고 싶었다”고 설명했다. 실제 그의 시집에는 형이상학적 언어와 비속어, 사투리, 온라인 대화 메시지가 섞여있고 재미있는 상상의 나래를 펼치는 작품이 많다. ‘아무도 들어주지 않는 직선’은 지구에서부터 우주로 멀리 날아오른 직선이 다시 지구로 내려오다가 조금만 각도가 달라지자 완전히 다른 곳에 도착한다는 상상력을 발휘했다. 형식과 강박으로부터 자유로운 표현은 다양한 곳에서 왕성한 지적 욕구가 넘친 최 시인의 삶과도 닿아있다. 어린 시절을 경남 거제에서 보낸 그는 강원 횡성의 민족사관고등학교를 졸업한 뒤 미국 프린스턴대에서 천체물리학과 시각 예술을 전공했다. 졸업 후에는 럿거스대 메이슨 그로스 예술학교에 진학해 좋아하던 그림을 그렸다. 2018년에는 미국 예술 전문매체 ‘하이퍼알레직’을 통해 미술 비평을 냈고, 시는 2019년부터 쓰기 시작했다. 최 시인은 “어렸을 때부터 인간의 세상에서 탈출해 미지의 영역에 가고 싶다는 욕망이 있었다”고 설명했다. 이어 “고교 시절 철학을 공부하고 싶었으나 갑자기 맞고 틀림이 확실한 물리학에 흥미를 느껴 천체물리학을 전공했다”며 “물리도 철학도 모두 미학적으로 접근하고자 했고, 아름다움을 탐구하고자 하는 욕망이 다시 시를 쓰고 싶은 형태로 발현된 것 같다”고 강조했다. 특히 최 시인은 어릴 때부터 머릿속에 있는 생각을 말로 표현하는 데 어려움을 겪었다고 한다. 시를 통해 말하고자 한 욕구를 해소할 수 있지 않을까 하는 기대감도 있었다고. 최 시인은 매일 글을 한 두시간 정도 쓴다. 현재 웹툰 회사에서 영어 번역 감수일을 맡고 있는 최 시인은 “번역이 칼을 갈아 반짝거리는 순간을 찾는 것과 같은 기분이라면 시는 언어가 잠을 자지 않고 항상 깨어있는 느낌”이라고 표현했다. 어떤 시인이 되고 싶냐는 질문에 그는 “사람을 조금이라도 ‘옮길 수’ 있을 만큼 재미있는 작품을 쓸 것”이라고 포부를 전했다.

정처없이 우주를 떠도는 일명 ‘떠돌이 행성’이 70개 이상이나 무더기로 발견됐다. 최근 프랑스 보르도 천체물리학 연구소등 국제공동연구팀은 전갈과 뱀주인 자리 주위에서 70~170개에 달하는 떠돌이 행성을 발견했다는 연구결과를 국제학술지 ‘네이처 천문학’(Nature Astronomy) 최신호에 발표했다. 떠돌이 행성은 이름만큼이나 흥미로운 특징을 가졌다. 일반적으로 행성은 지구처럼 모성(母星)인 항성(태양) 주위를 공전하지만 우주에는 드물게 ‘엄마’ 없이 떠도는 행성도 있다. 전문가들은 이를 ‘고아 행성’, ‘떠돌이 행성’ 등으로 부르는데 그렇다고 제멋대로 떠돌아다니는 것은 아니다. 홀로 외로이 은하 중심에 대하여 공전하고 있는 것. 과학자들은 떠돌이 행성이 원래는 모항성 주위를 돌다가 어떤 이유로 중력 균형을 잃어버려 튕겨져나왔거나, 애초에 성간물질들이 중력으로 뭉쳐져 항성이나 갈색왜성처럼 홀로 태어났을 것으로 추측하고 있다.이번에 연구팀이 발견한 떠돌이 행성들은 목성급 질량을 가진 가스행성으로 유럽남방천문대(ESO)의 초거대망원경(VLT)을 비롯해 전세계 각종 지상 망원경과 가이아 위성 등이 수십 년에 걸쳐 촬영해 축적한 데이터 분석을 통해 확인됐다. 　　 논문의 제1 저자인 보르도 천체물리학 연구소 누리아 미렛-로이그 박사는 "대부분의 외계 행성이 별 관측 과정에서 발견되기 때문에 떠돌이 행성을 찾는 것은 매우 어렵다"면서 "우리 연구팀은 수천 만 개 천체들의 미세한 움직임, 색상, 광도 등을 측정해 이중 가장 희미한 천체인 떠돌이 행성을 식별할 수 있었다"고 설명했다. 이어 "이번에 발견된 떠돌이 행성들은 신비한 은하계 유목민의 기원을 이해하는데 도움을 줄 것"이라면서 "우주에 우리가 상상하는 것 이상으로 떠돌이 행성이 많을 수 있다"고 덧붙였다. 　 

17일 우주전문 사이트 스페이스닷컴(Space.com)에 뉴욕주립대 스토니브룩의 천체물리학자 폴 서터의 '다중우주는 얼마나 현실적일까?(How real is the multiverse?)' 칼럼이 게재됐다. 로켓을 타고 지구를 떠난다고 상상해보자. 먼저 태양계를 떠나고 우리 은하계를 벗어난다. 관측 가능한 우주의 지평선을 돌파하고 우리 우주를 뒤에 남겨두고 떠나는 것이다. 빛의 속도보다 더 빨리 가야 하므로 불가능한 일이지만 여기에서 대범하게 '나는 할 수 있다'고 우겨본다.  이제 당신은 영겁의 시간 동안 측량할 길 없는 공허 속을 순항하고 있지만, 그 안에는 또 다른 은하가 있고, 또 다른 태양계, 또 다른 지구가 있는 또 다른 우주, 그리고 또 다른 당신이 거기 앉아서 이 기사를 읽고 있다.  이것이 바로 다중우주이며, 우주의 시작을 정의하는 물리 이론이 자연스럽게 내놓는 예측일 수 있으며, 또는 그렇지 않을 수도 있다. 새로운 연구 결과에서 알 수 있듯이 이에 대해 딱 부러지게 말하기는 어렵다.  크고 오래된 우주 우주의 크기에 대한 개념은 매우 가설적이기 때문에 정확히 말하기는 어렵지만 '상상보다 훨씬 큰' 정도면 충분하다. '인플레이션'이라고 하는 이 사건의 대체적인 모델은 우주의 관측 가능한 크기보다 적어도 10^52배 더 큰 우주를 보여준다. 관측 가능한 구역의 너비는 이미 900억 광년 이상이므로, 이것은 너무나 큰 나머지 우리 우주의 진정한 크기는 인간의 모든 상상을 넘어선다. 따라서 우리는 거의 이해할 수가 없다. 인플레이션은 우주가 어떻게 시작되었는지를 설명하는 모델인 표준 빅뱅 우주론의 많은 문제를 해결해준다. 우주가 태어난 것은 138억 년 전으로, 빛보다 빠른 것이 없음에도 서로 수백억 광년 멀리 떨어져 있는 우주의 영역이 어떻게 소통하여 거의 같은 온도를 갖게 되었을까 하는 문제 등이 그렇다. 인플레이션 이론에 따르면, 그 지역들은 한때 훨씬 더 아늑했고 인플레이션이 그들을 갈라놓기 전에 서로를 꽤 잘 아는 '이웃'이다.  인플레이션의 또 다른 잠재적인 경우의 수가 있다. 사실 그것은 결코 이루어질 수 없다. 이것을 '영원한 인플레이션'이라고 하며, 이 아이디어는 가장 큰 규모의 우주가 항상 팽창할 수 있는 방법을 설명한다. 그중 한 작은 주머니만 선택되어 우리 우주와 같은 정상적이고 차분한 구역이 될 수 있다. 쪼개진 각각의 섬 우주는 광대한 무(無)의 바다를 사이에 두고 분리될 것이며, 섬들은 빛보다 빠르게 서로 멀어지게 될 것이다. 그것이 바로 인플레이션이 하는 일이기 때문이다. 더 큰 '다중우주'에 끼워넣어진 이 섬 우주들은 결코 서로 만나지 못하며 서로 소통할 수도 없다. 따라서 사실 그들의 존재에 대한 직접적인 증거를 찾는 것은 불가능할 것이다. 영원한 인플레이션이 가능한가? 그 직접적인 증거가 없다면 우리는 최소한 다중우주의 존재 가능성이 있는지 없는지에 대해 어떻게 합리적인 추측을 할 수 있을까? 우리가 빛보다 빠르게 팽창하는 거품으로 가득 찬 거대한 멀티 우주 욕조 속에 있는 하나의 거품일 경우 어떻게 이웃 거품들을 알 수 있을까? 첫 번째 단계는 인플레이션을 테스트하는 것이다. 배심원단은 아직 이에 대해 밝히지 않았지만, 초기 우주에서 인플레이션과 같은 사건이 발생했다는 증거가 있다. 마이크로파 우주배경복사의 변동, 곧 우리 우주가 태어난 지 38만 년이 지나 냉각되기 시작했을 때 방출된 빛은 인플레이션이 발생했을 때 볼 수 있는 패턴과 일치한다. 초기 우주에 대한 다른 이론은 그 빛의 패턴과 일치하지 않는다. 그것으로 좋다. 그러나 '인플레이션'은 단일 이론이 아니다. 그것은 이론의 한 종류이거나 범주에 가깝다. 다른 모델은 이 이벤트의 다른 물리학, 다른 동인, 다른 원인 및 다른 결과를 가정한다. 이 모든 이론은 초기 우주의 극한 물리학에 대한 가상 모델을 기반으로 하기 때문에 어느 이론이 올바른지 말하기에는 너무 이르다. 물리학자들은 영원한 인플레이션이 전부는 아니지만 대부분의 인플레이션 모델의 결과를 의미하는 일반적인 것이라고 생각한다. 따라서 이러한 의심에 따라 인플레이션이 맞다면 영원한 인플레이션도 맞을 가능성이 있으며, 다중우주는 실제일 수도 있는 것이다. 우리 우주는 다중우주 거품 욕조 속의 한 개 거품인가? 말할 필요도 없이, 다중우주의 존재는 삼키기에는 꽤 큰 알약이다. 영원한 인플레이션이 맞다면, 우주는 단 하나, 또는 많은 우주가 아니라 무한한 수의 주머니 우주가 있을 수 있다. 각각은 잠재적으로 자체 물리 법칙과 입자 배열을 지원할 것이다. 따라서 물질과 에너지를 배열하는 방법의 수가 유한하다면(우주를 구성할 수 있는 방법은 매우 다양하다), 무한 다중우주는 물리적 구성의 특정 조합이 믿을 수 없을 정도로 드물더라도 동일한 물리적 상황의 반복적인 형태가 나타날 수 있다. 이는 유한한(그러나 매우 먼) 거리에 당신의 복제본이 있다는 것을 의미한다. 그리고 그 너머로 또 다른 복제가 무한 반복된다. 그러나 우리는 영원한 인플레이션이 실제로 일반적일 때만 다중우주의 가능성이 있다고 말할 수 있다(즉, 인플레이션 모델의 전부는 아니지만 대부분 모델의 공통적인 특징). 이것은 한 물리학자 팀이 인쇄 전 데이터베이스 아카이브와 '우주론과 입자물리학 저널'에 제출된 최근 논문에서 주장한 것과 정확히 일치한다. 그들은 그라인더를 통해 많은 수의 인플레이션 모델을 넣고 모델의 유형과 모델 매개 변수를 변경하여 어떤 것이 일회성 문제이고 어떤 것이 영원한 인플레이션과 다중우주로 이어지는지를 계산했다. 그들의 대답은 복잡하다. 첫째, 그들은 영원한 인플레이션이 원래 생각했던 것만큼 흔하지 않다는 것을 발견했다. 우주론자들이 왜 영원한 인플레이션이 일반적이라고 생각했는지에 대한 설명은 초기 우주론자들이 제한된 모델 세트만을 연구했기 때문이다. 그들은 많은 실행 가능한 인플레이션 모델(여기서 '실행 가능'은 관찰과 명백히 모순되지 않았음을 의미함)이 영원히 팽창하는 시나리오로 이어지지 않는다는 것을 발견했다. 그러나 연구원들은 인플레이션 모델과 작동 방식을 잘 이해하지 못하기 때문에 영원한 인플레이션과 같은 것의 '공통성'을 측정하는 것조차 어렵다는 것을 발견했다. 그들은 인플레이션 물리학에 대해 아직 모르는 것이 너무 많기 때문에 일반성에 대한 질문에 단일 대답으로 답하는 것은 불가능하다고 주장했다. 이 똑같은 기사를 읽고 있는 또 다른 당신이 있을까? 과학은 말한다. '대답하기 어렵다'고 말이다. 

우리 은하의 거대질량 블랙홀 주변 환경을 관측 사상 가장 자세히 나타낸 이미지가 공개됐다. 유럽남방천문대(ESO)가 14일(현지시간) 공개한 이미지는 우리 은하 중심 블랙홀 ‘궁수자리 A별’의 주변에서 여러 별이 움직이는 모습을 보여준다. 이미지는 국제연구진이 지난 3월부터 7월 사이 칠레 파라날천문대에 설치된 초거대망원경 간섭계(VLTI)의 ‘그래비티’(GRAVITY) 장비를 사용해 여러 차례 관측한 연구 데이터로 만든 것이다. 이전 보다 20배 더 선명하다.이미지는 또 이번 관측 연구에서 새로 발견된 별 ‘S300’뿐만 아니라 ‘S29’로 명명된 별이 지난 5월 말 궁수자리 A별에 가깝게 접근한 모습을 보여준다. 당시 S29는 블랙홀로부터 태양과 지구 거리의 약 90배인 130억㎞ 거리를 초당 8740㎞라는 놀라운 속도로 통과했다. 지금까지 다른 어떤 별도 궁수자리 A별에 S29만큼 가깝게 다가가거나 그 주위를 빠르게 이동하는 모습은 관측되지 않았다. 연구진은 궁수자리 A별의 질량이 태양의 430만 배라고 추정했다. 연구진은 이번 연구를 통해 궁수자리 A별의 정확한 질량과 회전 주기, 그리고 주위에 있는 별들이 아인슈타인의 일반상대성이론에 맞춰 정확하게 움직이는 지 등 여러 가지 의문에 관한 답을 찾으려 했다. 이에 대해 연구 책임저자인 라인하르트 겐젤 독일 막스플랑크 외계물리학연구소(MPE) 소장은 “이 같은 질문에 답할 가장 좋은 방법은 거대질량 블랙홀에 가까운 별들의 궤도를 추적하는 것”이라면서 “연구를 통해 우리가 그 어느 때보다 정확하게 답을 찾을 수 있다는 것을 입증하게 될 것”고 말했다.궁수자리 A별과 같은 블랙홀은 중력이 매우 강해 빛조차 빠져나오지 못하는 시공간 영역으로, 주변의 먼지와 가스를 빨아들이는 강력한 중력원으로 작용한다. 태양을 포함한 우리 은하의 별들은 궁수자리 A별의 강력한 중력에 의해 그 주위를 돈다. 별들은 블랙홀과 먼 거리에서 그 주위를 돌고 있지만, 너무 가까워지면 삼켜질 수 있다. 다행히도 지구는 궁수자리 A별에서 2만 7000광년 거리에 있다. 1광년 거리는 약 9조 5000억㎞다. 한편 이번 연구 성과는 논문 두 편에 각각 기술돼 국제 학술지 ‘천문학과 천체물리학’(Astronomy & Astrophysics) 14일자에 실렸다.

우리 은하의 거대질량 블랙홀에 ‘누출’이 있다는 증거를 과학자들이 발견했다. 10일(현지시간) 미 항공우주국(NASA) 발표에 따르면, ‘궁수자리 A별’(Sagittarius A*)로 불리는 우리 은하 중심 블랙홀은 이 같은 누출을 통해 몇천 년에 한 번꼴로 ‘탐조등 빛’ 같이 좁은 기둥 모양의 제트를 우주 공간으로 방출한다. 우리 블랙홀은 가스 구름과 같이 무거운 물질을 집어삼킬 때마다 트림하듯 제트를 분출하는 데 이는 거대한 수소 구름에 부딪히는 것으로 여겨진다.제럴드 세실 미 노스캐롤라이나대 채플힐캠퍼스 교수가 주도한 연구진은 허블 우주망원경 등 다양한 망원경의 다파장 관측을 퍼즐처럼 조합해 궁수자리 A별 근처 수소구름이 빛나는 모습을 포착했다. 이는 구름이 불과 2000년 전 블랙홀에서 뿜어져 나온 제트와 부딪히는 것으로 해석된다. 이번 관측은 또 태양 410만 배의 질량을 지닌 우리은하 중심의 블랙홀이 잠들어 있는 것이 아니라 주기적으로 별이나 가스구름을 집어삼키며 제트를 분출하고 있다는 점을 보여주는 또 다른 증거가 된다. 블랙홀은 강력한 중력 때문에 가스와 플라스마, 먼지 등의 물질을 강착원반으로 끌어당긴다. 그런데 이런 강착원반으로 유입되는 물질 중 일부가 블랙홀의 강력한 자기장에 의해 유출되는 제트로 휩쓸려 들어간다고 NASA는 설명했다. NASA는 또 제트를 좁은 ‘탐조등 빛줄기’라고 표현하며 치명적인 전리 방사선의 범람을 동반하다고 덧붙였다.이번 연구에 따르면, 제트는 처음에 연필 모양처럼 가늘고 길었지만, 근처에 있는 수소구름과 부딪히면서 문어의 다리 모양처럼 빛의 산란을 일으켰다.이 연구에서는 또 슈퍼컴퓨터 시뮬레이션을 통해 제트 유출에 관한 관측 결과를 재현하기도 했다. 그 결과 제트는 수소구름을 통과할 때 물질과 부딪히면서 최소 500광년까지 팽창하는 일련의 기포를 만들어냈다. 이 흐름은 우리은하와 같은 나선은하를 둘러싼 크고 먼지가 상대적으로 없는 구형 영역인 은하 헤일로로 계속해서 스며든다. 이에 대해 연구진은 “우리은하 중심 블랙홀은 지난 100만 년 동안 분명히 적어도 100만 배 더 밝아졌다”면서 “이는 제트가 은하 헤일로에 부딪히기에 충분했다는 점을 보여준다”고 설명했다. 궁수자리 A별에서 제트가 뿜어져 나왔다는 증거는 이미 존재한다. 2013년 찬드라 망원경으로 검출한 X선과 VLA 망원경으로 검출한 전파는 블랙홀 근처에서 남쪽으로 짤막한 제트가 분출했다는 증거를 보여주기 때문이다. 허블 우주망원경 등의 고성능 망원경을 사용한 이전 관측에서는 우리은하의 블랙홀이 약 200만 년에서 400만 년 전 사이 분출을 일으켰다는 증거가 발견되기도 했다. 이 사건은 2010년 NASA의 페르미 우주망원경에 의해 처음으로 발견된 감마선으로, 우리은하 위에 높이 솟은 한 쌍의 거대 거품을 만들기에 충분한 에너지를 갖고 있었다. 자세한 연구 성과는 세계적인 학술지 ‘천체물리학저널’(ApJ·Astrophysical Journal) 최신호에 실렸다.

이제껏 발견된 블랙홀 중 지구에서 가장 가까운 한 쌍의 블랙홀이 발견되었다. 더욱이 충돌 직전으로 곧 하나가 될 이 블랙홀 한 쌍은 근처 은하계에 숨어 있는 초거대질량 블랙홀로 밝혀졌다. 두 블랙홀은 지구에서 물병자리 방향으로 약 8900만 광년 떨어져 있는 은하 NGC 7727의 중심에서 서로 중력의 춤을 추고 있다. 과학자들은 그러한 쌍의 블랙홀을 우리 행성에서 이렇게 가까이 본 적이 없었지만, 두 블랙홀이 서로 그렇게 가까운 것도 역시 처음 보는 광경이라고 밝혔다. 앞으로 약 2억 5000만 년 후에 하나의 거대한 블랙홀로 합쳐질 이 블랙홀 커플은 블랙홀의 존재를 나타내는 일반적인 증거인 X선 복사를 많이 방출하지 않기 때문에 오랫동안 탐지되지 못했다. 이번 블랙홀이 발견된 것은 강력한 한 쌍의 망원경, 칠레 유럽남방천문대(ESO)의 초대형 망원경과 허블 우주망원경의 합작에 힘입은 것이다. 이번 연구의 주저자이자 프랑스 스트라스부르 천문대의 천문학자 카리나 보겔은 “이전 기록보다 절반도 안 되는 거리로 서로 가까이 있는 두 초대질량 블랙홀을 발견한 것은 이번이 처음”이라고 성명에서 밝혔다. 이제껏 가장 가까운 것으로 알려진 블랙홀 커플의 이전 기록은 지구에서 4억 7000만 광년에 있는 것으로, 이번 새로 발견된 블랙홀 커플보다 5배 이상 더 멀리 떨어져 있는 블랙홀 쌍이다.천문학자들은 NGC 7727 블랙홀 쌍의 가까운 거리 덕분에 처음으로 서로의 중력이 주변 별에 미치는 영향을 측정하여 두 블랙홀의 질량을 결정할 수 있었다. 이중 큰 블랙홀은 태양의 약 1억 5400만 배에 가까운 질량을 갖고 있으며, 짝을 이루는 동반 블랙홀의 질량은 태양의 약 630만 배인 것으로 나타났다. 초대질량 블랙홀은 일반적으로 큰 은하의 중심에 위치하며, 두 은하가 충돌하고 병합할 때 블랙홀도 마찬가지로 충돌하고 합병한다. 과학자들은 이번 발견이 초대형 초대질량 블랙홀의 형성을 엿볼 수 있게 해줄 뿐만 아니라, 더 많은 블랙홀과 병합 쌍이 근처의 다른 은하에 숨어 있을 수 있음을 시사하는 것으로 보고 있다. 보겔은 “우리의 발견은 은하 합병의 이러한 유물이 더 많이 있을 수 있으며, 여전히 숨겨진 거대한 블랙홀들이 많이 존재할 수 있음을 의미한다”면서 “그것은 가까운 국부은하군에 알려진 초거대질량 블랙홀의 총수를 30%까지 증가시킬 수 있을 것”이라고 덧붙였다. 과학자들은 현재 2024년으로 예상되는 칠레 북부에 ESO의 ELT(초거대 망원경)가 완공되면 앞으로 몇 년 안에 초거대 블랙홀과 블랙홀 쌍에 대한 탐색에 더욱 박차를 가할 것으로 기대하고 있다. 이 발견의 공동 저자인 ESO 천문학자 스테펜 미에스케는 “ELT의 하모니(HARMONI/고각 해상도 모놀리식 광학 및 근적외선 현장분광기)를 사용하면 현재보다 훨씬 더 멀리 탐지할 수 있을 것”이라고 전망했다. 이 발견은 11월 30일(현지시간) ‘천문학 및 천체물리학’ 저널에 발표됐다.　　

한국과학기술한림원은 2일 오전 10시 30분에 2006년 노벨과학상 수상자인 존 매더 미국항공우주국(NASA) 박사를 초청해 ‘제4회 노벨상 수상자와의 대담’을 온라인 개최한다. 천체물리학자인 매더 박사는 우주배경복사 연구를 통해 우주생성 원리를 밝혀 2006년에 조지 스무트 박사와 함께 노벨물리학상을 공동수상했다. 현재는 허블우주망원경보다 2배나 크고 100배 이상의 관측 성능을 가진 ‘제임스 웹 우주망원경’ 프로젝트에 수석과학자로 참여하고 있다. 매더 박사의 특별강연과 우종학 서울대 물리천문학부 교수와의 대담, 양유진 한국천문연구원 박사의 사전해설강연이 있을 예정이다. 한림원 유튜브 채널(www.youtube.com/c/한국과학기술한림원1994)에서 실시간 중계되고 동시통역도 제공된다.

지구로부터 가장 가까운 거리에서 두 개의 블랙홀이 짝을 이뤄 공전하는 ‘블랙홀 쌍성’이 발견됐다. 프랑스 스트라스부르대 등 국제연구진은 지구로부터 약 8900만 광년 떨어진 물병자리 속 은하(NGC 7727)의 중심에서 블랙홀 쌍성을 발견했다고 밝혔다.유럽남방천문대(ESO)의 초거대망원경(VLT)으로 관측한 블랙홀 쌍성은 이전에 발견된 어떤 블랙홀 쌍성보다 지구에 가깝고 서로 거리마저 가깝다. 연구진은 두 블랙홀 사이 거리가 1600광년밖에 되지 않는다고 밝히면서 언젠가는 결국 하나의 초거대 블랙홀로 합쳐질 것이라고 설명했다.연구진은 블랙홀 쌍성의 각 중력이 주변 별의 움직임에 어떤 영향을 주는지를 관찰해 각각의 질량을 분석했다. 그 결과, 큰 블랙홀은 태양의 약 1억 5400만 배에 가까운 질량을 갖고 있으며, 짝을 이루는 동반 블랙홀의 질량은 태양의 약 630만 배인 것으로 나타났다. 연구진은 “거대한 블랙홀 한쌍의 질량을 계산한 사례는 이번이 처음”이라고 밝히면서 “블랙홀이 비교적 지구와 가까웠고 초거대망원경과 허블 우주망원경를 통해 얻은 관측 데이터도 비교적 자세해 이같은 성과를 낼 수 있었다”고 설명했다.천문학계에서 해당 은하 속에 블랙홀 쌍성이 존재할 것이라고 예측은 했지만 실체를 확인 한 것은 처음이다.  연구 주저자이자 스트라스부르대 수석연구원인 카리나 보겔 박사는 “이번 연구는 비슷한 형태의 블랙홀이 더 많이 존재할 수 있다는 점을 시사한다”면서 “이른바 작은 우주라고 할 수 있는 거대질량 블랙홀 쌍성의 모든 개수를 최대 30%까지 늘릴 수 있을 것”이라고 설명했다. 10년 뒤 칠레 아타카마 사막에 건설 중인 새로운 극대망원경(ELT)이 완공되면 더 많은 블랙홀 쌍성이 발견될 것으로 보인다. ESO의 천문학자 슈테펜 미스케 박사는 “거대질량 블랙홀 쌍성의 발견은 이제 시작에 불과하다. ELT에 하모니(HARMONI) 관측기기를 장착하면 지금보다 훨씬 먼 거리에 있는 블랙홀도 찾아 낼 수 있다”면서 “ESO의 ELT는 이런 천체를 이해하는 데 꼭 필요하다”고 설명했다. ESO는 1962년 국가간 천문학 연구기관으로, 현재 유럽 16개 회원국이 재정 지원 및 관리를 한다. 연구 성과는 국제 학술지 ‘천문학과 천체물리학’(Astronomy & Astrophysics) 최신호에 실렸다.

‘천재 물리학자’ 알베르트 아인슈타인의 일반상대성이론 수식이 담긴 자필 원고가 150억원이 넘는 금액에 팔렸다. 23일(현지시간) AFP통신, 워싱턴포스트(WP)에 따르면 프랑스 파리에서 열린 경매에서 이 원고는 이날 1160만유로(약 155억원)에 낙찰됐다. 경매 시작전 책정된 감정가 200만~300만 유로(약 28억∼41억원)의 4배 수준으로, 알베르트 아인슈타인이 남긴 문서 중 최고가다. 입찰은 150만유로(약 20억원)에서 시작해 두 명의 응찰자가 20만유로(약 2억7000만원)씩 호가를 올리며 경쟁한 것으로 알려졌다. 최종 낙찰자 신원은 공개되지 않았다. 원고는 1913∼1914년 스위스 취리히에서 아인슈타인이 막역한 친구 미셸 베소와 공동으로 작성한 것으로, 52쪽 분량에 1915년 일반상대성이론 발표를 위한 사전 작업이 담겨있다. 이 중 26쪽은 아인슈타인이, 25쪽은 베소가 작성했고 나머지 3쪽은 공동으로 썼다. 당시 베소와 아인슈타인은 과학계 난제였던 수성 공전 궤도가 고정 궤도에서 이탈하는 현상을 연구하는 중이었다. 초기 연구 자료인 이 원고 내용에는 아인슈타인과 베소가 연구를 일시 중단하게 됐던 일부 오류도 포함됐다. 1914년 이탈리아로 넘어간 베소가 홀로 연구를 다시 시작했으나 결국 포기했다. 이후 작업을 재개한 아인슈타인이 이 내용을 토대로 1915년 11월 일반상대성이론을 발표했다. 경매 주관업체 크리스티는 베소가 아니었다면 아인슈타인이 이 원고를 보관하지 않았을 가능성이 높다며 원고가 살아남은 것이 “기적 같은 일”이라고 설명했다. 크리스티는 “1919년 이전인 이 시기 아인슈타인의 과학 원고는 아주 희귀하다”면서 “일반상대성이론의 기원을 적은 것으로 확인된 두 개 원고 중 하나이기에 아인슈타인의 작업에 대한 비범한 증거”라고 평가했다. 아인슈타인은 일반상대성이론을 통해 가속도와 중력의 효과가 같다는 원리에 따라 질량을 가진 물체가 시공간을 휘게 만든다는 사실을 밝혀냈다. 이에 따라 우주가 평평하지 않고 중력에 따라 곳곳이 휘어져 있다는 당시로서는 획기적인 시각이 등장하게 됐으며, 해당 이론은 천체물리학 등 현대 과학이 발전하는 근간이 됐다. 1955년 76세의 나이로 세상을 떠난 아인슈타인 상대성이론 발표 후 물리학에 기여를 인정받았으며, 1921년 광전효과로 노벨 물리학상을 받았다. 최근 아인슈타인이 남긴 원고가 고가에 팔리고 있다. 2018년 아인슈타인의 신과 종교에 대한 성찰이 담긴 이른바 ‘신의 편지’가 약 미국 뉴욕의 크리스티 경매에서 290만달러(약 34억원)에 낙찰됐다. 2017년에는 행복한 삶에 대한 아인슈타인의 충고가 담긴 편지가 예루살렘에서 156만달러(약 19억원)에 팔렸다.