이번주 일요일 경 지상으로 추락할 것으로 예상되는 중국의 소형우주정거장 톈궁(天宮) 1호의 실제 모습이 사진으로 포착됐다. 　 지난 28일 미국 우주전문매체 '스페이스닷컴'은 버추얼 텔레스코프 프로젝트(The Virtual Telescope Project) 소속 천문학자가 촬영한 톈궁 1호의 모습을 공개했다. 사진을 보면 어두운 밤하늘에 마치 별처럼 밝게 빛나는 물체가 바로 톈궁 1호다. 이 사진은 지난 28일(미 동부시간) 오전 8시 30분 애리조나에 있는 테나그라 관측소에서 촬영됐다. 　 프로젝트 소속의 이탈리아 천체물리학자 지안루카 마시는 "통제 불능의 위성을 촬영하는 것은 대단히 어려운 일"이라면서 "현재 톈궁 1호는 시속 2만8000㎞ 속도로 움직이며 하강하고 있다"고 밝혔다. 이에 앞서 지난 21일 독일 프라운호퍼(FHR) 고주파 물리와 레이더 기술 연구소도 레이더로 촬영한 톈궁 1호의 모습을 공개한 바 있다. 기체의 형체가 뚜렷하게 보이는 이 사진은 지구상에서 가장 강력한 우주관측레이더로 평가받은 FHR의 TIRA(Tracking and Imaging Radar)로 독일 본 인근에서 촬영한 것이다. 중국의 ‘우주굴기’ 일환인 톈궁 1호는 지난 2011년 9월 원대한 꿈을 안고 발사됐다. 당초 목표는 국제우주정거장(ISS)처럼 지구 주위를 선회하는 영구적인 우주정거장 건설이었으나 7년 만에 추락하는 위기를 맞게 됐다. 과학기술정보통신부에 따르면 톈궁 1호는 현재 고도 180여km에 진입했으며 계속 고도가 낮아져 일요일인 오는 1일 오전 9시 쯤 태평양 상공으로 떨어질 것으로 예상된다. 다만 추락 예상 시점이 계속 바뀌기 때문에 정확한 추락 시간과 장소는 유동적이다. 미국의 항공우주분야 연구기관인 에어로스페이스 코퍼레이션(AC) 측도 28일 발표를 통해 톈궁 1호가 4월 1일(± 20시간) 대기권에 진입할 것으로 예측했다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

스티븐 호킹 박사가 향년 76세로 “3월 14일” 작고한 것은 과연 우연일까?유력 대중지 빌트가 이날 저명 천체물리학자 호킹이 독일의 세계적 물리학자였던 알베르트 아인슈타인과 똑같이 76세를 일기로 생을 마감했다며 이같이 물었다. 빌트는 또 “그것만이 아니다”면서 호킹은 하필이면 아인슈타인의 생일(1879년 3월 14일)에 세상과 작별한 것이라고 전했다. 여기에다 호킹이 타계한 이날은 원의 지름에 대한 둘레의 비율을 나타내는 수학의 상수 파이(π = 3.14……)를 비공식적으로 기념하는 날이라고 빌트는 덧붙였다. 이 매체는 이처럼 π데이 의미까지 보태는 대목에서 호킹 박사 캐릭터를 더러 등장시킨 저명 애니메이션 ‘심슨 가족’의 프로듀서이자 작가 중 한 명인 앨 진이 호킹의 기지를 극찬하면서 “고인의 유머 감각은 우주만큼 폭넓다”고 말했다고 옮겼다. 연합뉴스

갈릴레이 300주기에 태어나 아인슈타인 생일에 세상 떠나 21세 때 루게릭병 시한부 선고 55년 동안 강연·출판 등 활동 ‘시간의 역사’ 1000만권 인기 블랙홀·빅뱅 존재 이유 증명“내게 육체적 장애는 어떤 제약도 되지 않습니다. 다만 영혼의 장애가 제약이 될 뿐입니다.” 아이작 뉴턴과 알베르트 아인슈타인의 계보를 잇는 금세기 최고의 이론물리학자 스티븐 호킹 박사가 14일(현지시간) 76세의 나이로 그가 사랑했고 항상 지켜봐 왔던 우주의 별로 돌아갔다. 이탈리아 천문학자이자 물리학자 갈릴레오 갈릴레이가 세상을 떠난 지 정확히 300년이 되는 날인 1942년 1월 8일 태어나, 아인슈타인이 태어난 지 정확하게 139년이 되는 날 세상을 떴다는 점이 공교롭다. 호킹 박사의 자녀들은 이날 부친이 별세했다는 성명을 발표하고 “아버지는 위대한 과학자이자 비범한 인물이었으며 그의 업적과 유산은 오래도록 남을 것”이라고 말했다.영국 옥스퍼드에서 의사 집안의 장남으로 태어난 호킹 박사는 옥스퍼드대와 케임브리지대에서 수학과 물리학을 공부하며 갈릴레이처럼 우주를 연구했다. 박사학위를 준비하던 1963년 1월 21세의 나이에 전신 근육이 서서히 마비되는 근위축성 측삭경화증(ALF), 일명 ‘루게릭병’ 진단을 받았다. 그렇지만 2년 반 이상 살지 못할 것이라는 의사들의 시한부 선고에도 불구하고 올해 76번째 생일까지 55년을 생존했다. 이 때문에 호킹 박사는 현대 의학계에서도 놀라운 사례로 받아들여진다. 호킹 박사의 업적이 높이 평가받는 이유는 신체적 장애를 뛰어넘은 위대함이 곁들여졌기 때문이다. 남순건 경희대 물리학과 교수는 “호킹 박사의 업적을 압축한다면 크게 두 가지로 볼 수 있다”며 “일반상대성 이론에서는 반드시 특이점이 존재해야 한다는 것과 블랙홀도 에너지를 방출하기 때문에 반드시 검은색 구멍이라고 볼 수 없다는 점을 증명해 낸 것”이라고 설명했다.호킹은 미국의 천문학자 에드윈 허블이 ‘우주는 팽창하고 있다’는 사실을 관측한 결과와 아인슈타인의 일반상대성이론을 연결시켜 ‘우주가 팽창한다면 반드시 그 시작이 있다’는 의문점에서 출발한 ‘특이점들과 시공간의 기하학’이라는 불세출의 논문을 1966년에 발표했다. 루게릭병 진단을 받은 지 불과 3년 뒤다. 호킹 박사는 이 논문을 통해 빅뱅이나 블랙홀이 반드시 존재할 수밖에 없다는 것을 보여 줬다. 또 이전까지 블랙홀은 강한 중력 때문에 빛조차도 빠져나올 수 없다고 해서 ‘검은색 구멍’이라고 불린 것인데 호킹 박사는 블랙홀의 경계구간인 이벤트 호라이즌 근처에서는 블랙홀도 빛을 내고 에너지를 내뿜는 ‘호킹 복사’를 통해 블랙홀의 질량이 점점 줄어들어 결국 소멸돼 사라질 수 있다는 것을 수학적으로 증명해 냈다.호킹 박사를 현대 과학의 슈퍼스타로 만들어 준 ‘호킹 복사’는 이론적인 예측으로 많은 학자들이 받아들이고 있지만 아직 실험적으로는 검증되지 않았다. 이 때문에 당대 최고의 과학자로 꼽히는 호킹 박사는 평생 노벨물리학상 수상 후보자 명단에 이름을 올리지 못했다. 호킹은 입버릇처럼 “육체적 장애는 나의 영혼을 가두지 못한다”고 말하며 학문적 활동 외에도 다양한 방법으로 대중과 활발하게 만나며 주목받았다. 특히 1988년 펴낸 ‘시간의 역사’는 “구입한 사람은 많지만 읽은 사람은 많지 않다”는 오명을 갖고 있음에도 국내뿐만 아니라 전 세계적으로 1000만 부 이상 팔렸으며 영국 내에서도 237주 연속 베스트셀러 목록에 이름을 올려 화제가 됐다. 호킹 박사가 대중들에게 명성을 알리기 시작한 것도 이 책 덕분이라는 평가다. 또 SF 드라마 ‘스타트랙’과 애니메이션 ‘심슨가족’ 등 인기 TV 프로그램에 출연하거나 광고 목소리를 제공하기도 했다. 또 자신이 살고 있는 지역의 자선 버스 캠페인에 참여하고 영국 국민건강보험 민영화 반대 운동 등 사회 문제에도 적극 참여했다. 최근에는 인공지능(AI)의 위험성을 경계하는 한편 지구 온난화로 인한 지구환경 파괴 등으로 지구를 떠나야 할 상황이 되고 있다고 경고하고 나서 주목받기도 했다. 남 교수는 “호킹 박사가 최고의 과학자라고 평가받는 것은 신체적 장애로 인해 몸을 마음대로 쓸 수 없는 상태에서 오로지 사고실험을 통해 천체물리학에서 놀라운 연구성과를 발표해 냈기 때문”이라고 평했다. 미국 항공우주국(NASA)도 호킹의 타계에 대해 “그의 이론은 우리와 세계가 탐사하던 우주의 가능성을 열어보였다”면서 “당신이 2014년 우주정거장에 있던 비행사들에게 말한 것처럼 슈퍼맨처럼 극미중력상태에서 계속 날기를 바란다”며 조의를 표했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr ■ 스티븐 호킹 약력 - 1942년 1월 8일 영국 옥스퍼드 출생 　- 1959년 17세 옥스퍼드대 입학 　- 1963년 루게릭병 진단 　- 1965년 케임브리지대 박사학위 취득 　- 1974년 영국 왕립학회 회원 (아인슈타인 상과 휴스 메달 수상) 　- 1975년 케임브리지대 응용 수학 및 이론 물리학과 교수 　- 1979년 케임브리지대 석좌교수 　- 1982년 영국 대영 제국 훈장 3등급 　- 1985년 영국 왕립천문학회 골드 메달 　- 1988년 대중 과학서 ‘시간의 역사’ 발간 (세계적으로 1000만권 이상 판매) 　- 1990년 9월 한국 방문, 서울대 등에서 ‘블랙홀과 아기우주’라는 주제로 강연 　- 1999년 미국 줄리어스 에거드 릴리엔펠트상 　- 2009년 미국 대통령 자유 훈장 　- 2018년 3월 14일 케임브리지 자택서 사망

조만간 지구 상에 떨어진 것으로 예상되는 중국의 소형우주정거장 톈궁(天宮) 1호의 모습이 포착됐다. 최근 이탈리아의 천체물리학자 지안루카 마시는 로마 상공 위 밤하늘을 장식한 톈궁 1호의 비행 흔적을 공개했다. 지난 9일(현지시간) 밤 촬영된 사진 속에서 톈궁 1호는 대각선으로 가로지르는 흰색 실선의 궤적 만으로 보인다. 마시 박사는 "앞으로도 톈궁 1호가 몇차례 더 지상에서 관측될 것으로 보인다"면서 "몇 주 안에 예측되지 않은 장소에 일부 파편이 떨어질 것으로 보이지만 대기권에서 모두 불타 사라지기 바란다"고 밝혔다. 실제 마시 박사의 주장처럼 톈궁 1호는 곧 지구로 추락할 예정이다. 세계 각국의 전문가들이 여러 추락 시기를 예측하고 있는 가운데 최근 유럽우주국(ESA)은 오는 29일에서 다음달 9일 사이 톈궁 1호가 지상으로 추락할 것으로 보인다고 밝혔다. 기존에 알려진 추락 예상 시기는 3월 24일에서 4월 19일 사이.　 　 중국의 ‘우주굴기’ 일환인 톈궁 1호는 지난 2011년 9월 원대한 꿈을 안고 발사됐다. 당초 목표는 국제우주정거장(ISS)처럼 지구 주위를 선회하는 영구적인 우주정거장 건설이었으나 7년 만에 추락하는 위기를 맞게 됐다. 문제는 현재 톈궁 1호가 제어할 수 없는 상태가 됐다는 점이다. 일반적으로 임무를 마친 인공위성은 철저한 통제 속에서 바다에 추락시키지만 현재 톈궁 1호는 중국 당국도 통제할 수 없는 상태다. 이 때문에 무게 8.5t의 톈궁 1호가 지구상 어디에 떨어질 지 몰라 전세계가 이를 주시하고 있다. 미국 하버드 대학의 천체물리학자인 조나단 맥도웰 박사는 영국 가디언과 한 인터뷰에서 “지난 몇 년간 이와 비슷한 일들이 몇 차례나 일어났지만, 톈궁 1호는 다른 우주쓰레기에 비해 매우 크고 밀도가 높아 지속적으로 관찰할 필요가 있다”고 강조했다. 전문가들은 톈궁 1호가 유럽과 미국, 호주와 뉴질랜드 등지에 떨어질 가능성이 가장 높은 곳으로 보고 있지만 우리나라도 예외 지역은 아니다. 미국의 항공우주분야 연구기관인 에어로스페이스코퍼레이션은 톈궁 1호의 잔해가 북위 43도에서 남위 43도 사이에 추락할 것으로 보인다고 밝혔는데, 이 범위 안에 한국과 일본 등이 포함되기 때문이다. 그러나 실제 톈궁 1호의 추락으로 인명피해 등이 생길 가능성은 거의 없다는 것이 전문가들의 중론이다. 맥도웰 교수는 “세계인구의 절반은 육지의 10%에 살고 있으며 이 면적은 지구표면의 2.9%에 불과하다”면서 "그간 재진입하는 위성 잔해에 맞아 상처를 입은 사람은 없었다"고 말했다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

중국의 소형우주정거장인 ‘톈궁(天宮) 1호’가 조만간 지구상에 떨어질 것으로 예측된 가운데, 유럽우주국(ESA)이 범위를 좁힌 추락 시기를 발표했다. ESA는 오는 29일에서 다음달 9일 사이 톈궁 1호가 지상으로 추락할 것으로 보인다고 밝혔다. 기존에 알려진 추락 예상 시기는 3월 24일에서 4월 19일 사이였다. 톈궁 1호는 중국이 ‘우주굴기’의 일환으로, 지난 2011년 9월 발사한 소형우주정거장이다. 당초 목표는 국제우주정거장(ISS)처럼 장시간 지구 주위를 도는 우주정거장을 건설하는 것이었다. 현재 전문가들은 톈궁 1호의 움직임을 면밀하게 관찰하고 있다. 무게 8.5t의 톈궁 1호가 정확히 언제, 어느 지점에 떨어질지 알 수 없기 때문이다. 더 큰 문제는 톈궁 1호가 지구 대기권으로 진입한 뒤 불타오르는데, 이때 톈궁 1호 몸체의 10~40%가 공중에서 소각되지 않은 채 잔해의 형태로 떨어질 것으로 보이며, 여기에 질소와 수소의 화합물인 하이드라진(히드라진)이 포함돼 있을 것이라는 사실이다. 하이드라진은 고농도 과산화수소와 함께 로켓 연료료 이용되는 환원제다. 인체에 노출될 경우 피부와 점막, 효소계, 호흡기관 등에 매우 치명적인 영향을 미친다고 알려져 있다. 미국 하버드대학의 천체물리학자인 조나단 맥도웰 박사는 영국 가디언과 한 인터뷰에서 “지난 몇 년간 이와 비슷한 일들이 몇 차례나 일어났지만, 톈궁 1호는 다른 우주쓰레기에 비해 매우 크고 밀도가 높아 지속적으로 관찰할 필요가 있다”고 강조했다. 전문가들은 톈궁 2호가 유럽과 미국, 호주와 뉴질랜드 등지에 떨어질 가능성이 가장 높은 곳으로 보고 있지만 우리나라도 안심하기는 어렵다. 미국의 항공우주분야 연구기관인 에어로스페이스코퍼레이션은 톈궁 1호의 잔해가 북위 43도에서 남위 43도 사이에 추락할 것으로 보인다고 밝혔는데, 이 범위 안에 한국과 중국 및 일본 일부 지역이 포함되기 때문이다. 톈궁 1호의 추락이 인명피해를 야기할 가능성은 낮지만, 만일의 경우를 대비해 지속적으로 모니터링 할 필요성이 있다고 전문가들은 입을 모았다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

중국의 소형우주정거장 톈궁(天宮) 1호가 조만간 지구 상에 떨어질 것으로 예측됐다. 특히 위성의 잔해가 한반도에 떨어질 가능성도 배제할 수 없게 됐다. 최근 유럽우주국(ESA)은 오는 24일부터 다음달 19일 사이에 톈궁 1호가 지상으로 추락할 것으로 보인다고 밝혔다. 또한 미국계 회사인 에어로스페이스코퍼레이션(AC)도 4월 첫째 주 톈궁 1호가 대기권에 진입할 것으로 예상했다. 적어도 4월 안에는 톈궁 1호가 추락할 것이 확실시 되는 셈이다. 중국의 ‘우주굴기’ 일환인 톈궁 1호는 지난 2011년 9월 원대한 꿈을 안고 발사됐다. 당초 목표는 국제우주정거장(ISS)처럼 지구 주위를 선회하는 영구적인 우주정거장 건설이었으나 7년 만에 추락하는 위기를 맞게 됐다. 문제는 현재 톈궁 1호가 제어할 수 없는 상태가 됐다는 점이다. 일반적으로 임무를 마친 인공위성은 철저한 통제 속에서 바다에 추락시키지만 현재 톈궁 1호는 중국 당국도 통제할 수 없는 상태다. 이 때문에 무게 8.5t의 톈궁 1호가 지구상 어디에 떨어질 지 몰라 전세계가 이를 주시하고 있다. 물론 확률적으로 바다나 사람이 살지 않는 곳에 떨어질 가능성이 월등히 높지만 만약 인구밀집지역에 떨어진다면 커다란 재앙이 될 수도 있기 때문이다. 또한 현재 톈궁 1호에는 유독물질이 실려있는 것으로 알려져있다. 특히나 톈궁 1호의 예상 추락 지점에는 우리나라도 포함된다. AC측은 "대기권 진입 중 톈궁 1호의 대부분이 불타 사라진다"면서 "다만 10~40%의 잔해가 지상으로 떨어질 가능성은 있다"고 내다봤다. 이어 "톈궁 1호의 잔해는 북위 43도에서 남위 43도 사이에 추락할 것으로 보인다"고 덧붙였다. 그러나 실제 톈궁 1호의 추락으로 인명피해 등이 생길 가능성은 거의 없다는 것이 전문가들의 견해다. 조나단 맥도웰 하버드대 천체물리학 교수는 “세계인구의 절반은 육지의 10%에 살고 있으며 이 면적은 지구표면의 2.9%에 불과하다”면서 불안해할 필요 없다고 강조했다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

“적절한 시기에 적절한 위치에 있었다”고 말하는 아마추어 천문가 빅터 부소의 소감은 아마도 천문학 역사상 가장 절제된 표현일지도 모르겠다. 남미 아르헨티나 로사리오에 사는 빅토르 부소는 별이 섬광을 발하고 폭발하면서 초신성으로 변하는 ‘전후’ 순간을 사상 처음으로 촬영하는 데 성공했다. 비록 우연이었지만 말이다. 천문학자들은 이 극히 중요한 순간을 ‘충격 방출’(shock breakout) 또는 ‘충격파’(shockwave)라고 부르며, 별이 이처럼 극적인 변화를 이루는 모습을 실시간으로 목격하길 오랫동안 꿈꿔왔다. 이번 발견을 보고하는 연구논문의 주저자인 아르헨티나 라플라타 천체물리학연구소의 멜리나 베르스텐 연구원은 “이 순간을 우연히 발견할 확률은 1억분의 1 이하”라고 설명했다. 또한 연구에 참여한 미국 캘리포니아대 버클리캠퍼스(UC 버클리)의 천문학자 알렉스 필리펜코 교수는 “이는 우주의 복권에 당첨된 것과 같다”고 비유했다. 부소는 지난 2016년 9월 새 카메라를 구경 40㎝ 천체 망원경에 장착해 테스트하고 있었다. 촬영한 사진 중 1장에 남쪽 하늘의 별자리인 조각가자리(Sculptor) 방향으로 밝은 섬광이 찍혀 있던 것을 발견했다. 이 별을 품고 있는 은하는 지구에서 약 8000만 광년의 거리에 있다. 초신성 폭발로 확산한 빛이 지구에 도달하는 데만 약 8000만 년이 걸린 셈이다. 일의 중대성을 감지한 부소는 평소 알고 지내던 베르스텐 연구원에게 연락했다. 베르스텐 연구원은 사진을 보는 즉시 이 아마추어 천문 애호가가 다이아몬드 원석을 발견했음을 알아차렸다. 베르스텐 연구원은 전 세계 천문학자들에게 초신성 관측을 알렸다. 그 결과 몇 시간 안에 전 세계에 있는 천문학자들은 저마다 최고의 망원경을 사용해 나중에 ‘SN 2016gkg’로 새롭게 명명된 이 초신성을 관측했다. 초신성 관측 데이터는 항성이 파괴적인 붕괴에 이르기 직전의 물리적 구조와 폭발 자체의 성질 등에 관한 중요한 단서를 제공한다. 미국 캘리포니아주 릭천문대에서 후속 관측을 진행한 필리펜코 교수는 “폭발을 시작하는 순간의 별을 관측함으로써 얻을 수 있는 정보는 다른 방법으로는 직접 얻을 수 없다”고 설명했다. 폭발 현상 분석에서 SN 2016gkg는 IIb형 초신성으로 밝혀졌다. IIb형 초신성은 폭발할 때까지 수소로 된 외층의 대부분을 잃어 거대한 별이 된다. IIb형 초신성은 1987년 필리펜코 교수가 처음 확인했다. 연구팀은 관측 데이터와 이론 모델을 조합해 폭발을 일으킨 항성의 원래 질량을 태양 질량의 약 20배로 추정했다. 하지만 이 별은 폭발할 때 질량의 4분의 3을 잃었다. 잃어버린 질량은 쌍성의 동반성에 흡수됐을 가능성이 높다. 한편 이번 연구성과는 세계적인 학술지 ‘네이처’(Nature) 최신호에 상세히 실렸다. 사진=아마추어 천문가가 포착한 초신성 이미지(AFP 연합뉴스) 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

“적절한 시기에 적절한 위치에 있었다”고 말하는 아마추어 천문가 빅터 부소의 소감은 아마도 천문학 역사상 가장 절제된 표현일지도 모르겠다. 남미 아르헨티나 로사리오에 사는 빅토르 부소는 별이 섬광을 발하고 폭발하면서 초신성으로 변하는 ‘전후’ 순간을 사상 처음으로 촬영하는 데 성공했다. 비록 우연이었지만 말이다. 천문학자들은 이 극히 중요한 순간을 ‘충격 방출’(shock breakout) 또는 ‘충격파’(shockwave)라고 부르며, 별이 이처럼 극적인 변화를 이루는 모습을 실시간으로 목격하길 오랫동안 꿈꿔왔다. 이번 발견을 보고하는 연구논문의 주저자인 아르헨티나 라플라타 천체물리학연구소의 멜리나 베르스텐 연구원은 “이 순간을 우연히 발견할 확률은 1억분의 1 이하”라고 설명했다. 또한 연구에 참여한 미국 캘리포니아대 버클리캠퍼스(UC 버클리)의 천문학자 알렉스 필리펜코 교수는 “이는 우주의 복권에 당첨된 것과 같다”고 비유했다. 부소는 지난 2016년 9월 새 카메라를 구경 40㎝ 천체 망원경에 장착해 테스트하고 있었다. 촬영한 사진 중 1장에 남쪽 하늘의 별자리인 조각가자리(Sculptor) 방향으로 밝은 섬광이 찍혀 있던 것을 발견했다. 이 별을 품고 있는 은하는 지구에서 약 8000만 광년의 거리에 있다. 초신성 폭발로 확산한 빛이 지구에 도달하는 데만 약 8000만 년이 걸린 셈이다. 일의 중대성을 감지한 부소는 평소 알고 지내던 베르스텐 연구원에게 연락했다. 베르스텐 연구원은 사진을 보는 즉시 이 아마추어 천문 애호가가 다이아몬드 원석을 발견했음을 알아차렸다. 베르스텐 연구원은 전 세계 천문학자들에게 초신성 관측을 알렸다. 그 결과 몇 시간 안에 전 세계에 있는 천문학자들은 저마다 최고의 망원경을 사용해 나중에 ‘SN 2016gkg’로 새롭게 명명된 이 초신성을 관측했다. 초신성 관측 데이터는 항성이 파괴적인 붕괴에 이르기 직전의 물리적 구조와 폭발 자체의 성질 등에 관한 중요한 단서를 제공한다. 미국 캘리포니아주 릭천문대에서 후속 관측을 진행한 필리펜코 교수는 “폭발을 시작하는 순간의 별을 관측함으로써 얻을 수 있는 정보는 다른 방법으로는 직접 얻을 수 없다”고 설명했다. 폭발 현상 분석에서 SN 2016gkg는 IIb형 초신성으로 밝혀졌다. IIb형 초신성은 폭발할 때까지 수소로 된 외층의 대부분을 잃어 거대한 별이 된다. IIb형 초신성은 1987년 필리펜코 교수가 처음 확인했다. 연구팀은 관측 데이터와 이론 모델을 조합해 폭발을 일으킨 항성의 원래 질량을 태양 질량의 약 20배로 추정했다. 하지만 이 별은 폭발할 때 질량의 4분의 3을 잃었다. 잃어버린 질량은 쌍성의 동반성에 흡수됐을 가능성이 높다. 한편 이번 연구성과는 세계적인 학술지 ‘네이처’(Nature) 최신호에 상세히 실렸다. 사진=아마추어 천문가가 포착한 초신성 이미지(AFP 연합뉴스) 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

미 항공우주국(NASA)의 차세대 외계 행성 사냥꾼인 'TESS 우주 망원경'이 계획된 발사보다 2개월 앞서 플로리다에 도착했다. 최근 NASA 관계자는 TESS(Transiting Exoplanet Survey Satellite)가 지난 12일(현지시간) 트럭에 실려 케네디 우주 센터에 운송됐다고 밝혔다. 향후 TESS는 케이프 커내버럴 공군기지에서 빨라도 4월 16일 이후 스페이스X 팰컨 9 로켓 위에 탑재될 예정이다. TESS는 행성이 별의 앞면을 통과하는 데 따라 별의 광도가 약간 감소하는 현상을 포착하기 위해 적어도 2년 동안 태양에 가까운 20만 개의 밝은 별을 연구하는 데 20년 이상을 소비할 예정이다. NASA의 성공적인 행성 사냥꾼 케플러 우주 망원경은 이 같은 ‘통과’ 기술을 사용하여 거의 2,500개의 확인된 외계 행성을 발견했다. TESS 팀 멤버들은 이 미션을 통해 수천 개의 외계행성 발견을 기대하고 있다. 모든 것이 계획대로 진행된다면 내년에 발사될 예정인 NASA의 89억 달러 규모의 제임스 웹 우주 망원경이 이들 중 몇십 개를 심도있게 관측, 연구하게 될 것이다. 제임스 웹은 가장 가까운 외계 행성 일부의 대기에서 수증기, 메탄 및 기타 가스를 스캔할 수 있어 천문학자들이 그 세계가 생명을 품고 있을 잠재력을 측정할 수 있게 도와줄 것이다. 정말로 운이 좋다면 연구원들은 웹이 생명 자체를 암시하는 가스를 발견할 수도 있을 것으로 기대하고 있다. TESS 미션은 메릴랜드주 NASA의 고다드 우주비행 센터에서 관리하며, 그 운영은 매사추세츠 공과대학(MIT)이 맡고 있다. MIT의 천체물리학 및 우주 연구를 위한 캐블리 연구소의 조지 리커 박사가 주요 연구원이다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com

천문학자들이 우주 망원경을 이용해 지구처럼 바위로 이뤄진 지구형 행성부터 목성과 토성 같은 기체형 행성까지 100개 가까운 새로운 외계행성을 한꺼번에 발견해 주목을 받고 있다. 덴마크공과대(DTU)와 미국 하버드·스미스소니언 천체물리학연구소, 프린스턴대, 캘리포니아공과대(칼텍), MIT, 항공우주국(NASA), 일본 도쿄대 등 국제공동연구팀은 NASA에서 운용하고 있는 케플러 우주 망원경을 이용해 새로운 외계행성 95개를 무더기로 발견하고 공개 학술 데이터베이스인 ‘아카이브’ 15일자로 발표했다. 이번 발견으로 지금까지 K2 프로젝트로 발견한 외계행성은 314개가 됐다. 연구팀은 케플러 우주 망원경이 보내온 신호를 분석해 275개의 외계행성 후보 중 149개를 실제 외계행성으로 확인했고 그중 95개는 그동안 발견되지 않은 완전히 새로운 외계행성이라는 사실을 밝혀냈다. 이번에 발견된 외계행성들은 지구처럼 바위로 이루어져 있고 지구보다 큰 것들부터 목성이나 토성처럼 가스로 뒤덮여 있고 지구보다 훨씬 큰 가스형 행성까지 다양한 형태라고 연구팀은 설명했다. 연구팀에 따르면 이번에 발견된 행성 중 하나는 지구처럼 ‘HD212657’이라는 항성(별) 주위를 10일 간격으로 공전하고 있어 지구와 비슷한 환경을 가진 ‘골디락스 행성’일 가능성이 높다고도 했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

미 항공우주국(NASA)의 차세대 외계 행성 사냥꾼인 'TESS 우주 망원경'이 계획된 발사보다 2개월 앞서 플로리다에 도착했다. 최근 NASA 관계자는 TESS(Transiting Exoplanet Survey Satellite)가 지난 12일(현지시간) 트럭에 실려 케네디 우주 센터에 운송됐다고 밝혔다. 향후 TESS는 케이프 커내버럴 공군기지에서 빨라도 4월 16일 이후 스페이스X 팰컨 9 로켓 위에 탑재될 예정이다. TESS는 행성이 별의 앞면을 통과하는 데 따라 별의 광도가 약간 감소하는 현상을 포착하기 위해 적어도 2년 동안 태양에 가까운 20만 개의 밝은 별을 연구하는 데 20년 이상을 소비할 예정이다. NASA의 성공적인 행성 사냥꾼 케플러 우주 망원경은 이 같은 ‘통과’ 기술을 사용하여 거의 2,500개의 확인된 외계 행성을 발견했다. TESS 팀 멤버들은 이 미션을 통해 수천 개의 외계행성 발견을 기대하고 있다. 모든 것이 계획대로 진행된다면 내년에 발사될 예정인 NASA의 89억 달러 규모의 제임스 웹 우주 망원경이 이들 중 몇십 개를 심도있게 관측, 연구하게 될 것이다. 제임스 웹은 가장 가까운 외계 행성 일부의 대기에서 수증기, 메탄 및 기타 가스를 스캔할 수 있어 천문학자들이 그 세계가 생명을 품고 있을 잠재력을 측정할 수 있게 도와줄 것이다. 정말로 운이 좋다면 연구원들은 웹이 생명 자체를 암시하는 가스를 발견할 수도 있을 것으로 기대하고 있다. TESS 미션은 메릴랜드주 NASA의 고다드 우주비행 센터에서 관리하며, 그 운영은 매사추세츠 공과대학(MIT)이 맡고 있다. MIT의 천체물리학 및 우주 연구를 위한 캐블리 연구소의 조지 리커 박사가 주요 연구원이다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com

천문학자들이 우주 망원경을 이용해 바위로 만들어진 지구형 행성부터 목성과 토성 같은 기체형 행성까지 100개에 가까운 새로운 외계행성을 한꺼번에 발견해 화제가 되고 있다.덴마크공과대학(DTU)과 미국 하버드-스미소니언 천체물리학연구소, 프린스턴대, 캘리포니아공과대(칼텍), MIT, 항공우주국(NASA), 일본 도쿄대 등 국제공동연구팀은 NASA에서 운용하고 있는 케플러 우주망원경을 이용해 새로운 외계행성 95개를 무더기로 발견하고 공개 학술 데이터베이스인 ‘아카이브’ 15일자로 발표했다. 이번 연구결과는 천문학 분야 국제학술지 ‘천문학 저널’에도 실릴 예정이다. ‘행성 사냥꾼’이라고 불리는 케플러 우주망원경은 지구에서 6500만㎞ 떨어진 곳에서 태양궤도를 돌면서 지구형 행성을 찾는 임무를 위해 2009년 발사됐다. 2012년 공식적인 임무 수명은 마쳤지만 2014년부터 외계의 지구형 행성 뿐만 아니라 소행성과 초신성을 비롯한 은하 중심부를 관측하는 ‘K2’라는 새로운 임무를 부여받아 운영되고 있다. 이번 발견으로 지금까지 K2 프로젝트로 발견한 외계행성은 314개가 됐다. 연구팀은 케플러우주망원경이 보내온 신호를 분석해 275개의 외계행성 후보 중 149개를 실제 외계행성으로 확인했고 그 중 95개는 그동안 발견되지 않은 완전히 새로운 외계행성이라는 사실을 밝혀냈다. 이번에 발견된 외계행성들은 지구처럼 바위로 이루어져 있고 지구보다 큰 것들부터 목성이나 토성처럼 가스로 뒤덮여 있고 지구보다 훨씬 큰 가스형 행성까지 다양한 형태라고 연구팀은 설명했다. 연구팀에 따르면 이번에 발견한 행성 중 하나는 지구처럼 ‘HD212657’이라는 항성(별) 주위를 10일 간격으로 공전하고 있어 지구와 비슷한 환경을 가진 ‘골디락스 행성’일 가능성이 높다고도 했다. 앤드류 메이요 DTU 연구원은 “외계행성은 천문학 분야에서 매우 흥미로운 주제”라며 “외계행성이 많이 발견될수록 태양계에 대해 더 많은 것을 알게 될 뿐만 아니라 우주 생성의 비밀에 가까워 질 수 있다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지구를 품고 있는 우리은하 바깥쪽에서 처음으로 생명탄생의 필수요소인 유기분자가 발견돼 주목받고 있다.미국 항공우주국(NASA) 고다드우주비행센터, 버지니아대, 국립전파천문관측소, 일본 오사카부립대, 일본 국립천문대, 영국 킬대, 독일 하이델베르그대, 막스플랑크 전파천문연구소, 쾰른대 공동연구팀은 태양계가 속해 있는 우리은하 바깥쪽에 있는 왜소 은하(dwarf galaxy)에서 거대 유기분자의 흔적을 발견했다고 2일 밝혔다. 이번 연구결과는 천문학 분야 국제학술지 ‘천체물리학 저널 레터스’ 1월 30일자에 실렸다. 왜소 은하는 수십억 개의 별로 구성된 작은 은하로 2000억~4000억개의 별로 이뤄진 우리은하나 안드로메다은하 같은 거대은하보다 질량과 크기가 훨씬 작은 은하를 말한다. 이들 왜소은하에서는 별들이 만들어지는 속도가 매우 느리기 때문에 화학적 구성이 원시적일 뿐만 아니라 유기물질을 형성하는데 필요한 탄소나 산소 분자가 상대적으로 적다. 이 때문에 우리은하 바깥에서 생명 탄생의 기본 요소인 유기분자는 발견된 적이 없다. 연구팀은 칠레에 있는 세계 최대 규모의 전파망원경 ‘알마’(ALMA)를 이용해 지구에서 16만 광년 떨어져 있는 거대 마젤란 성운에서 유기분자를 찾는 연구를 진행하던 중 성운 내 왜소 은하에서 다이메틸 에테르(CH3OCH3)과 포름산 메틸(CH3OCHO)라는 유기물질의 흔적을 발견했다. 마르타 세위로 NASA 박사는 “이번 발견의 의미는 생명의 기본적인 화학 구성요소인 유기물질이 지구가 있는 우리은하가 생성되기 훨씬 전에 만들어진 우주에서 이미 먼저 형성됐다는 것”이라며 “우주의 탄생과 성장을 화학적 차원에서 연구할 수 있게 됐다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

138억 년의 우주 역사를 가장 자세히 재현한 컴퓨터 시뮬레이션 영상을 국제 연구팀이 1일(현지시간) 영국 왕립천문학회 월간보고(Monthly Notices of the Royal Astronomical Society)에 공개했다. ‘일루스트리스: 더 넥스트 제네레이션’(IllustrisTNG·Illustris: The Next Generation)으로 명명된 이번 영상은 우주의 형성 과정을 그 어느 것보다 자세히 보여준다. 연구팀은 “이번 영상은 130억 년이 넘는 시간 동안 우주에 은하가 어떻게 형성·진화·성장하고 새로운 별의 탄생을 유도하는지 알 수 있게 해준다”고 설명했다. 이미 연구팀은 이번 시뮬레이션 모델로 블랙홀이 암흑물질의 분포에 어떻게 영향을 주는지, 중원소들이 어떻게 만들어져 분포하는지, 그리고 자기장이 어디에서 비롯되는지 살피고 있다. 연구팀의 샤이 제넬 박사(미국 플랫아이언연구소 전산천체물리학센터)는 “천체 망원경 한 대로는 은하들을 일정량밖에 측정할 수 없지만, 이번 시뮬레이션은 모든 은하의 특성을 추적할 수 있고 현재 모습뿐만 아니라 모든 형성 과정도 살필 수 있다”고 말했다. 이들은 ‘빅뱅’으로 불리는 대폭발 이후 우주 전체로 균일하게 확산해나간 빛 즉 우주배경복사에서 수집한 우주 초장기에 관한 증거를 이용해 이번 시뮬레이션을 제작했다. 이를 통해 우주가 탄생한 지 불과 몇십억 년밖에 안 됐을 때의 조건을 모델링했다. 가상의 우주 공간에 별과 행성 형성에 관여하는 바리온 물질과 은하 구조에 관여하는 암흑물질, 그리고 우주의 가속팽창과 관련한 암흑에너지를 더했다. 그리고 초신성 폭발과 블랙홀에 관한 정보도 추가했다. 또 다른 연구원인 폴커 스프링겔 박사(독일 하이델베르크 이론연구소)는 “이번 모델은 대규모 물질 분포에서 거대질량 블랙홀의 영향을 정확히 예측할 수 있어 특히 매력적”이라면서 “앞으로 나올 관측 연구를 신뢰성 있게 해석하는 데 결정적인 역할을 할 것”이라고 말했다. 연구를 주도한 마크 보겔스버거 박사(미국 매사추세츠공과대)는 이번 시뮬레이션으로 뜨겁고 묽은 가스의 난류 운동이 은하 중심의 자기장을 기하급수적으로 증폭할 수 있는 소규모 자기 발전기를 유도하는 것을 보여줬고 관찰된 자기장의 세기도 정확히 예측했다. 그는 “이번 모델은 정교한 은하 형성 모델과의 결합을 통해 어떤 기존 시뮬레이션보다 자세히 이런 자기장 문제를 탐구하도록 해준다”고 말했다. 시뮬레이션 속 우주는 현재 우리가 관측 가능한 우주인 약 930억 광년의 거리와 비교하면 10억 광년에 불과하다. 하지만 4년 전 제작한 초기 모델 속 우주는 약 3억5000만 광년으로 훨씬 더 작았다. 연구에 참여한 안날리사 필레피치 연구원(막스플랑크 천문학연구소)은 “우리의 예측 모델은 이제 천문학자들에 의해 체계적으로 확인될 수 있다”면서 “이는 계층적 은하 형성이라는 이론적 모델의 결정적인 검사를 이끌어낼 것”이라고 말했다. 사진=IllustrisTNG 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

2011년 9월 발사된 후 통제불능 상태가 된 중국의 우주실험실 톈궁(天宮) 1호가 언제 지상으로 추락할 것인가가 지구적인 퀴즈 게임이 되고 있다. 우주전문 사이트 스페이스닷컴의 4일(현지시간) 보도에 따르면 에로스페이스 사의 우주잔해물연구소(CORDS)가 톈궁 1호의 정확한 추락시점을 예측하는 게임을 후원하고 있다고 전했다. ‘하늘의 궁전’이라는 뜻의 톈궁 1호는 중국이 자체적으로 개발한 첫 우주실험실이다. 길이 10.5m, 지름 3.4m인 톈궁 1호는 2011년 9월 발사된 뒤 2016년 3월까지 임무를 수행했다. 일반적으로 임무를 완수한 인공위성은 지상 관제에 따라 대기권에 재진입한 뒤 완전연소된다. 하지만 톈궁 1호는 지상에서 조종할 수 없는 상황이다. 톈궁 1호의 대략적인 추락시점은 3월 중순을 기준으로 전후 2주간으로 알려져 있다. 무게 9t의 이 거대한 우주 쓰레기가 추락하는 시점을 가장 정확히 예측하는 사람에게는 꽃다발과 함께 상품을 받을 수 있다. ‘기계ㆍ기술적 결함’ 때문에 제어불능 상태가 된 톈궁 1호가 추락할 지구상의 위치는 대략 북위 43도에서 남위 43도 사이 로 예상되고 있다. 한반도와 아시아ㆍ북미ㆍ유럽의 대부분이 여기에 속한다. 따라서 우리나라도 추락하는 톈궁 1호를 면밀히 관측할 필요가 있다. 2016년 3월 21일, 중국의 관련 당국은 톈궁 1호에 대한 원격조종이 불능상태에 빠졌다고 선언했다. 그러나 이 발표 이전에 이미 미국의 아마추어 천문가가 관측을 통해 톈궁 1호의 상태를 밝히기 전까지 중국은 쉬쉬하고 있어 '지구촌 민폐'가 되었다. 실제 통제되지 않는 인공위성의 추락은 1979년에도 발생한 적이 있다. 당시 77t에 달하는 미국의 위성 잔해가 호주 마을로 떨어졌지만 인명피해는 없었다. 다만 호주에서 미국측에 폐기물 무단 투기로 400달러의 벌금을 매겼을 뿐이다. 유럽우주국(ESA)의 전문가들은 국제우주파편조정위원회(Inter-agency Space Debris Coordination Committee·IADC)를 중심으로 한 국제적인 톈궁 1호 추적 캠페인을 계획하고 있다. 중국의 장담과는 달리 엔진의 일부 부품이 대기를 뚫고 지상에 추락할 가능성도 있으며, 경우에 따라 자칫 충돌이나 유해물질 오염 등 초대형 사고가 우려되기 때문이다. CORDS의 연구자들은 “당신의 안전을 위해 만약 톈궁 1호의 잔해물을 발견하더라도 절대 접촉해서는 안되며 거기서 나오는 기체를 흡입해서도 안된다는 경고를 하고 있다. 전문가들은 추락의 정확한 시각과 장소를 모르지만 인명 피해는 없을 것이라고 보고 있다. 조나단 맥도웰 하버드대 천체물리학 교수는 “세계인구의 절반은 육지의 10%에 살고 있으며 이 면적은 지구표면의 2.9%에 불과하다”면서 불안해할 필요 없다고 강조했다. 중국측은 “톈궁 1호가 우주의 다른 물체와 충돌하지 않는지 계속 모니터링을 강화하고 있으며, 추락이 예상되는 시점에서 모든 나라들에 떨어질 장소를 통보할 것”이라고 말했다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

태양 같은 별 수천 억 개가 모여야 우리 은하 같은 대형 은하를 이룰 수 있다. 따라서 은하는 정말 큰 천체이지만, 우주에서 가장 큰 천체는 아니다. 사실 거대한 은하 수천 개가 모인 은하단에 비교하면 은하 하나는 작은 점에 불과하다. 은하단은 물질과 암흑물질이 만드는 중력에 의해 묶인 은하들은 집단으로 일정한 속도로 우주를 여행하면서 다른 은하단과 충돌해 더 거대한 은하단을 만든다. 과학자들은 많은 관측을 통해서 이 과정을 상세하게 연구했다. 그 가운데 ‘1RXS J0603.3+4214’는 천문학자들 사이에서 ‘칫솔 은하단’(Toothbrush galaxy cluster)이라는 별명으로 더 잘 알려졌다. 은하단 자체가 칫솔 모양으로 생긴 건 아니지만, 대신 은하단 사이 가스(intracluster gas)가 거대한 칫솔 모양으로 뭉쳐져 관측할 수 있기 때문이다. 사실 은하 사이 공간은 별 사이 공간과 마찬가지로 인간의 관점에서 보면 진공 상태나 마찬가지다. 하지만 우주 공간 어디에도 물질의 밀도가 0이 되는 장소는 없다. 아무리 희박해도 약간의 물질은 있게 마련이다. 은하단 내 가스 역시 밀도가 매우 낮지만, 적어도 은하단 밖의 우주 공간보다는 더 높은 밀도의 물질을 지니고 있다. 사실 은하 사이 공간이 워낙 넓기 때문에 은하단 사이 가스를 모두 합치면 은하단의 별의 질량보다 더 크다고 생각된다. 따라서 은하단 사이 가스는 은하단의 진화와 형성에 매우 중요한 역할을 한다. 칫솔 은하단의 경우 두 개의 은하단이 서로 충돌하면서 가스의 밀도와 온도가 높아져 전파 망원경으로 관측이 가능한 경우로 생각된다. 하버드 - 스미스소니언 천체물리 센터의 연구팀은 거대 전파 망원경인 VLA(Very Large Array)를 이용해서 칫솔 은하단을 세밀하게 관측했다. 연구팀은 이 독특한 모양의 가스 구름이 생성된 이유로 은하단 충돌 가설이 가장 타당하다는 결론을 내렸다. 비록 밀도는 낮지만, 중력에 이끌려 서로 충돌한 은하단의 충돌 에너지로 인해 은하단 내 가스의 온도는 섭씨 1000만 도까지 상승한다. 고온의 가스가 방출하는 에너지는 지구에서도 관측이 가능하다. 사진에서는 붉은색으로 보이는 것이 전파 망원경 관측 부위이며 치약처럼 보이는 아래의 파란 구름은 은하단 주변 가스인 헤일로의 X선 관측 결과다. 그리고 이 두 관측 결과를 광학 망원경 관측 사진과 합쳐 위의 사진을 만든 것이다. 지구에서 봤을 때 칫솔처럼 보이는 것은 물론 우연의 일치지만, 칫솔 손잡이와 브러쉬 부분까지 구분이 가능할 정도로 닮았다는 점은 흥미롭다. 하지만 과학자들에게 정말 흥미로운 부분은 우주에서 가장 큰 충돌 사건인 은하단 충돌에서 은하단 사이 가스의 역할을 밝히는 데 큰 도움이 되고 있다는 점이다. 앞으로 이 과정을 더 상세하게 밝히기 위한 연구가 계속 진행될 것이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

우주 전문사이트 스페이스닷컴이 ‘2017년 천체물리학계 10대 발견'을 선정, 발표했다. 올해는 특히 굵직한 발견들이 줄을 이은 탓에 선정에 애를 먹었다. 심우주의 별을 도는 지구 크기의 행성 7개가 발견되었으며, 2004년 토성에 도착한 카시니 탐사선이 13년에 걸친 미션을 완수한 후 토성 대기 속으로 뛰어드는 그랜드 피날레를 끝으로 산화했다. 그러나 이 모든 것에 앞서 첫자리를 차지한 것은 심우주에서 일어난 두 중성자별의 충돌이었다. 1. 중성자별 충돌 8월 17일(현지시간) 천문학사에 획을 긋는 대발견이 이루어졌다. 약 1억 3000만 광년 떨어진 심우주에서 중성자별 2개가 나선형을 그리며 서로 가까워지다 충돌을 일으킨 후 하나로 병합되는 현장이 잡혔던 것이다. 두 별의 질량은 각각 태양의 1.36∼1.60배, 1.17∼1.36배로 추정된다. 중성자별의 충돌을 최초로 감지한 것은 지난 8월 레이저중력파간섭계연구소인 미국의 라이고(LIGO)와 유럽의 비르고(VIRGO)였다. 두 관측소의 과학자들은 동시에 새로운 중력파를 포착하고 수십 초에서 몇 시간, 며칠, 길게는 2주 뒤 이 천체 현상에서 발생한 신호를 포착했다. 중성자별이 충돌 후 블랙홀이 되면서 중력파를 비롯해 엄청난 양의 라디오파, X선, 감마선, 가시광선 등을 내뿜었다. 이런 현상을 이론으론 ‘킬로노바’ 현상이라고 하는데, 이번에 관측을 통해 처음 입증된 것이다. 천문학자들이 최초로 발견한 이 우주적인 대사건은 천문학에서 새로운 관측시대를 활짝 연 역사적인 순간이었다. 중성자별이 충돌하면서 중력파의 관측으로 인해 이른바 '다중신호 천문학'(multi-messenger astronomy)이 탄생한 것이다. 이제껏 인류는 오로지 전자기파에 의해서만 우주를 들여다볼 수 있었지만, 중력파라는 새로운 우주의 창을 얻게 된 셈이다. 이제 우리는 중력파를 통해 우주의 소리를 들을 수 있게 되었으며, 이를 기존의 전자기파 관측과 연계시키면 시너지 효과까지 기대할 수 있게 되었다. 이러한 요인들이 중성자별의 충돌을 올해의 최대 발견으로 꼽게 된 이유다. ​ ​‘시공간의 잔물결’로 불리는 중력파는 별의 폭발, 블랙홀 생성 등 우주에서 질량이 있는 물체가 가속운동을 할 때 발생하는 에너지 파동으로 시공간을 휘게 한다. 중력파로 조기에 포착한 천체를 다양한 천체 관측법을 이용해 다각도로 분석해낸 것은 이번이 처음이다. 중성자별이 충돌할 때는 금과 같은 중원소들이 대량 생성되는 것으로 알려져 있다. 스페이스닷컴이 선정한 10대 발견들은 다음과 같다. 2. TRAPPIST-1 주위를 도는 7개 지구 크기 행성 발견 3. 미국대륙의 개기일식 4. 토성 위성 엔셀라두스에서 바다 발견 5. 카시니 탐사선 '그랜드 피날레'로 토성 미션 종료 6. 중력파의 지속적인 발견 7. 태양계에서 최초의 성간 천체 발견 8. 왜행성 세레스에서 생명 조성 물질 발견 9. 지구 크기의 외계행성에서 대기 발견 10. 화성 표면에서 액체가 흐른 흔적 발견 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

우주 대폭발(빅뱅)이 있은지 6억 9000만년 밖에 지나지 않은 시기에 만들어진 거대 블랙홀이 발견됐다.현재 과학자들이 추정하는 우주 나이는 137억 5000만년 정도로 이번에 발견된 거대 블랙홀은 약 130억년 전에 만들어진 것으로 추정되고 있다. 이 때문에 이번 발견은 초기 우주의 상태를 알 수 있게 해주는 중요한 발견으로 평가받고 있다. 미국 카네기연구소 관측소, 칼텍 제트추진연구소, 애리조나대 스튜워드관측소, 캘리포니아대 물리학과, MIT-카브리 천체물리학 및 우주연구센터, 독일 막스플랑크 천문연구소, 중국 북경대 천문학과, 이탈리아 볼로냐 천문관측소, 프랑스 밀리미터파 천문연구소(IRAM) 국제공동연구진은 130억년보다 훨씬 이전에 생겼으며 질량이 태양의 8억배에 이르는 거대 블랙홀을 발견했다는 연구결과를 세계적인 과학저널 ‘네이처’ 7일자에 발표했다. 연구팀은 남미 칠레 세로 토로로 범미주관측소에 있는 망원경과 미국 항공우주국(NASA)에서 보유한 광역적외선 측량탐사선, 영국의 적외선 망원경으로 관측했다. 그 결과 지구에서 130억여 광년 떨어진 곳에서 ‘퀘이사’를 발견했다. 퀘이사는 허블 법칙에 따라 블랙홀이 주변의 물질을 삼킬 때 나오는 밝은 빛으로 그 중심에 블랙홀이 있는 것으로 추정되는 천체현상이다. 이번에 130억 광년 떨어진 곳에 퀘이사가 있다는 것은 블랙홀이 존재한다는 것으로 우주 탄생 직전인 6억 9000만년 후에 이미 거대 블랙홀이 존재했다는 것을 의미한다. 에두아르도 바야도스 미국 카네기연구소 박사는 “이번에 발견된 블랙홀은 현재 지구에서 가장 멀리 떨어져 있는 블랙홀”이라며 “거대 블랙홀의 기원과 성장 뿐만 아니라 우주 전체의 탄생 비밀을 풀어줄 수 있을 것으로 기대된다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

중성자별 충돌에서 중성자별의 크기를 알 수 있는 단서를 찾았다. 우주의 고밀도 천체에 대한 천문학자들의 탐구가 상당히 진척되고 있다고 우주 전문 사이트 스페이스닷컴이 4일(현지시간) 보도했다. 대표적인 고밀도 천체로 꼽히는 중성자별은 기괴한 성질을 가진 천체로, 태양보다 엄청 무거운 질량의 별이 죽은 후에 남긴 유해 같은 것이다. 마치 큰스님의 다비 후 남긴 사리 같은 존재라고나 할까. 그런데 이 대항성의 사리인 중성자별은 도시만한 부피의 몸집에 질량은 무려 태양의 1.1 내지 3배에 달한다. 별의 모든 전자와 양성자가 중성자로 변환되어 어마어마한 밀도로 뭉쳐진 중성자별은 말 그대로 중성자로만 구성된 천체이다. 그러나 아직까지 중성자별은 그 크기 등 대부분이 신비에 싸여 있다. 그런데 최근 드라마틱한 중성자별 충돌이 관측됨으로써 그 신비의 베일이 조금씩 벗겨지고 있는 중이다. 지난 8월 17일, 레이저 간섭계 중력파 관측소(LIGO)와 유럽의 비르고(VIRGO) 프로젝트가 이 시공의 주름이라 일컬어지는 중력파를 탐지했다. 중력파는 일찍이 아인슈타인이 1세기 전에 예측했던 것으로, 이번에 관측된 중력파는 지구에서 1억 3000만 광년 거리에 있는 NGC 4993 은하에서 발산된 것이었다. 10월 들어 연구진은 두 개의 중성자별이 충돌하여 태양 질량의 2.74배가 되는 하나의 중성자별로 합체되면서 발산된 중력파라는 사실을 발표했다. LIGO가 그전에 블랙홀의 충돌로 인한 중력파를 관측한 적은 있지만, 중성자별의 충돌에서 나온 중력파를 관측한 것은 이것이 최초로 기록되었다. 과학자들은 이 중성자의 합병에서 나온 빛을 망원경으로 관측하는 데도 성공함으로써 천체물리학에서 멀티 메신저의 신기원을 열었다. 연구팀이 중성자별의 합병을 여러가지 모델로 컴퓨터 시뮬레이션을 해본 결과, 이 분야에서 이룬 새로운 연구성과는 지난주 천체물리학 저널 레터스(The Astrophysical Journal Letters)에 발표됐다. 시뮬레이션에 근거한 계산으로 인해 중성자별의 크기를 결정할 수 있게 되었으며, 나아가 최소 21.4km 크기에 태양의 1.6배 질량이 농축되어 있음이 밝혀졌다고 한 연구자가 전했다. 이는 성냥갑 하나만한 부피의 중성자별 물질이 무려 5조 톤에 달한다는 계산이다. 독일 하이델베르크 이론연구소 소속 안드레아스 바우슈바인 대표저자는 “우리는 머지않아 더 많은 중성자별 충돌을 관측할 수 있을 것으로 기대한다"면서 "중성자별의 내부구조에 대해서도 더 많은 정보를 얻게 될 것”이라고 밝혔다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

미국의 유명 천체물리학자 닐 타이슨(59)이 최근 관심을 모으고 있는 소위 '지구 평평론자'들을 트윗으로 '조롱'했다. 지난 26일(현지시간) 타이슨 박사는 자신의 트위터에 단 한 장의 사진과 한 줄의 글로 지구 평평론자들을 KO시켰다. 그가 올린 사진은 달 표면에 직사각형 형태로 길쭉하게 나있는 그림자. 이 사진에 타이슨 박사는 '지구 평평론자들은 결코 보지 못한 월식'(A Lunar Eclipse flat-Earther’s have never seen)이라고 적었다. 이 사진은 물론 합성사진이다. 지구 평평론자들의 주장처럼 만약 지구가 평평한 모양이라면 월식이 일어날 때 이같은 모습을 보여야한다는 것을 지적한 것이다. 고등학생 시절 유명 천문학자인 칼 세이건(1934~1996)에게 발탁된 타이슨 박사는 하버드 대학을 졸업한 뒤 천체물리학자가 됐다. 특히 타이슨 박사는 지난 2014년 칼 세이건의 진행한 유명 다큐멘터리 '코스모스'의 리메이크판을 진행하기도 했다. 타이슨 박사가 이같은 트윗을 올린 배경은 있다. 최근 들어 다시 지구 평평론자들의 활약(?)이 언론의 조명을 받고 있기 때문이다. 특히 얼마 전 캘리포니아 주 앰보이에 사는 마이크 휴스(61)의 ‘무모한 도전’이 큰 화제가 됐다. 젊은 시절에는 자동차 스턴트맨으로, 현재는 리무진 운전사로 일하는 그는 지구가 둥근 것이 아닌 평평하다는 것을 증명하기 위해 스스로 로켓을 제작했다. 당초 그는 지난 25일 자신이 제작한 로켓을 타고 하늘로 날아오를 계획이었으나 토지관리국이 발사지가 국유지라는 점을 들어 이를 불허했다. 휴스의 입장에서보면 지구가 평평하다는 ‘진실’을 감추기 위해 정부가 방해하고 있는 셈이지만 그는 현재까지 발사를 하지 못해 발발 동동 구르고 있다. 오랜 역사를 가진 지구 평평론은 수많은 인공위성이 지구를 돌고 있는 현대에도 여전히 그 존재를 이어가고 있다. 특히 이들은 ‘평평한 지구학회’(Flat earth society)라는 것도 만들어 자신의 이론을 온라인을 통해 알리고 있으며 지난 9일에는 노스캐롤라이나 주의 한 호텔에서 컨퍼런스도 열었다. 지구평평 이론을 간단히 요약하면 이들은 지구가 평평한 원반형으로 그 중심에 북극이 있으며, 남극 대륙은 원반의 테두리로 45m 높이의 얼음벽으로 이루어져 있다고 믿고 있다. 문제는 이같은 황당한 주장을 일부 스타들까지 하면서 청소년들에게 악영향을 미친다는 점이다. 미국의 방송인 틸라 데킬라는 지난해 지구가 평평하다고 주장해 논란이 됐으며 유명 NBA 스타도 가세했다. 지난 2월 NBA 스타 출신의 샤키 오닐은 자신이 진행하는 팟캐스트에서 “지구는 평평하다. 이것은 음모론이 아닌 진실”이라고 주장했으며 함께 출연한 카이리 어빙(보스턴 셀틱스)도 이에 맞장구쳤다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr