천문학자들이 2019년 인류 최초로 블랙홀의 모습을 촬영한 ‘사건의 지평선 망원경’(EHT)으로 약 1400만 광년 떨어진 은하 한 가운데에 있는 블랙홀 제트의 선명한 이미지를 확보하는데 성공했다. 독일 막스플랑크 전파천문학연구소, 네덜란드 라드바우드대 수학·천체물리·입자물리학연구소, 미국 하버드대 블랙홀연구소, 예일대, 캘리포니아공과대(칼텍)를 포함해 호주, 스페인, 일본, 대만, 이탈리아, 폴란드, 중국, 캐나다, 칠레 등 12개국 29개 연구기관과 ‘사건의 지평선 망원경’(EHT) 국제연구단은 거대 블랙홀을 가지고 있는 것으로 알려진 센타우루스A 은하가 내뿜는 제트를 비롯한 상세한 이미지를 얻는데 성공했다고 밝혔다. 이번 연구결과는 천문학 분야 국제학술지 ‘네이처 천문학’ 7월 20일자에 실렸다. 센타우루스A 은하는 남반구에서 관찰할 수 있는 별자리로, 우리은하에서 약 1400만 광년 떨어져 있는 센타우루스 자리에 있는 특이은하이다. 은하 중심에는 태양의 5500만배에 해당하는 질량을 가진 초대질량블랙홀이 있는 것으로 알려져 있으며 여기서 뿜어져 나오는 상대론적 제트는 X선과 라디오파를 방출한다. 블랙홀과 뿜어내는 제트에 대해 선명하게 관측된 자료가 없기 때문에 센타우루스A 은하 가운데 있는 거대블랙홀이 이전에 촬영된 M87 블랙홀과 다른 거동을 보이는지 등도 명확히 밝혀지지 않은 상태이다. 연구팀은 이 같은 비밀을 밝혀내기 위해 이번 연구에서도 1.3㎜ 파장의 선명한 해상도로 관찰하기 위해 2019년 블랙홀 촬영을 했을 때와 마찬가지로 초장기선 전파간섭측정기술(VLBI)을 활용했다. 전 세계 8개 전파망원경을 연결해 가상의 지구 크기 EHT 망원경을 만들어 관측했다. 또 4개 대륙 9개 전파망원경으로 연결돼 4㎝, 1.3㎝ 두 파장으로 우주를 관찰할 수 있는 ‘호주 활성 은하핵추적 밀리초 간섭계 기술’(TANAMI)도 사용했다. 흔히 블랙홀은 빛조차도 빠져나가기 어려운 것으로 알려져 있지만 실제로는 주변 물질을 빨아들이기도 하고 방출하기도 한다. 특히 거대 블랙홀에서는 블랙홀 극지방을 중심으로 강력한 제트 형태로 고에너지를 내뿜는다. 블랙홀의 제트 현상은 우주에서 가장 신비로운 특성 중 하나이지만 그 발생원리에 대해서는 잘 알려져 있지 않다. 연구팀은 기존의 모든 고해상도 관측촬영과 비교해서도 센타우루스A 은하에서 방출되는 제트를 16배 더 선명한 분해능으로 촬영하는데 성공했다. 이 같은 분해능은 달표면에 떨어져 있는 사과 하나를 구분해낼 수 있을 정도의 수준이다. 관측 결과 센타우루스A 중심에서 방출되는 제트는 중심보다 가장자리가 더 밝게 비추는 것이 확인됐다. 이 같은 현상은 크기가 작은 블랙홀에서는 관측됐지만 거대블랙홀에서도 같은 현상이 관측된 것은 처음이다. 연구를 이끈 독일 막스플랑크 전파천문학연구소 에두아르도 로스 교수는 “이번 발견은 초거대블랙홀에서 나오는 제트가 어떻게 만들어져 배출되는지를 이해할 수 있을 것”이라며 “우주의 신비 중 하나인 블랙홀 제트현상을 이해하고 블랙홀 탄생의 비밀을 파악하는 단초를 마련해줄 것으로 본다라고 설명했다.

지금까지 태양계 너머에서 발견된 수 천 개의 행성 중 생명체가 존재할 가능성이 높은 별 29개가 확인됐다. 미국 코넬대 천문학과와 칼 세이건 연구소, 뉴욕 국립자연사박물관 천체물리학연구부 공동 연구진에 따르면 육안으로 지구를 바라볼 수 있는 위치에 있는 별의 개수가 1715개에 정도로 확인됐다. 앞으로 5000년 뒤 역시 지구를 바라볼 수 있는 위치에 있는 별의 개수는 319개로 줄어들 것이며, 이중 75개는 인간이 만들어낸 전파가 도달하기에 충분한 100광년 이내에 있을 것으로 확인됐다. 연구진은 75개의 별 중 생명체가 존재할 가능성 혹은 잠재적 가능성을 가진 별이 29개라고 분석했다. 더불어 특정 기준 이상으로 생명체가 존재할 가능성이 높은 별은 7개로 압축됐다. 이중 하나는 지구로부터 39광년 떨어진 곳에 있는 ‘트라피스트1’(Trappist-1) 항성계다. 이 항성계에는 총 7개의 행성이 있는데, 이들 모두 지구와 크기가 비슷한 지구형 행성이다. 게다가 지구에서 보내는 전파를 확인하기에도 충분히 가까운 것으로 확인됐다. 또 다른 별은 처녀자리 별자리의 적색왜성인 ‘로스 128’(Ross 128)이다. 지구에서 약 11광년 떨어진 이 별 역시 지구의 전파를 수신하기에 충분히 가까우며, 지구 크기의 약 두 배 정도로 알려졌다. 이번 연구는 유럽우주국(ESA)의 가이아 위성이 수집한 정보를 분석한 결과다. 2013년 12월 발사된 가이아 위성은 우리 은하 항성의 위치와 움직임, 광도, 색깔 등을 관측한다. 지난해 12월까지 18억 개가 넘는 항성 정보를 담은 정보가 공개됐고, 연구진은 이중 태양에서 약 326광년 이내에 있는 항성 33만 1312개에 대한 데이터를 분석했다. 연구진은 “잠재적으로 생명체가 거주할 수 있는 행성 29개는 지구의 움직임을 목격하고, 더불어 지구의 라디오나 텔레비전 전송을 도청할 수 있는 위치에 있으므로, 이 행성의 생명체는 어느 정도의 지능이 있다고 추정된다”면서 “우리가 누군가(외계인)를 찾고 있다면, 우리도 누군가의 외계인이 될 수 있다는 것인가”라고 반문했다. 자세한 연구결과는 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 최신호(24일자)에 실렸다. 

천문학자이자 20세기를 대표하는 과학커뮤니케이터였던 칼 세이건은 미국 무인우주탐사선 ‘보이저1호’가 지구를 찍어 보내온 사진을 보고 ‘지구는 창백한 푸른 점’이라고 표현했습니다. 인간 개개인에게는 크기를 가늠할 수 없을 정도로 크게 느껴지는 지구도 광활한 우주에서는 보잘것없는 존재라는 의미입니다. 어쩌다 빛 공해 없는 교외로 나가 밤하늘을 올려다보면 수많은 별들이 쏟아질 듯 박혀 있는 것을 보고 절로 탄성을 지르게 됩니다. 이렇듯 많은 별을 보고 있노라면 분명 우주 어딘가에 인간과 비슷하거나 아니면 더 뛰어난 외계 생명체가 있을 것 같다는 느낌이 강하게 듭니다. 칼 세이건이 19세기 영국 비평가 토머스 칼라일의 글을 인용해 “이 우주에 인간만 있다면 얼마나 엄청난 공간 낭비인가”라고 말한 것도 그런 차원일 것입니다. 사실 외계 지적 생명체 존재 확률을 계산하는 드레이크 방정식에 따르면 우주에 존재 가능한 문명은 적게는 10개에서 수백만개까지로 추정됩니다. ●1715개 별에서 지구를 육안으로 볼 수 있어 이 같은 상황에서 미국 코넬대 칼 세이건 연구소, 천문학과, 뉴욕 국립자연사박물관 천체물리학연구부 공동연구팀은 지구에서 육안으로 별을 바라보듯 약 1715개 별들이 지구를 육안으로 볼 수 있는 위치에 있을 것이라는 연구 결과를 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 6월 24일자에 발표했습니다. 연구팀은 유럽우주국(ESA)의 가이아 위성이 수집한 정보를 활용했습니다. 2013년 12월 발사된 가이아 위성은 우리 은하 항성(별)의 위치, 움직임, 광도, 색깔 등을 관측해 지난해 12월 18억개가 넘는 항성 정보를 담은 우리은하 항성 목록을 공개했습니다. 연구팀은 이 목록 중 태양에서 100파섹(약 326광년) 이내 있는 항성 33만 1312개에 대한 데이터를 분석했습니다. 이전 연구자들은 외계 생명체 존재를 예측할 때 인류보다 월등히 뛰어난 기술을 가진 문명을 갖고 있다는 것을 전제했습니다. 그렇지만 이번 연구팀은 우리와 비슷한 과학기술 수준을 갖고 현재 우리가 사용하고 있는 것과 유사한 수준의 천문 관측도구를 갖고 있다고 가정했습니다. 시간 변화에 따라 별의 위치 변화와 수명 등도 고려했습니다. ●생명체 존재 가능성 높은 별은 7개로 압축 연구팀에 따르면 약 5000년 전 고대 인류문명이 본격적으로 발달하기 시작한 이래로 1715개의 별들이 지구를 볼 수 있는 위치에 있었을 것이라고 합니다. 앞으로 5000년 뒤에도 지구를 볼 수 있는 별은 319개로 줄어들게 되고, 이 가운데 75개는 인간이 만들어 낸 전파가 도달하기에 충분한 100광년 이내에 있는 것으로 확인됐습니다. 여기서 생명체 존재 가능성이나 잠재적 거주 가능성이 있는 별은 29개로 연구팀은 분석했습니다. 특히 생명체 존재 가능성이 높은 별은 7개로 압축됩니다. 대표적인 곳이 지구로부터 39광년 떨어져 있는 ‘트라피스트1’ 항성계입니다. 트라피스트1 항성계에는 7개의 행성이 있는데, 이들 모두 지구와 크기가 비슷한 지구형 행성으로 알려져 있습니다. 이번 연구 성과뿐만 아니라 각종 천문학 연구 결과들을 볼 때마다 겸손한 마음이 생깁니다. 드넓은 우주의 관점에서는 좁쌀보다 작은 점 같은 곳에서 살고 있는 인간들이 만물의 영장이라고 주장하면서 자연을 우습게 알고 파괴하며, 서로 미워하고 싸우는 모습은 정말 헛된 일들이 아닐까요. edmondy@seoul.co.kr

지구에서 약 352광년 떨어진 곳에 위치한 별 주위에서 해왕성만한 크기의 가스 행성 2개가 새롭게 발견됐다. 특히 이 외계행성 발견에 큰 도움을 준 것은 아마추어 시민 과학자들이었다. 지난 22일(현지시간) 미국 CNN 등 현지언론은 TESS 우주망원경의 데이터를 분석한 결과 황색왜성(태양과 비슷한 별)인 HD 152843 주위를 도는 외계행성 2개가 새롭게 발견됐다고 보도했다. 각각 HD 152843b와 HD 152843c로 명명된 두 행성은 목성과 같은 가스행성이다. 먼저 HD 152843b는 지구보다 약 3.4배 큰 크기로 해왕성과 사이즈가 비슷하다. 지구시간으로 단 12일이면 HD 152843을 한바퀴 돌 수 있어 얼마나 항성과 바짝 붙어있는지 알 수 있는 대목. 또한 HD 152843c는 지구보다 약 5.8배 큰 크기이며 공전주기는 19~35일로 역시 항성과 매우 가깝다. 만약 우리 태양계에 두 행성을 가져다 놓는다면 수성(공전주기 88일)보다 태양에 훨씬 가까운 위치에 놓이게 되는 셈이다. 논문의 주저자인 영국 옥스퍼드 대학 천체물리학 박사과정 노라 아이스너는 "새롭게 발견된 두 외계행성을 동시에 연구할 수 있는 것은 매우 흥미로운 일"이라면서 "행성이 어떻게 형성되고 시간이 지남에 따라 어떻게 진화하는지 연구할 수 있을 것"이라고 밝혔다. 　 이번 발견이 특히 의미있는 것은 천문학자들과 시민 과학자들 사이의 합작품이라는 점 때문이다. 지난 2018년 미 항공우주국(NASA)은 우주망원경으로 지금까지 큰 업적을 남긴 케플러 우주망원경의 후임으로 TESS(Transiting Exoplanet Survey Satellite)를 지구 고궤도에 올려놓았다. 문제는 TESS가 지구로 보내오는 데이터가 너무나 방대해 전문가들조차 다 분석하기 힘들다는 점. 이에 NASA 측은 아마추어 시민과학자들에게도 문호를 열었고, 시민들이 자원봉사로 참여하여 함께 과학 프로젝트를 수행하는 '주니버스'라는 단체에도 후원했다. 이들 시민 과학자들은 공개적으로 이용 가능한 TESS 데이터를 보면서 망원경이 관측한 빛의 미묘한 변화를 찾아낸다.NASA에 따르면 이번 발견에는 총 15명의 시민 과학자들이 참여했으며 이중에는 7살 아들과 함께 참가한 캘리포니아 출신의 기계 기술자인 세자르 루비오도 있다. 그는 "전문가들과 함께 외계행성을 찾는 프로젝트(Planet Hunters TESS)를 통해 참여하게 됐다"면서 "매우 작은 부분이겠지만 아들과 함께 과학적 성과에 공헌하게 돼 너무나 기쁘다"고 밝혔다.한편 차세대 ‘행성 사냥꾼’으로 불리는 TESS는 지구 고궤도에 올라 13.7일에 한 바퀴 씩 지구를 돌면서 300~500광년 떨어진 별들을 집중 조사 중이다. 특히 TESS에 ‘차세대’라는 명칭이 붙은 이유는 케플러 우주망원경의 후임이기 때문이다. 케플러보다 관측범위가 400배는 더 넓은 TESS는 20만 개의 별이 조사 범위다. TESS는 행성이 별(항성) 앞으로 지날 때 별의 밝기가 약간 감소하는 식현상(transit)을 이용해 행성의 존재 유무를 확인한다. 이후 학자들은 추가 관측을 통해 외계 행성의 존재를 최종 판단해 논문으로 발표된다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

131억 년 전 우주에 존재한 은하에서 휘몰아치는 강력한 ‘은하 폭풍’(이하 은하풍)을 알마(ALMA) 전파망원경을 사용한 관측 연구로 발견했다고 일본 국립천문대(NAOJ) 등 연구진이 밝혔다. 연구진에 따르면, 이런 은하풍이 발견된 은하로는 관측 사상 가장 오래된 것이다. 이번 발견은 은하와 블랙홀이 서로 영향을 미치며 진화해온 역사를 푸는 중요한 단서가 된다. 대형 은하의 중심에는 태양의 몇백만 배에서 몇백억 배 질량을 지닌 초거대 질량 블랙홀이 존재한다. 그리고 블랙홀의 질량은 은하 중심부의 질량에 거의 비례하므로 양측은 서로 영향을 주면서 진화한다고 여겨진다. 이 진화에 크게 관여하는 것이 바로 은하풍이다. 블랙홀로 빨려들어간 물질로부터 방출되는 막대한 양의 에너지는 블랙홀 주변의 기체를 밖으로 밀어내는데 그것이 은하 전체에 휘몰아치는 바람, 즉 은하풍이 된다. 은하풍은 별을 만드는 재료인 성간 가스를 은하 밖으로 몰아내므로 은하 안에서 별이 태어나기 어렵다. 블랙홀이 일으키는 은하풍은 은하의 진화에 영향을 미치게 된다는 것이다. 이에 대해 연구 주저자인 이즈미 다쿠마 NAOJ 조교수는 “이런 은하풍은 138억 년 우주 역사 중 언제부터 존재했을까?”라고 질문을 던지면서 “이 의문에 관한 답은 은하와 초거대 질량 블랙홀이 어떻게 서로 영향을 미치며 진화해 왔는지를 알아내는 중요한 열쇠가 된다”고 설명했다. 연구진은 하와이에 설치된 8.2m 구경 스바루 망원경의 하이퍼 슈프림-캠(Hyper Suprime-Cam, 이하 HSC) 카메라를 사용한 관측 연구로 130억여 년 전 우주에서 초거대 질량 블랙홀을 지닌 은하를 100개 이상 발견했다.그중 한 은하를 알마 망원경으로 관측해 은하 안의 기체 움직임을 분석한 결과, 초속 500㎞ 또는 시속 180만 ㎞나 되는 빠른 속도로 이동하는 기체가 존재하는 것으로 나타났다. 이것이 바로 은하풍이며, 이런 대규모 은하풍이 발견된 사례로는 가장 오래된 은하가 된다. 추정된 이 은하 중앙부의 질량과 다른 방법으로 계산한 블랙홀의 질량을 비교한 결과, 현대 우주에 있는 은하의 비율과 거의 일치했다. 이는 우주가 탄생한 지 10억 년도 안 된 이른 시기에 은하와 블랙홀이 서로 영향을 미치며 함께 진화하고 있었음을 시사한다고 연구진은 설명했다. 연구진은 앞으로 블랙홀을 가진 은하를 초기 우주에서 다수 관측하는 연구를 계획하고 있으며, 이번에 포착한 현상과 같은 것이 초기 우주에서 보편적인 것인지를 밝혀내길 기대하고 있다. 자세한 연구 결과는 세계적인 학술지 ‘천체물리학저널’(ApJ·Astrophysical Journal) 최신호에 실렸다. 사진=ALMA (ESO/NAOJ/NRAO) 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

인류가 ‘우주 재앙’을 피하려면 외계 문명과 조약을 맺어야 한다고 미국의 한 저명한 천체물리학자가 주장하고 나섰다. 2017년 태양계 밖에서 온 첫 성간 천체 ‘오무아무아’가 외계 문명의 우주선일 가능성을 제기해 화제를 모았던 아비 로엡 하버드대 교수는 23일 미 과학잡지 사이언티픽 아메리칸의 오피니언을 통해 이같은 주장을 펼쳤다. 로엡 교수는 우주에는 인류보다 훨씬 더 발전한 외계 문명이 존재할 수 있으며 이들 문명은 지구를 비롯한 우리은하를 순식간에 파괴할 수 있을 만큼 진보한 기술을 보유하고 있을지도 모른다고 경고했다.그는 기고문에서 '외계문명이 인류의 입자가속기보다 발전한 장치를 사용해 플랑크 에너지로 전자 충돌을 일으킬 수 있다'고 주장했다. 이는 디토네이션파(충격파)가 폭발 물질을 통해 연소하는 것처럼 진공 에너지 밀도가 열로 변환하는 ‘도메인 월’(domain wall)을 만들어낼 수 있다고 로엡 교수는 덧붙였다. 도메인 월은 우리은하 전체를 빛의 속도로 태울 수 있는 ‘암흑에너지 폭발’(dark energy explosion)로 특징지어질 수 있다. 문제는 이 우주 재앙이 닥치기 전 인류는 어떤 사전 경고도 받지 못한다는 것이 로엡 교수의 주장이다. 왜냐하면 위험을 알리기 위한 어떤 전조 신호도 빛보다 더 빨리 움직일 수 없기 때문이다. 그는 우리는 무엇이 우리를 덮쳤는지 절대 알지 못할 것이라고 덧붙였다. 그렇다면 현재 인류가 할 수 있는 대책은 무엇일까. 이에 대해 로엡 교수는 외계 문명과 접촉했을 때 조약을 맺어야 한다고 제안했다. 이 조약은 1963년 미국과 영국 그리고 소련이 체결했던 핵실험 금지조약과 비슷할 것이라고 로엡 교수는 예상했다.한편 오래 전부터 외계 문명에 주목해온 로엡 교수는 직접 연구한 오무아무아에 관한 연구 결과를 묶어서 소개하는 저서 ‘외계인: 지구 너머 지적 생명체의 첫 번째 징조’(Extraterrestrial: The First Sign of Intelligent Life Beyond Earth)를 최근 출간하기도 했다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

영국의 억만장자 리처드 브랜슨 버진그룹 회장이 이끄는 우주 탐사기업 버진 갤럭틱이 우주 관광용으로 개발한 유인 우주선의 세 번째 시험 비행에 성공했다. 버진 갤럭틱은 22일(현지시간) 우주선 ‘유니티’의 시험 비행을 무사히 마쳤다고 AP통신 등이 보도했다. 버진 갤럭틱이 우주 비행에 성공한 것은 이번이 세 번째로 2019년 2월 이후 2년 3개월 만이다. 우주선 ‘유니티’를 실은 항공기 모선 ‘이브’는 이날 미국 뉴멕시코주 ‘스페이스 포트 아메리카’ 발사장에서 이륙해 13.4㎞ 고도까지 날아올랐다. 그 뒤 2명의 조종사를 태운 ‘유니티’는 로켓 엔진을 분사하며 ‘이브’에서 분리돼 마하 3의 속도로 우주를 향해 날아올랐고, 고도 89.2㎞에 도달한 뒤 지구로의 글라이드 비행에 나서 발사장에 무사히 귀환했다. 지표면으로부터 고도 89.2㎞는 이른바 하늘과 우주의 경계를 뜻하는 카르만 라인을 의미한다. 미국 하버드대 스미소니언 천체물리학 교수 조서넌 맥도웰 교수가 기존에 100㎞를 80㎞로 바꿔야 한다고 주창한 데 따른 것이다. 인공위성이 궤도를 유지할 수 있는 최소 고도 70~90km에서 수만 개의 인공위성 궤도를 수학적 모델링을 통해 분석한 결과 이런 주장을 내놓았다. 지난 5년 동안 테스트 비행 프로그램에 따르면 유니티가 동력 상승을 수행한 것은 이번이 여섯 번째다. 이번 시험 비행이 의미있는 것은 스페이스 포트 아메리카를 출발해 돌아오는 첫 비행이었으며 데이브 맥케이와 CJ 스터코 두 조종사가 유니티를 조종하는 첫 유인 임무였다는 점이다. 유니티는 조종사 2명과 함께 최대 6명의 승객을 태울 수 있도록 설계됐다. 버진 갤럭틱은 내년부터 우주 관광을 시작한다는 목표 아래 현재까지 고객 600여명을 대상으로 20만∼25만 달러 가격에 티켓을 사전 판매했다.버진 갤럭틱은 우주 관광 개시에 앞서 조종사 2명과 직원 4명을 태워 우주로 보내는 시험 비행을 추가로 진행하고 브랜슨 회장은 올해 말 직접 시험 비행에 동참할 예정이다. CNBC 방송은 버진 갤럭틱이 세 번째 우주 시험비행에 성공함으로써 “우주 관광 시스템 개발을 완료하는 데 한 걸음 다가섰다”고 보도했다. 워싱턴 포스트(WP)도 “버진 갤럭틱이 중요한 이정표를 세웠다”며 “티켓 요금을 낸 고객들에게 우주 비행의 길을 열어 줄 수 있을 것”이라고 전했다. 널리 알려진 대로 브랜슨 경 외에 아마존 닷컴 창업자 제프 베이조스, 전기자동차 테슬라 창업자 일론 머스크가 각자의 우주 상업비행을 준비 중으로 특히 머스크는 오는 7월 첫 비행에 나선다는 목표 아래 꾸준히 밀어붙이고 있다. 러시아에서도 국제우주정거장(ISS)에 돈 많은 이들을 실어 나르는 사업에 열을 올리고 있다. 아예 개인 우주정거장을 만들어 사람들을 실어 나르는 프로젝트를 하는 액시옴(Axiom)이란 회사도 있는데 미국항공우주국(NASA) ISS 프로그램 매니저를 했던 인물이 책임을 맡고 있다. 임병선 평화연구소 사무국장 bsnim@seoul.co.kr

20t이 넘는 중국 우주발사체 창정 5B호 잔해가 한국시간으로 어제 오전 인도양 부속해인 아라비아 해에 떨어진 가운데, 인도 현지에서는 컴컴한 밤 정체를 알 수 없는 불빛이 포착됐다. 영국 더 선 등 해외 언론의 9일 보도에 따르면 인도 현지시간으로 8일 촬영된 영상은 컴컴한 밤하늘에서 몇 초 동안 밝게 빛나다 사라지는 노란색 구체의 모습을 생생하게 담고 있다. 마치 상공에서 불이 붙은 물체를 연상케 하며, 갑자기 확 타올랐다가 순식간에 불빛이 사라져 정체를 파악하기가 쉽지 않은 상황이다. 이를 목격한 일부 사람들은 영상 속 물체가 미확인비행물체(UFO)일 가능성이 있다고 보는 반면, 대기에서 불타는 헬륨풍선 또는 추락하던 중국 로켓의 잔해라는 주장도 나오고 있다.현지에서 이를 직접 목격한 한 남성은 “저궤도 위성이나 UFO, 드론 또는 통제불능의 거대한 중국 로켓인가?” 라고 되물었고, 본인을 아마추어 천문학도라고 소개한 한 네티즌은 “드론보다는 UFO에 가깝게 보인다”고 주장하기도 했다. 영상 속 물체가 가장 잘 포착된 지역은 인도 북서부 잠무카슈미르주의 잠무와 카슈미르 인근 지역이었다. 해당 지역은 중국 로켓 잔해가 떨어진 아라비아 해와 그다지 멀지 않은 지역이다. 인도 당국은 아직까지 해당 영상 속 불타오르는 물체의 정체에 대해 추가적인 조사를 진행하지 않은 것으로 보이는 가운데, 일부 국가들은 로켓 잔해 추락을 손 놓고 보기만 한 중국에 비난을 쏟아내고 있다.조나단 맥도웰 하버드-스미스소니언 천체물리센터 박사는 “중국 로켓 디자이너들은 게을러 보인다. 지나치게 부주의했다”며 “지난해에도 중국이 발사했던 로켓의 잔해가 아프리카 코트디부아르에서 발견됐다”고 지적했다. 특히 이번 창정 5B의 경우, 추락 예상 지점에 서울과 베이징, 뉴욕, 마드리드, 리우데자네이루 등 인구 밀집도가 높은 지역들이 포함돼 있었다는 점에서, 막대한 인명과 재산 피해 우려가 나왔었다. 그러나 중국 관영매체 환구시보는 “로켓 잔해가 지구로 돌아오는 것은 지극히 정상적인 일”이라면서 “로켓이 친환경 연료를 사용해 일부 잔해가 바다에 떨어지더라도 수질 오염을 초래하지는 않을 것“이라는 입장을 밝혀 비난을 샀다. 실제로 지구 전체 표면 중 사람이 거주하는 지역은 전체의 2.9% 정도인 만큼, 우주쓰레기 추락으로 피해가 발생할 가능성이 높지는 않지만 중국 측이 지나치게 안일하게 대응했다는 지적이 이어지고 있다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

지난달 29일 중국에서 발사된 ‘창정5B호’ 로켓의 잔해가 9일 대기권에 재진입해 인도양 상공에서 해체됐다. 우려처럼 로켓 잔해가 지상의 민가에 떨어져 주민들에게 피해를 주는 사고는 발생하지 않았지만, 중국의 무책임한 행동을 지적하는 목소리는 커지고 있다. 이날 중국중앙(CC)TV 보도와 우주항공 모니터링 서비스 스페이스 트랙 등에 따르면 잔해 대부분은 대기권에서 타버렸지만 일부는 몰디브 근처 인도양으로 떨어졌다. 통상 우주 쓰레기는 대기권에 진입하면 공기와의 마찰로 타서 없어지고, 잔해가 있어도 대부분은 지구의 70%를 차지한 바다로 떨어진다. 하지만 앞서 중국 정부가 자체 우주정거장 모듈을 운반하기 위해 창정5B호를 발사한 뒤 미 언론과 백악관 등을 중심으로 ‘통제되지 않는 잔해가 지상에 떨어질 가능성이 있다’는 주장이 나왔다. 하버드대의 천체물리학자 조너선 맥도월은 “대부분의 국가에선 통제되지 않은 물체가 대기권에 진입하지 못하게 발사체를 설계하는데, 이를 신경 쓰지 않은 중국 설계자들이 게을러 보인다”고 비판했고, 로이터통신도 “중국 측이 불확실성을 상쇄할 믿음을 주지 못하면서 불안감만 부추겼다”고 했다. 반면 중 관영매체 글로벌타임스는 “파편이 지구로 떨어지는 것은 지극히 자연스러운 현상이다. 설계부터 발사 지점, 로켓 발사와 궤적 등이 신중하게 고려됐다”고 반박했고, 로켓이 친환경 연료를 사용해 일부 잔해가 바다에 떨어지더라도 수질 오염 우려가 없다고 주장했다. 베이징 류지영 특파원 superryu@seoul.co.kr

미국 동부시간으로 8일 오후 5시 3분(한국시간 9일 오전 7시 3분)에 미국 우주사령부는 중국의 창정 5B 로켓의 잔해 추락 시간을 오후 9시와 11시 사이로 특정했다고 ABC 뉴스가 전했다. 한국시간으로 9일 오전 11시와 오후 1시 사이에 로켓 잔해가 지상에 추락하는 것으로 예상한 것이다. 지난 이틀 동안 오차범위를 16시간, 8시간 등으로 좁혀오다 2시간으로 줄였다. 대기권 진입 시점은 8일 오후 10시 4분(한국시간 9일 낮 12시 4분)으로 특정했으며 가장 궁금한 추락 예상 지점으로는 북대서양 어딘가일 것으로 내다봤다. 물론 분마다 상황이 달라질 수 있어 여전한 오차가 있을 것이라고 덧붙였다. 물론 우주사령부는 정확한 추락 지점은 로켓의 잔해가 이미 떨어진 뒤에야 확인될 가능성이 높다고 했다. 오차가 생기는 것은 로켓이 시속 2만 7600㎞의 속도로 지구 주위를 회전하고 있고, 태양풍 등으로 인해 추진체 전소 시점을 정확하게 파악할 수 없기 때문이다. 중국은 지난달 29일 우주정거장 건설을 위해 핵심 모듈 톈허(天和)를 실은 창정 5호B를 발사해 정상궤도에 안착시켰지만 길이 30ｍ의 로켓 잔해 일부가 통제 불능 상태로 추락해 대기권 진입을 앞두고 있다. 중국이 로켓 추락 위험을 사전에 제거할 수 있었다는 지적도 나온다. 미국 하버드대 천체물리학센터의 조너선 맥다월 박사는 “(로켓 잔해 추락은) 중국의 태만 때문”이라면서 “무책임한 일이라고 생각한다”고 말했다. 그는 중국 엔지니어들이 로켓이 위험하지 않은 지역으로 추락하게끔 비행 궤도를 설계할 수 있었다고 강조하면서 추락 시간과 지점을 더 정확하게 예측하려면 로켓의 상세설계가 필요하지만 중국이 이를 제공하지 않고 있다고 덧붙였다. 젠 사키 백악관 대변인도 지난 5일 브리핑에서 안전과 지속 가능성을 보장하기 위한 책임감 있는 우주 활동을 강조하면서 중국을 비판했다. 이에 대해 중국은 로켓 본체가 특수 재질로 만들어져 대기권에 진입하는 동시에 불타 사라질 것이라면서 로켓 잔해가 대도시로 추락할 수 있다는 주장이 서방의 과장된 위협이라는 입장을 밝혔다. 왕원빈(汪文斌) 중국 외교부 대변인은 이날 정례브리핑에서 “이 로켓은 특수한 기술을 사용해 설계돼 대부분 부품이 지구로 돌아오는 과정에서 불에 타 사라질 것”이라며 “항공 활동과 지구에 해를 끼칠 확률이 매우 낮다”고 말했다. 임병선 평화연구소 사무국장 bsnim@seoul.co.kr

한미 공군, 9일 오전 예상…정밀 추적 중“예측지점 유동적…한반도는 포함 안 돼”정확한 추락 지점, 몇 시간 전에야 나올 듯“중국이 상세 설계 제공 안 해…무책임” 중국이 우주정거장 건설을 위해 지난달 발사한 로켓 잔해가 이번 주말 지구로 추락할 수 있다는 관측이 나오는 가운데 한미 공군은 9일 오전 추락을 예상하는 것으로 파악됐다. 통제 불능 상태인 로켓 잔해의 무게는 22.5t에 달한다. 8일 군 소식통에 따르면 한미 공군은 중국 우주발사체 창정-5B호의 로켓 잔해가 한국시간으로 9일 오전 추락할 것으로 예상하고 이를 정밀 추적 중이다. 당초 추락 예측지점은 호주 인근 남태평양으로 분석됐지만, 멕시코만 가능성도 제기되는 등 유동적인 것으로 알려졌다. 군 소식통은 “추락 예측지점이 계속 바뀌고 있으나 한반도는 포함돼 있지 않다. 한미 공조로 상황을 주시하며 정보를 공유하고 있다”고 밝혔다. 공군 우주정보상황실은 미국 우주사령부 연합우주작전센터, 한국천문연구원과 협조해 정보를 공유하며 대비태세를 유지 중이다. 전날에는 미 연합우주작전센터와 로켓 잔해 추락에 대비하기 위한 공조 화상회의를 열기도 했다. 앞서 미국 우주사령부도 로켓 추락 시간과 지점을 추적하는 중이지만 “대기권 재진입을 몇 시간 앞두기 전까지는 정확히 집어낼 수 없다”고 밝혔다. 로켓이 시속 2만 7600㎞로 지구 주위를 회전하고 있고, 태양풍 등으로 인해 추진체 전소 시점을 정확하게 파악할 수 없어 추락 지점에 대한 오차범위가 큰 것으로 전해졌다. 일각에서는 중국이 로켓 추락 위험을 사전에 제거할 수 있었다는 지적도 나온다. 미국 하버드대 천체물리학센터의 조너선 맥다월 박사는 “로켓 잔해 추락은 중국의 태만 때문”이라며 “무책임한 일이라고 생각한다”고 비난했다. 맥다월 박사는 중국 엔지니어들이 로켓의 발사 직후 위험하지 않은 지역으로 추락하게끔 비행 궤도를 설계할 수 있었다고 설명했다. 또한 추락 시간과 지점을 더 정확하게 예측하려면 로켓의 상세 설계가 필요하지만, 중국이 이를 제공하지 않고 있다고 밝혔다. 젠 사키 백악관 대변인은 지난 5일 브리핑에서 안전과 지속 가능성을 보장하기 위한 책임감 있는 우주 활동을 강조하면서 중국을 비판했다.중국 “로켓 추락? 서방국가의 과장된 위협” 하지만 중국은 이런 문제 제기에 발끈하고 나섰다. 중국은 로켓 본체가 특수 재질로 만들어져 대기권에 진입하는 동시에 불타 사라질 것이라면서, 로켓 잔해가 지구로 추락할 수 있다는 주장은 서방국가의 과장된 위협이라는 입장을 밝혔다. 관영 글로벌타임스는 지난 6일 우주 전문가를 인용해 로켓 잔해물이 공해상에 떨어질 가능성이 매우 높아 걱정할 필요가 없다며 지상 추락 우려를 “서방의 과장”이라고 일축했다. 왕야난 항공우주잡지 ‘항공지식’ 편집장은 “대부분 파편은 대기권에 진입하는 동안 타버리고 극히 일부만 지상으로 떨어질 것”이라며 “그것도 사람들이 활동하는 곳에서 멀리 떨어진 지역이나 바다에 떨어질 것”이라고 말했다. 중국은 우주정거장 건설에 필요한 모듈 부품을 하나씩 우주로 보내고, 내년 말까지 조립을 완성한다는 계획이다.최선을 기자 csunell@seoul.co.kr

중국이 우주정거장 건설을 위해 지난달 발사한 로켓 잔해가 지구로 추락하고 있는데 정확히 언제, 어디로 추락할지는 몇 시간 전에야 알 수 있을 전망이다. 미국 일간 뉴욕 타임스(NYT)는 비영리 연구단체 ‘에어로스페이스 코퍼레이션’(AC)은 로켓 잔해가 9일 낮 12시 43분(한국시간)에 추락할 수 있다고 추산했다고 7일(현지시간) 전했다. 오차 범위는 ±16시간으로 실로 엄청나다. AC의 계산대로라면 추락 지점은 아프리카 북동부가 된다. 오차 범위를 고려하면 로켓 잔해는 북위 41.5도와 남위 41.5도 사이 어느 지역에나 떨어질 수 있다. 대체로 지구의 70%가 바다이니 그곳에 떨어지면 별다른 문제가 없다. 하지만 지난해 창정(長征) 5B 호의 다른 로켓 잔해가 코트디부아르의 시골 마을에 떨어진 것처럼 도시에 떨어진다면 무게 22.5t의 로켓 잔해는 엄청난 피해를 일으킬 수 있다. 오차범위가 이렇게 큰 것은 로켓이 시속 2만 7600㎞의 속도로 지구 주위를 회전하고 있고, 태양풍 등으로 인해 추진체 전소 시점을 정확하게 파악할 수 없기 때문이다. 미국 우주사령부도 로켓 추락 시간과 지점을 추적하는 중이지만 “대기권 재진입을 몇 시간 앞두기 전까지는 정확히 집어낼 수 없다”고 밝혔다. 중국은 지난달 29일 우주정거장 건설을 위해 핵심 모듈 톈허(天和)를 실은 창정 5호B를 발사해 정상궤도에 안착시켰지만 길이 30ｍ의 로켓 잔해 일부가 통제 불능 상태로 추락해 대기권 진입을 앞두고 있다. 중국이 로켓 추락 위험을 사전에 제거할 수 있었다는 지적도 나온다. 미국 하버드대 천체물리학센터의 조너선 맥다월 박사는 “(로켓 잔해 추락은) 중국의 태만 때문”이라면서 “무책임한 일이라고 생각한다”고 말했다. 그는 중국 엔지니어들이 로켓이 위험하지 않은 지역으로 추락하게끔 비행 궤도를 설계할 수 있었다고 강조하면서 추락 시간과 지점을 더 정확하게 예측하려면 로켓의 상세설계가 필요하지만 중국이 이를 제공하지 않고 있다고 덧붙였다. 젠 사키 백악관 대변인도 지난 5일 브리핑에서 안전과 지속 가능성을 보장하기 위한 책임감 있는 우주 활동을 강조하면서 중국을 비판했다. 이에 대해 중국은 로켓 본체가 특수 재질로 만들어져 대기권에 진입하는 동시에 불타 사라질 것이라면서 로켓 잔해가 대도시로 추락할 수 있다는 주장이 서방의 과장된 위협이라는 입장을 밝혔다. 왕원빈(汪文斌) 중국 외교부 대변인은 이날 정례브리핑에서 “이 로켓은 특수한 기술을 사용해 설계돼 대부분 부품이 지구로 돌아오는 과정에서 불에 타 사라질 것”이라며 “항공 활동과 지구에 해를 끼칠 확률이 매우 낮다”고 말했다. 임병선 평화연구소 사무국장 bsnim@seoul.co.kr

중국이 쏘아올린 로켓의 거대한 잔해가 통제불능 상태로 추락하고 있다는 사실이 알려져 우려가 높아지는 가운데, 이탈리아의 천문학자들이 해당 로켓 잔해로 추정되는 우주 물체의 이미지를 처음으로 포착해 공개했다. 중국은 현지시간으로 지난달 29일 유인 우주정거장의 핵심 모듈인 톈허를 실은 창정 5B 로켓을 쏘아 올리는데 성공했다. 로켓 본체의 일부는 대기권에서 타버리거나 바다에 떨어질 가능성이 매우 크기만, 이중 일부가 대기권을 뚫고 주택지나 도심 한가운데 떨어질 가능성이 제기되면서 논란이 됐다. 조나단 멕도웰 미국 하버드-스미스소니언 천체물리센터 박사는 “우주 쓰레기의 궤도를 관찰하고 있지만, 만약 대기권에 재돌입한다면 이는 역대 가장 크고 통제되지 않은 우주쓰레기의 추락이 될 것”이라면 “대기권에서 다 타버리지 않고 통과한 로켓의 무게는 약 10t에 달할 수 있다”고 예측했다.멕도웰 박사를 포함한 전문가들은 해당 로켓 잔해가 추락할 수 있는 후보 지역으로 미국 뉴욕, 스페인 마드리드, 중국 베이징, 칠레 남부와 뉴질랜드 웰링턴 등을 꼽았다. 사실상 지구 어느 지역으로 거대한 로켓 잔해가 떨어질지 알 수 없다는 뜻이다. 이탈리아의 온라인 관측소인 버추얼 텔레스코프 프로젝트(The Virtual Telescope Project) 전문가들은 현지시간으로 지난 6일 새벽, 망원경을 이용해 우주를 관찰하던 중 지상에서 700㎞ 떨어진 우주 공간에서 매우 빠르게 움직이는 물체를 발견했다. 전문가들은 해당 물체의 속도와 외형 등으로 미뤄 봤을 때, 중국의 창정 5B 로켓의 일부라고 결론내렸다.버추얼 텔레스코프 프로젝트를 이끄는 천문학자인 지안루카 마시 박사는 ”태양빛 탓에 ‘거대한 파편’을 촬영한 뒤 매우 극단적으로 보정을 해야 했지만, 우리는 망원경으로 이를 포착하는데 성공했다”고 설명했다. 공개한 사진은 색보정을 통해 밝게 빛나는 것처럼 보이는 물체를 담고 있다. 정확한 크기와 속도 등은 공개되지 않았지만, 이를 직접 확인한 버추얼 텔레스코프 프로젝트 소속 천문학자들은 “매우 빠른 속도”였다는 것에 동의했다.현재 창정 5B 로켓 잔해의 길이는 30m, 무게는 20t 안팎으로 알려져 있다. 유럽우주국(ESA)은 잔해가 떨어질 만한 예상 범위가 북위 41도와 남위 41도 사이라고 밝혔다. 는 서울과 베이징, 뉴욕, 마드리드, 리우데자네이루 등의 대도시가 속한 구역이다. 지난 6일 로이드 오스틴 미 국방장관은 기자회견에서 “로켓 잔해가 아무에게도 해를 끼치지 않는 곳에 떨어지기를 바란다”며 “중국이 로켓의 궤도 이탈에 대해 태만한 점이 있었다”고 말해 미중 갈등으로 번질 우려가 나오기도 했다.  송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

‘로켓 통제력 잃은 것 아니냐’ 의혹 제기하버드대 천체물리학자 “중국 측 무책임” 중국이 우주정거장 건설을 위해 모듈을 싣고 발사한 로켓의 일부가 오는 10일을 전해 지상에 떨어질 우려가 있다고 영국 일간 가디언이 4일(현지시간) 우주 전문가를 인용해 보도했다. 중국은 지난달 29일 하이난성 원창 발사기지에서 우주정거장의 핵심 모듈인 ‘톈허’(天和)를 실은 창정(長征) 5호B 로켓을 발사했다. 창정 5호B 로켓은 현재 지구 대기권 밖 임시 궤도에 진입해 있다. 이 로켓의 핵심 모듈은 대기권 밖 300㎞ 이상의 고도에서 시속 2만 7600㎞의 속도로 지구 둘레를 90분마다 회전하고 있다. 통상 발사된 뒤 임무를 다한 로켓이나 우주정거장, 위성 등은 대기권에 돌입하는 과정에서 마찰열에 의해 타버리게 하거나 바다로 떨어지도록 유도한다. 사람이 사는 거주지 또는 여타 생태계에 피해를 끼치지 않기 위함이다. 그런데 가디언에 따르면 창정 5호B 로켓의 중심 모듈의 고도가 지난 주말부터 80㎞ 가까이 떨어졌으며, 궤적을 볼 때 제대로 통제되지 않은 상태로 하강하고 있다는 관측이 나오고 있다. 미 하버드대 천체물리학센터의 조너선 맥도웰 박사는 “이는 잠재적으로 좋지 않은 상황”이라고 말했다고 가디언은 전했다. 맥도웰 박사에 따르면 지난번 창정 5호B 로켓을 발사했을 당시 대형 금속기둥 파편이 코트디부아르에 떨어져 일부 건물이 파손됐으며 땅에도 금속 파편들이 떨어졌다고 한다. 당시 부상자는 없었다고 그는 전했다. 현재 창정5호B의 궤도에 기반해 추정하면 파편이 떨어질 가능성이 큰 지점은 북위로는 뉴욕, 마드리드, 베이징, 남위로는 칠레 남부와 뉴질랜드 웰링턴까지다. 지구상의 이 위도 내 어느 지점으로도 로켓 파편의 추락이 가능하다고 가디언은 전했다. 가디언은 이어 현 속도라면 조그만 궤도 변화에도 낙하지점이 크게 바뀔 수 있다면서 오는 10일을 전후해 최대 이틀 사이로 로켓이 대기권으로 재진입할 수 있다고 전망했다. 맥도웰 박사는 대기 재진입 날짜가 명확해지면 전문가들이 파편 추락 시점을 6시간 안쪽으로 특정할 수 있을 것이라고 말했다. 맥도웰 박사는 가디언에 “나쁜 것은 바로 중국 측의 태만”이라면서 “10t이 넘는 물체를 하늘에서 고의로 통제되지 않은 채 떨어지게 할 수는 없다”고 말했다. 다만 그는 지구상의 71%를 바다가 차지하기 때문에 파편이 바다로 떨어질 확률이 높다고 전했다. 앞서 중국이 2011년 9월 발사한 첫번째 우주정거장 톈궁(天宮) 1호 역시 사용연한이 다해 2018년 초 지구로 낙하할 당시 통제력을 잃었다는 논란이 제기된 바 있다. 중국은 통제력을 갖고 있다고 주장했지만, 각국은 톈궁 1호의 추락에 예의주시했다. 우리나라도 우주위험 위기경보를 발령했는데, 톈궁 1호는 다행히 남태평양에 추락했다. 신진호 기자 sayho@seoul.co.kr

중국이 유인 우주정거장의 핵심 모듈인 ‘톈허’ 발사에 성공한 가운데, 모듈을 싣고 나아간 창정 5B 로켓 잔해의 행방에 관심이 쏠리고 있다. 조나단 멕도웰 미국 하버드-스미스소니언 천체물리센터 박사는 최근 우주과학전문매체 스페이스뉴스와 한 인터뷰에서 “탑재 용량 22t에 달하는 창정 5B 로켓의 잔해가 수일 내에 지구에 추락할 수 있다”며 우려를 표했다.맥도웰 박사는 해당 로켓 잔해가 추락할 수 있는 후보 지역으로 미국 뉴욕, 스페인 마드리드, 중국 베이징, 칠레 남부와 뉴질랜드 웰링턴 등을 꼽았다. 사실상 지구 어느 지역으로 거대한 로켓 잔해가 떨어질지 알 수 없다는 뜻이다. 로켓 잔해의 일부는 대기권에서 타버리거나 바다에 떨어질 가능성이 매우 크기만, 이중 일부가 대기권을 뚫고 주택지나 도심 한가운데 떨어질 가능성도 배제할 수 없다. 다만 사람이 우주 쓰레기와 충돌할 가능성은 수 조 분의 1정도로 매우 낮다. 맥도웰 박사는 “우주 쓰레기의 궤도를 관찰하고 있지만, 만약 대기권에 재돌입한다면 이는 역대 가장 크고 통제되지 않은 우주쓰레기의 추락이 될 것”이라면 “대기권에서 다 타버리지 않고 통과한 로켓의 무게는 약 10t에 달할 수 있다”고 예측했다. 유럽우주국(ESA)의 우주안전프로그램 사무국장인 홀거 크래그 역시 스페이스뉴스와 한 인터뷰에서 “중국은 (창정 5B의) 통제할 수 없는, 잠재적인 추락 가능성을 알고 있다”면서 “이전 사례를 비추어 봤을 때, 통상 전체 질량의 20~40%가 대기권에서 전소되지 않고 지상에 추락할 수 있다”고 설명했다.로켓 잔해물 추락으로 인해 전 지구가 긴장에 빠진 것은 이번이 처음은 아니다. 지난해 5월, 중국이 창정 5B 로켓을 발사했을 당시 약 30m의 잔해물이 아프리카와 미국 뉴욕, 호주 등지에 추락할 수 있다는 우려가 제기됐다. 다행히 사람이 살지 않는 아프리카 대륙 서부 연안에 추락해 피해는 없었지만, 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. 전문가들은 추락하는 인공 우주물체 대부분이 제어할 수 없는 상태라는 점에서 꾸준히 우려를 제기해 왔다. 로켓 잔해가 추락하는 궤적을 미리 예측할 수는 있지만, 지구의 대기가 태양활동에 따라 시시각각 변하는 만큼 불확실성이 크기 때문이다. 이에 각국에서는 감시체제를 운영해 추락 지점을 미리 예측하고 대비하기 위한 노력을 기울이고 있다. 한국의 경우 1983년 1월 소련의 코스모스 1402호 추락 때부터 위성추적상황실을 운영하며 우주쓰레기 추락 등 우주 위험에 대비하고 있다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

지구 시간으로 이틀 반 정도면 새해를 맞이하는 슈퍼지구가 발견됐다. 스페인 카나리아제도 천체물리학연구소(IAC) 연구진은 지구에서 36광년 거리에 있는 외계항성 ‘글리제740’을 공전하는 외계행성 글리제740b를 발견했다고 16일(현지시간) 발표했다. 글리제740은 지름과 질량이 모두 우리 태양의 절반 정도인 적색왜성(표면온도 약 3600℃)으로 뱀자리 방향에 있다. 그 주위를 공전하는 글리제740b는 최소 질량이 지구의 약 3배로 추정돼 슈퍼지구로 여겨진다. 그런데 이 행성은 흥미롭게도 주성에서의 거리가 약 0.029AU(천문단위)밖에 되지 않는다. 이는 지구에서 태양까지 거리의 약 3%로, 행성과 주성이 그야말로 바짝 붙어있는 셈이다. 이 행성의 공전 주기는 약 2.4일로 극히 짧으며 평균 표면 온도는 무려 550℃로 생명체가 존재할 가능성은 적다. 천문학자들은 지금까지 이런 외계행성을 4300개 이상 발견했는데 그중 대부분은 시선속도 측정법이나 통과 관측법 같은 간접적인 방법을 이용해 감지한 것이다. 시선속도 측정법은 외계행성의 공전에 따라 원을 그리듯 약간 흔들리는 주성의 움직임 가운데 지구에서 본 시선 방향의 움직임을 주성 색상의 미미한 변화를 토대로 포착해 외계행성을 감지하는 것이다. 반면 통과 관측법은 외계행성이 주성의 앞을 통과할 때 생기는 주성 밝기의 미묘한 변화를 바탕으로 외계행성을 감지하는 것이다. 이번 관측은 유럽남방천문대(ESO)가 운용하는 칠레 라실라천문대 망원경에 장착된 초정밀 시선속도 행성추적기(HARPS)와 카나리아제도 로크데로스무차초스천문대 망원경의 북반구용 초정밀 시선속도 행성추적기(HARPS-N) 그리고 스페인 칼라르알토천문대 망원경의 분광기 카르메네스(CARMENES)로 수집한 시선속도법 자료를 통해 확인한 것이다. 이 방법으로는 공전주기와 최소 질량을 도출 할 수 있지만 정확한 지름을 알 수 없다. 글리제740b의 지름은 지구의 약 1.4배로 추정되지만, 더 정확한 값을 알아내려면 통과 관측법에 의한 추가 관측이 필요하다. 따라서 연구진은 미국항공우주국(NASA)의 테스(TESS) 우주망원경이나 유럽우주국(ESA)의 케옵스(CHEOPS) 우주망원경에 의한 관측에 기대를 걸고 있다. 또 이번에 확인된 글리제740와는 별도로 공전주기가 약 9년으로 토성 정도(지구의 약 100배)의 질량을 지닌 다른 외계행성이 같은 항성계 안에 존재할 가능성이 있는 것으로 전해졌다. 연구진은 태양계로부터 비교적 가까운 곳에 있는 글리제740의 외계행성 글리제740b에 대해 가까운 미래에 등장할 유럽초대형망원경(ELT)이나 30m 망원경(TMT)과 같은 구경 30~40m급 대형 망원경의 관측 대상이 될 가능성이 있다고 말했다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘천문학과 천체물리학’(Astronomy & Astrophysics) 최신호에 실렸다. 사진=IAC 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

우리은하 중심부에는 태양 질량의 400만 배에 달하는 거대 질량 블랙홀이 존재한다. 그 주변으로는 블랙홀의 중력에 이끌려온 많은 별과 가스가 존재한다. 하지만 과학자들은 은하 중심부 근방에서 새로운 별이 생성되기는 어려울 것으로 생각해왔다. 별의 재료가 될 가스는 풍부하지만, 블랙홀에서 나오는 강력한 에너지와 빈번한 초신성 폭발, 그리고 강한 자기장 등 여러 가지 방해 요소가 많기 때문이다. 그러나 최근 일본국립천문대 싱 루가 이끄는 국제 천문학자 팀은 강력한 전파 망원경인 ALMA(Atacama Large Millimeter/submillimeter Array)를 이용해 과거 생각했던 것보다 많은 별이 은하 중심부에서 생성된다는 증거를 발견했다. 연구팀은 과거 새로 생성되는 별이 거의 없는 것으로 알려진 중심 분자 지대(Central Molecular Zone)를 관측하던 도중 이런 사실을 확인했다. 중심 분자 지대는 천문학적 관점에서 은하 중심 거대 질량 블랙홀 인근인 1000광년 이내에 위치한 거대한 분자 구름으로, 만약 블랙홀에서 충분히 떨어진 위치에 있었다면 내부의 가스가 뭉쳐 수많은 아기 별이 탄생할 조건을 갖추고 있다. 연구팀은 분자 구름 내부에서 생성되는 별이 매우 드물 것으로 예상했다가 800개에 달하는 가스 핵(gas core)를 발견하고 깜짝 놀랐다. 국소적으로 밀도가 높아진 가스가 뭉쳐 가스 핵을 만드는데, 이는 새로운 별이 생성되는 초기 단계이기 때문이다. 더 나아가 연구팀은 두꺼운 가스와 먼지를 뚫고 내부를 관찰할 수 있는 ALMA의 강력한 성능으로 43개의 가스 핵에서 에너지와 물질이 방출되는 확인했다.(사진) 이는 가스 핵이 더 뭉치면서 내부 온도가 상승해 나타나는 현상으로 아기별이 아기 새처럼 껍질을 뚫고 나오는 것에 비유할 수 있다. 다시 말해 새로운 별이 탄생하는 장면을 여럿 목격한 것이다. 연구팀은 이 데이터를 근거로 중심 분자 지대에서 새로운 별이 생성되는 속도가 기존 이론처럼 은하 다른 지역의 10% 수준이 아니라 사실상 비슷하다는 연구 결과를 천체물리학 저널(Astrophysical Journal) 최신호에 발표했다. 이론과 다른 결과가 나온 이유는 모르지만, 여러 가지 악조건 속에서도 아기 별은 꿋꿋하게 태어난다는 이야기다. 그리고 이론적으로 그럴 듯하고 초기 관측 역시 이론과 부합되는 결과가 나와도 과학자는 끊임없는 이론을 검증해야 한다는 교훈을 남기는 이야기이기도 하다. 참고로 ALMA는 칠레의 고산 지대에 설치된 여러 개의 거대 전파 망원경 집합으로 광학 망원경이나 일반 전파 망원경보다 더 긴 파장인 밀리미터/서브밀리미터 파장에서 우주를 관측하고 있다. 파장이 길수록 가스나 먼지를 뚫고 관측하는데 용이하기 때문에 ALMA의 진가는 두꺼운 가스에 가린 천체를 연구할 때 드러난다. 앞으로 비슷한 천체를 연구하는 데 있어 ALMA의 활약을 계속해서 기대할 수 있는 대목이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

-우리가 아는 것과 모르는 것 빅뱅 직후에 무슨 일들이 있어났는가? 아직까지 밝혀지지 않은 빅뱅 직후의 사건에 대해 흥미롭게 정리한 폴 M. 서터의 칼럼을 소개한다. 칼럼은 26일(현지시간) 우주전문 사이트 스페이스닷컴(Space.com)에 게재되었다. 서터 박사는 미국 뉴욕주립 스토니 브룩 대학과 플랫아이언 연구소의 천체물리학자이며, Ask a Spaceman 및 Space Radio의 호스트이자 '우주에서 죽는 방법'(How to Die in Space)의 저자이다.  복숭아만 한 아기 우주 믿거나 말거나 물리학자들은 우주가 빅뱅 직후 불과 몇 초 밖에되지 않았을 때의 상황을 이해하기 위해 대뇌를 혹사하고 있다. 그러나 당시의 상황은 복잡하고, 마땅한 검증 방법이 없는만큼 과학자들의 외로운 싸움은 아직도 계속되고 있다. 하지만 소득이 영 없었던 것은 아니다. 상당한 진전을 이루어내긴 했지만, 그래도 여전히 많이 부분이 베일에 가려져 있다. 미니 블랙홀에서 물질 상호작용에 이르기까지 아기 우주는 엄청 붐비는 장소였다. 일반적인 줄거리부터 훑어보자. 137억 7000만 년 전 갓 태어난 우리 우주는 믿을 수 없을 정도로 뜨겁고 작았다. 온도는 무려 1천조 도, 크기는 복숭아만 했다. 천문학자들이 우리 우주가 탄생 1초 만에 엄청난 속도의 팽창기를 겪었다고 보는데, 이를 인플레이션이라 한다.  이 사건으로 우리 우주는 역사상 가장 혁신적인 시대에 접어들었다. 우리 우주는 이로 인해 순식간에 어마무시하게 커졌다. 천문학자들은 계산서까지 뽑아냈는데, 대략 10 ^ 52제곱 배로 확대된 것으로 나타났다. 이 급속한 팽창 단계가 끝났을 때, 인플레이션을 일으킨 그 무엇(아직도 그것이 무엇인지 우리는 모른다)은 쇠퇴하고, 물질과 방사능이 우주를 가득 채웠다. 그러나 그 과정이 어떠했는지 역시 밝혀지지 않았다.문자 그대로 몇 분 후, 첫 번째 원소가 우주에 나타났다. 이 시간 이전에 우주는 너무 뜨겁고 밀도가 높아서 안정된 어떤 것도 형성할 수 없었고, 쿼크(원자핵의 구성 요소)와 글루온(강한 핵력 운반체)의 거대한 혼합체였다. 그러나 우주가 10분 남짓 지난 후에는 쿼크가 서로 결합하여 최초의 양성자와 중성자를 형성할 수 있을 만큼 충분히 냉각되고 팽창되었다. 양성자와 중성자는 최초의 수소와 헬륨 그리고 약간의 리튬을 만들기 시작했고, 이러한 과정은 수억 년 후 최초의 별과 은하를 만들어내기까지 계속되었다. 첫 번째 원소의 형성으로부터 우주는 계속 팽창하고 냉각되어 결국 플라스마와 중성 기체로 가득 차게 되었다. 이 개괄적인 이야기가 대체로 옳다는 것은 알고 있지만, 특히 첫 번째 원소가 형성되기 이전의 시간에 대해서는 많은 세부사항이 누락되었음을 우리는 알고 있다. 우주가 겨우 몇 초 밖에 되지 않았을 때 일부 물리법칙에 위배되는 사건이 작동했을 수 있다. 그렇다면 현재 우리가 가진 물리학으로는 규명하기 어려울 수도 있지만, 그렇다고 해서 그것을 알아내려는 우리의 시도와 노력을 막지는 못할 것이다. 알려진 '수수께끼'  최근에 출판 전 논문 저장 저널 아카이브(arXiv)에 게재되어 '천체물리학 오픈 저널'에 게재된 논문은 매우 이색적인 초기 우주 시나리오를 설명한다. 예를 들어, 암흑물질에 대한 모든 질문이 망라되어 있다. 우리는 암흑물질이 무엇으로 이루어져 있는지 모르지만 그것이 우주에 있는 물질의 80 % 이상을 차지한다는 것은 알고 있다. 또한 초기 우주의 뜨겁고 진한 수프에서 어떻게 정상 물질이 생성되었는지 잘 알고 있지만, 암흑물질이 언제 어떻게 무대에 등장했는지는 전혀 모르고 있다.태초의 몇 초 안에 나타났을까, 아니면 훨씬 나중에 나타났을까? 암흑물질이 과연 첫 번째 원소로 이어지는 우주 화학을 엉망으로 만들었을까, 아니면 그냥 뒷전에 얌전히 머물러 있었을까? 우리는 모른다. 그리고 인플레이션이 있다. 우리는 이 놀라운 팽창 이벤트에 에너지를 공급한 것이 무엇인지 알지 못하고 있으며, 그 시간이 지속된 이유도, 중단된 이유도 모른다. 아마도 인플레이션은 우리가 가정했던 것보다 오래 지속되어 온전히 1초 동안 작동했을 것으로 보고 있다. 또 다른 상황도 있다. 모든 우주학자들에게 큰 골칫거리가 되고 있는 물질-반물질 비대칭 문제이다. 실험을 통해 물질과 반물질은 완벽하게 대칭적이라는 것을 알 수 있다. 우주 전체에 걸쳐 만들어진 물질의 모든 입자에 해당하는 반물질 입자가 있다. 그러나 현재의 우주를 둘러보면 반물질은 한 줌도 볼 수 없고 정상 물질 더미만을 볼 수 있을 뿐이다. 따라서 물질-반물질 균형을 깨뜨리기 위해 우주의 처음 몇 초 동안 엄청난 사건이 일어났을 것이라고 유추할 수 있다. 그러나 무엇이 그 같은 사건을 일으켰는가에 관한 정확한 메커니즘은 아직도 안개에 가리워져 있다. 만약 암흑물질과 인플레이션, 반물질이 충분하지 않았다면 초기 우주가 미니 블랙홀의 홍수를 만들어냈을 가능성도 있다. 지난 130억 년 동안 블랙홀은 모두 거대한 별의 죽음에서 비롯되었다. 죽는 별만이 물질 밀도가 블랙홀 형성에 필요한 임계값에 도달할 수있는 유일한 장소이기 때문이다. 그러나 초기 우주 곳곳에서 충분한 물질 밀도를 달성하여 별 형성 과정을 거치지 않고도 블랙홀을 생성할 수 있었을 것이라고 과학자들은 생각하고 있다. 중력파로 아기 우주를 본다 우리의 빅뱅 이론은 풍부한 관측 데이터에 의해 뒷받침되고 있지만, 그래도 우리의 호기심을 충족시킬 수 있는 미스터리가 여전히 많이 남아 있다. 고맙게도 우리는 우주 초기 시대에 관해 완전한 장님은 아니다. 예를 들어, 우주가 몇 초 밖에 되지 않았을 때의 상태를 직접 볼 수는 없지만, 강력한 입자 충돌기에서 이러한 상황을 재현해 완벽하지는 않지만 우주 초기 환경의 물리학에 대한 이해를 꾀할 수 있다. 태초의 몇 초 동안 우주에서 일어난 사건의 단서를 찾을 수 있을지도 모른다. 물리법칙을 초월한 일이 일어났다 하더라도 반드시 그 흔적을 남겼을 것이다. 암흑물질의 양이나 인플레이션 시간이 달라졌다면 수소와 헬륨의 생성이 어떻게 되었을지 알 수 없다. 아마도 오늘날 우리가 우주에서 측정 할 수 있는 상태로 되지는 않았을 것이다. 우주는 38만 년이 지났을 때 플라스마에서 중성 기체로 전환되었다. 물질에서 놓여나 방출된 빛은 우주 마이크로파 배경의 형태로 지속되었다. 우주가 미니 블랙홀들을 만들어냈다면 이 잔광 패턴에 영향을 미치게 된다. 우리는 우주 초기 상태를 직접 관찰할 수 있을지도 모른다. 빛이 아니라 중력파를 통해서. 그 혼란스러운 지옥은 우주의 마이크로파 배경과 같이 시공간 구조에 무수한 주름을 지게 했을 것이며, 그것은 오늘날까지 남아 있을 것이다. 우리는 아직 중력파를 직접 관찰할 수있는 기술을 가지고 있지 않지만, 점차 거기에 가까이 다가가고 있는 중이다. 이윽고 거기에 이른다면, 아마도 우리는 갓 태어난 우주의 모습을 엿볼 수 있을 것이다.  이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

블랙홀 주변에서 블랙홀의 흡입력보다 더 강력한 자기장이 발견되었다. 사건지평선 망원경(EHT) 국제공동연구팀은 M87 은하 중심에 있는 초대질량 블랙홀의 편광 관측 영상을 24일 최초로 공개했다. 인류 역사상 최초로 관측한 블랙홀 이미지가 공개된 후, 천문학자들은 다시 한번 블랙홀에 관한 놀라운 이미지를 잡아냈다. 블랙홀 주변을 감싸고 있는 강력한 자기장을 발견한 것이다. 이 작업은 거대한 천체에 대한 새로운 시각을 제공하는 것으로, 자기장이 블랙홀 근처에서 어떻게 거동하는지 알아낼 수 있는 실마리를 찾아줄 것으로 기대된다. 블랙홀은 빛까지도 탈출할 수 없는 강력한 중력을 가진 불가사이한 천체로, 주위의 모든 물질을 빨아들이며 시공간마저 일그러뜨린다. M87 내 초대질량 블랙홀은 태양보다 65억 배 더 무거운 것으로 알려져 있다. 블랙홀의 중력에 사로잡혀 빨려들어가는 물질 일부는 제트(가스 폭풍) 형태로 우주공간으로 방출된다. 흡입 방향과 반대로 작용하는 힘이 있다는 뜻인데, 그동안 이 과정이 베일에 싸여 있었다. 2019년, EHT 국제공동연구팀은 지구에서 5500만 광년 떨어진 M87 은하 중심에 있는 블랙홀의 이미지를 최초로 잡아내는 데 성공했다. M87은 처녀자리 은하단 중심부의 거대 은하다. 이미지는 블랙홀의 그림자인 어두운 중심이 있는 밝은 링을 보여준다. 이 이미지를 캡처하는 과정에서 천문학자들은 블랙홀 주변에서 상당한 양의 편광을 발견했다. 편광된 빛의 파장은 편광되지 않은 빛에 비해 방향과 밝기가 다르다. 또한 빛이 자화된 뜨거운 공간에서 방출될 때 빛이 편광판을 통과할 때처럼 편광된다. 이처럼 편광된 빛은 자기장이 존재한다는 신호이기 때문에 이 이미지는 블랙홀 고리가 자화되어 있음을 분명히 보여준다. “이는 사건지평선에 아주 근접한 자기장에 의해 블랙홀 고리로부터 방출이 이루어진다는 것을 분명히 보여주는 사례”라고 EHT 편광측정 그룹의 코디네이터 모니카 모스키보로츠카 박사가 밝혔다. 천문학자들이 블랙홀 가장자리 근접한 곳에서 편광을 측정할 수 있었던 것은 이번이 처음으로, 이 블랙홀에 대한 새로운 이미지는 블랙홀의 또다른 놀라운 모습을 드러낸 것일 뿐만 아니라, M87에서 방출되는 강력한 제트에 대한 새로운 정보를 담고 있다. 모스키브로츠카 박사는 “첫 번째 이미지에서는 제트의 강도만 보여주었다”면서 “이제 원본 이미지 위에 편광 정보를 추가로 공개한다”고 설명했다.EHT 이론작업 그룹 코디네이터 제이슨 덱스터 콜로라도대 교수는 “새로운 편광 이미지는 블랙홀 근처의 가스에 관한 많은 정보를 비롯해, 블랙홀이 어떻게 성장하고 제트를 발사하는지에 대한 중요한 과정을 보여준다”며 “M87 블랙홀 주변의 뜨거운 가스 일부는 가장자리 자기장의 압력으로 블랙홀의 중력 에너지를 이기고 밖으로 밀려 제트 형태로 멀리 날아가고, 나머지는 자기장에 끌려 사건지평선으로 나선운동하며 떨어진다”고 밝혔다. 사건지평선은 블랙홀의 안과 밖 경계면을 말한다. 사건지평선을 넘는 순간 어떤 물체도 바깥으로 탈출할 수 없어 이런 이름을 얻었다. 블랙홀 이미지를 잡아낸 사건지평선 망원경(EHT)은 미국 애리조나, 하와이, 칠레, 스페인, 멕시코, 남극 대륙 등 세계 곳곳의 8개 전파망원경으로 지구 규모로 구성한 가상 전파망원경을 말한다. 이 전파망원경으로 2017년 4월 M87 중심부의 블랙홀 이미지를 생성해내는 쾌거를 이룩한 것이다. EHT 국제연구팀은 한국천문연구원을 비롯해 세계 65개 기관 소속 300여 명의 연구진으로 구성되었으며, 이 연구팀에 참여하는 한국 연구자들 10명은 미국 하와이 소재 제임스클럭맥스웰망원경과 칠레 아타카마 망원경을 이용해 M87 블랙홀 편광 관측 영상을 만드는 데 기여했다. EHT 한국연구팀을 이끌고 있는 손봉원 천문연 책임연구원은 “연세대, 울산대, 제주 중문에 설치된 전파망원경을 연결한 한국우주전파관측망(KVN)을 토대로 M87 주변 강착원반과 제트 등에 대한 추가 관측을 수행하고 있다”고 밝혔다. 이 연구는 3월 24일(현지시간) ‘천체물리학 저널 회보’에 2개의 논문으로 발표되었다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　　

한국을 포함해 전 세계 65개 연구기관 과학자들이 참여한 ‘사건지평선망원경’(EHT) 프로젝트 국제공동연구팀이 초대형 블랙홀의 편광 현상을 최초로 관측하고 고해상도로 촬영하는 데 성공했다. 이론적으로만 알려져 있던 블랙홀이 빛을 포함한 물질을 빨아들이고 또 내뱉는 과정을 밝혀낸 이번 연구 결과는 ‘천체물리학 저널 레터스’ 24일자에 2편의 논문으로 실렸다. EHT 연구팀은 약 2년 전인 2019년 4월 10일 지구로부터 5500만 광년 떨어진 처녀자리은하단에 속한 M87 블랙홀 사진을 처음 공개했다. 이후 연구팀은 M87에 대한 지속적 관측과 분석을 통해 블랙홀 주변의 빛이 편광된다는 것을 발견했다. 편광은 빛이 특정 방향으로 진동해 꺾여 나가는 것을 말한다. 블랙홀은 빛조차 빠져나갈 수 없게 강력한 중력을 가진 것으로 알려져 있지만 실제로는 주변 물질을 빨아들이기도 하고 방출하기도 한다. 운 좋게 블랙홀 중력에서 벗어난 물질은 블랙홀 위아래 방향으로 강력하게 분출되는 제트라는 형태로 멀리까지 날아가게 된다. 문제는 이 같은 블랙홀에서 만들어지는 제트가 어떻게 은하 크기보다 더 크게 형성되는지 아직까지 명확히 밝혀지지 않았다는 것이다. 편광 현상을 관측하면 블랙홀 외곽에서 물질의 유입 여부를 확인할 수 있다. 이번 관측으로 M87 블랙홀 가장자리에는 예상보다 강력한 자기장이 존재한다는 것을 알게 됐다. 또 블랙홀 주변 자기장이 물질의 유입과 방출을 일으킨다는 것을 상세하게 관측하게 됐다. 연구 책임자인 제이슨 덱스터 미국 콜로라도 볼더대 교수는 “M87 블랙홀 주변의 뜨거운 가스 일부는 블랙홀의 강한 중력을 이기고 제트 형태로 날아가지만 나머지는 자기장에 끌려 나선운동을 하며 빨려 들어간다”고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr