화성엔 지구와 달리 두 개의 위성이 존재한다. 포보스와 데이모스다. 천문학자들은 오랫동안 두 위성을 화성에 포획된 소행성으로 여겨왔다. 화성이 어떻게 이들을 포획해서 위성으로 만들었는지 해명하지는 못했다. 하지만 새로운 연구를 통해 ‘화성에 포획됐다’는 기존의 가설이 틀렸고, 두 위성은 천체 사이의 충돌로 만들어졌음을 밝혀냈다. 미국 과학 매체 사이언스데일리는 독립적이고 보완적인 두 건의 연구가 그동안 수수께끼에 쌓여있었던 퍼즐을 풀었다고 보도했다. 즉, 화성의 두 위성은 거대한 충돌로밖에 형성될 수 없었다는 것이다. 첫 번째 연구는 프랑스 국립과학연구센터(CNRS)와 액상-마르세유대학 등이 천체물리학저널(The Astrophysical Journal) 최신호에 발표한 것으로, 소행성 포획을 배제한 상태에서 두 위성의 표면 특성과 양립할 수 있는 유일한 시나리오는 거대 충돌인 것으로 나타났다. 이어진 연구는 프랑스와 벨기에, 그리고 일본의 연구팀이 최첨단 디지털 시뮬레이션을 사용한 것으로, 두 위성이 어떻게 화성과 그 3분의 1 크기인 원시행성 사이에 거대 충돌이 발생해 그 잔해에서 생성될 수 있었는지를 보여준다. 파리 디드로 대학과 벨기에 왕립천문대가 CNRS와 렌 제1대학, 그리고 일본 지구생명과학연구소(ELSI)가 협력한 이 두 번째 연구는 네이처 지오사이언스 최신호에 실렸다. 기존의 가설을 뒤집고 내놓은 새로운 이론에 따르면, 화성은 형성 끝무렵에 거대한 원시행성과 충돌했다는 것이다. 남는 연구 과제는 거기서 나온 파편들이 왜 우리 지구와 같은 하나의 거대한 달 대신 두 개의 작은 위성을 형성했느냐는 것이다. 최첨단 디지털 시뮬레이션을 사용한 두 번째 연구는 마지막 남은 의문에 대해서도 실증적이면서도 완벽하고 일관된 시나리오를 제시한다. 이는 40억 년 전쯤 화성이 형성을 시작한지 1억~8억 년 사이에 그 행성의 3분의 1 정도 크기인 원시행성과 충돌해 두 위성이 만들어졌다는 것이다. 이 가설은 시뮬레이션으로도 고스란히 재현, 입증될 수 있었다. 또한 행성의 충돌 조건을 바꿔 300가지의 상황으로 계산해도 30%의 확률로 위성 2개가 형성됐다고 한다. 사진=파리 디드로 대학 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

"오는 9월 30일 로제타호는 그간 탐사해 온 혜성과 충돌하며 임무를 끝마칠 예정이다." 지난 30일(현지시간) 유럽우주국(ESA)이 12년 간 이어져 온 로제타(Rosetta) 프로젝트의 임무 종료를 알려 관심을 끌고있다. 장엄한 피날레로 묘사된 인류 최초의 혜성탐사선 로제타호는 목적지이자 탐사지였던 혜성 ‘67P/추류모프-게라시멘코’(이하 67P)와 충돌하며 영면에 들게된다. - 로제타 프로젝트의 시작　 역사이래 인류에게 혜성만큼이나 두려움과 경이의 대상이 된 천체는 없었다. 그중 세간에 가장 널리 알려진 혜성은 바로 핼리혜성이다. 로제타 프로젝트의 뿌리는 지난 1986년 76년 만에 찾아온 핼리 혜성에 두고있는데 이후 전문가들은 혜성을 망원경으로 관측하는 것을 넘어 직접 '뚜껑'을 열어볼 마음을 품기 시작했다. 특히나 혜성은 태양계 생성당시의 물질로 만들어진 일종의 '타임캡슐'로 연구가치가 그만큼 높다. 이에 ESA 측은 미 항공우주국(NASA)과 손잡고 혜성 탐사 프로젝트를 시작했으나 NASA의 예산 삭감으로 위기에 빠졌다. 이후 단독으로 프로젝트를 추진한 ESA는 일부 계획을 수정해 론칭한 것이 바로 현재의 로제타 프로젝트다. 나폴레옹이 이집트 원정에서 발견한 로제타석의 이름에서 따온 로제타호는 지난 2004년 3월 인류 최초로 혜성에 우주선을 착륙시킨다는 목표로 발사됐다. - 로제타호, 10년 만에 67P에 도착하다 2004년 3월 발사된 로제타호는 무려 65억 ㎞의 대장정 끝에 10년 만인 2014년 8월 시속 6만 6000㎞로 움직이는 혜성 67P 궤도에 무사히 도착했다. 그리고 3달 후인 11월 로제타호에 이은 탐사로봇이 무한도전에 나섰다. 로제타호에 실려 발사된 세탁기만한 탐사로봇 필레는 모선에서 분리돼 사상 처음으로 혜성 표면에 내려 앉았다. 로제타호가 혜성과 같은 속도로 이동하면서 무게 100kg의 필레를 23km 상공에서 혜성 표면에 착륙시킨 것. 그러나 지구 중력의 10만 분의 1 수준인 혜성 표면에 필레가 착륙하는 것은 결코 쉬운 문제가 아니었다. 이에 필레는 작살을 발사해 혜성 표면에 들러 붙는데에는 성공했으나 햇볕이 잘드는 목표지가 아닌 그늘에 불시착했다. 문제는 필레에 탑재된 자체 배터리 지속시간이 64시간에 불과하다는 점이었다. 이에 필레는 태양빛을 조금이라도 더 받기위해 몸체를 35도 회전시키며 기를 썼지만 결국 배터리 방전으로 휴면상태에 들어갔으며 결국 지난 2월 ESA 측은 사실상 작별을 고했다. - 로제타호와 필레의 업적 혜성 궤도에 진입한 일 자체가 2014년 과학계의 가장 획기적인 성과로 꼽힐 만큼 로제타호와 필레는 혜성에 관한 인류의 궁금증을 많이 풀어냈다. 혜성의 고해상도 표면 사진을 전송해 지리적 특성을 연구하는데 큰 도움을 준 것은 물론 대기에서 탄소 성분이 함유된 유기 분자와 코마(핵을 둘러싼 먼지와 가스)에서 산소분자가 다량으로 포함돼 있다는 사실을 밝혀냈다. 또 필레의 드릴 작업을 통해 혜성 표면 아래는 딱딱한 얼음으로 덮여있다는 것도 알아냈다. 이후에도 과학자들은 로제타호와 필레가 보내온 데이터를 연구해 추가적인 논문을 발표할 예정이다. - 굿바이 로제타호 오는 9월 30일 로제타호가 연락이 끊긴 필레 옆에 묻히는 이유는 혜성 67P가 태양에서 먼 목성 궤도로 이동하기 때문이다. 이 위치로 가게되면 로제타호의 태양전지 패널이 충분히 에너지를 받지 못해 어차피 임무가 종료된다. 이 때문에 ESA는 로제타호를 혜성 표면에 하강시켜서 죽을 때(충돌)까지 최대한 근접 데이터를 뽑아낼 요량인 것이다. ESA 로제타 프로젝트 매트 테일러 박사는 "하강동안 로제타는 고해상도 표면 사진 등 최대한의 관측 데이터를 지구로 전송할 것"이라면서 "이미 로제타는 임무를 초과 달성했으며 보내온 데이터는 놀랄만한 수준으로 학계에 큰 업적을 남겼다"고 밝혔다. 　　　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

은하는 태양 같은 별이 많게는 수천억 개 이상 모여서 만들어진 거대한 천체를 말합니다. 그런 만큼 그 크기는 태양계와는 비교할 수 없을 만큼 거대합니다. 하지만 우주의 큰 구조에서 보면 은하 역시 작은 천체라고 할 수 있습니다. 우주에 있는 은하의 숫자는 은하계의 별보다 더 많습니다. 흥미로운 사실은 과학자들이 망원경으로 현재는 물론 과거 은하의 모습도 볼 수 있다는 것입니다. 100억 년 전 은하의 형태를 연구하고 싶다면 100억 년 전 은하를 관측하면 됩니다. 빛이 지구까지 오는 데 100억 년이 걸렸으므로 그만큼 과거의 모습을 보는 것이기 때문입니다. 하지만 이렇게 먼 거리에서는 은하 같은 큰 천체도 작은 점에 불과합니다. 따라서 이를 관측하기 위해서는 아주 강력한 망원경이 필요합니다. 천문학자들은 우주 및 지상의 최신 망원경을 이용해서 우주 초기의 은하의 상태를 보기 위해 많은 관측을 해왔습니다. 그리고 이 데이터를 모아 우주 초기의 모습을 재구성했습니다. 영국 왕립 천문대는 2005년부터 수집한 영국 적외선 망원경(United Kingdom Infrared Telescope·UKIRT)의 관측 데이터를 공개했습니다. 울트라 딥 서베이(Ultra-Deep Survey·UDS)라는 이름의 이 데이터는 가장 먼 거리에 있는 은하 25만 개의 데이터를 모은 것으로, 앞으로 우주 초기의 모습을 연구하는 데 큰 도움이 될 것으로 보입니다. 멀리 떨어진 은하를 관측하는 일은 그 자체로 어렵지만, 중간에 가스 성운이나 다른 천체가 있으면 관측 자체가 불가능합니다. 따라서 지구와 멀리 떨어진 은하 사이에 아무것도 없는 좁은 공간을 통해 관측이 이뤄집니다. 사실 울트라 딥 서베이 자료는 ‘UKIDSS’(UKIRT Infrared Deep Sky Survey)로 불리는 더 큰 관측 데이터의 일부로 약 5%에 해당하는 데이터를 담고 있습니다. 이렇게 좁은 창을 통해 본 90억 년 이전의 초기 우주(사진)는 다양한 색상과 모양을 지닌 별처럼 보이지만, 사실 하나하나가 개별적인 은하입니다. 이 은하는 나중에 합체와 진화를 거쳐 우리 은하 같은 은하로 성장할 것입니다. 이 작은 점안에 수많은 별이 있고 그 별 가운데 일부는 지구 같은 행성을 거느리는 것입니다. 우주의 거대함은 인간을 한없이 겸손하게 만듭니다. 사진=오마르 알마이니, 영국 노팅엄대 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

“우주가 이렇게 아름다웠나.” 한국천문연구원은 ‘제24회 천체사진 공모전’ 결과를 28일 발표했다. 천문학에 대한 공감대를 확산시키기 위해 마련된 공모전에는 총 122점이 출품됐고, 이 가운데 ‘백조자리 중심부’를 찍은 이길재씨의 사진이 대상작에 선정됐다. 이번 공모전은 심(深)우주, 태양계, 지구 및 우주 분야로 나눠 25개 작품을 수상작으로 뽑았다. 대상 수상자에게는 미래창조과학부장관상과 상금 200만원을 주고, 다른 수상자들에게도 상패와 상금을 수여한다. 한편 빛 공해로 인해 밤하늘이 점점 밝아지면서 먼 우주를 관측하기 어려워져 올해는 예년보다 심우주 분야 출품작이 줄었다는 아쉬움을 남겼다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지금까지 수많은 아름다운 천체 사진을 우리에게 전해준 허블 우주망원경. 이미 우주에서 임무를 수행한 지 26년이 넘었지만, 여전히 활약하며 우리에게 새로운 소식을 전하고 있다. 미국항공우주국(NASA)은 지난 24일(현지시간) 지금도 우주의 다양한 곳을 관측하고 있는 ‘백전노장’ 허블 망원경의 운영 기간을 5년 더 연장해 오는 2021년 6월까지 가동한다는 계획을 발표했다. 지난 1990년 디스커버리호에 실려 우주로 올라간 허블 망원경은 지구 상공 600km에 떠서 지구를 돌고 있다. 무게 12.2t, 주거울 지름 2.4m, 경통 길이 약 13m인 허블 망원경은 가시광은 물론 자외선과 근적외선의 파장을 대기의 영향을 받지 않고 관측할 수 있다. 허블 망원경은 지금까지 다양한 항성과 행성을 관측해왔을 뿐만 아니라 우주의 팽창과 암흑물질, 블랙홀 등 주요 발견을 해왔다. NASA는 이번 운영 기간 연장에 대해 “허블 망원경은 2020년대까지 충분히 관측할 수 있으며 외계 우주까지 일반적인 관측에서 좋은 성과를 역사에 남길 것”이라고 설명했다. 허블 망원경은 원래 오는 2018년 우주로 올라갈 ‘제임스웹 우주망원경’(JWST)에 임무 수행을 완전히 넘길 계획이었다. 하지만 후임 제임스웹 우주망원경은 적외선부터 근적외선을 관측해 우주의 과정을 살필 목적이므로, 허블 망원경의 관측 파장과 다르다. 따라서 천문학자들은 허블 망원경과 제임스웹 망원경이라는 두 가지 ‘눈’으로 더 넓은 파장을 관측할 수 있게 된 것이다. 이 소식에 허블 망원경을 자주 활용하고 있는 보리스 건시케 영국 워릭대 교수 등의 과학자들은 환영의 목소리를 높이고 있다. 사진=NASA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

미 항공우주국(NASA)의 탐사선 주노(Juno)가 목적지인 목성을 코 앞에 두고 있는 가운데 '오래 전 선배'의 발자취가 사진으로 공개됐다. 최근 NASA는 지난해 7월 명왕성을 근접통과한 뉴호라이즌스호가 촬영한 목성의 구름 모습을 사진으로 공개했다. 9년 전인 지난 2007년 뉴호라이즌스호가 촬영한 이 사진에는 구름에 덮여있는 목성 특유의 줄무늬가 고스란히 담겨있다. 사진에서 어두운 지역은 격렬하게 대기가 소용돌이 치는 곳으로 이 속을 들여다보는 것이 목성탐사선 주노의 주임무다. 그렇다면 태양계 끝자락에 놓인 명왕성을 가던 뉴호라이즌스호는 왜 목성을 지나쳐 간 것일까? 지난 2006년 1월 발사된 뉴호라이즌스호는 초속 16km 속도로 날아가다 1년 후 속도를 초속 23km까지 끌어올렸다. 속도가 이렇게 올라간 이유는 2007년 뉴호라이즌스호가 목성을 근접비행(Fly by·플라이바이)했기 때문이다. 근접비행은 천체의 중력을 이용해 공짜로 가속을 얻는 비행방식이다. 곧 뉴호라이즌스호는 속도를 끌어올리기 위해 명왕성을 일부로 근접 통과한 것이다. 이렇게 온 우주가 나서서 도와준 뉴호라이즌스호는 일수로 3462일 만에 56억 7000만 ㎞를 날아가 목적지인 ‘저승신’ 명왕성에 도착했다. 한편 미국의 독립기념일인 7월 4일에는 주노가 목성궤도에 진입해 1년 8개월 간의 탐사활동에 들어간다. 이 기간 중 주노는 목성 대기 약 5000km 상공에서 대기와 자기장, 중력장등을 관측할 예정으로 태양계에서 가장 큰 거인의 내부 구조가 더 상세하게 드러날 것으로 기대된다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

누구도 찍을 수 없는 '우주의 대서사시'같은 장면이 포착됐다. 최근 미 우주전문매체 스페이스닷컴은 광활한 은하를 배경으로 태양빛을 받아 빛나는 지구와 화성, 토성 그리고 명왕성의 모습을 영상과 함께 공개했다. 미 항공우주국(NASA)의 태양관측위성인 '스테레오 A'(Solar Terrestrial Relations Observatory Ahead)가 촬영한 이 장면은 가운데 가장 밝게 보이는 지구를 중심으로 화성과 토성, 왼쪽의 작은 점으로 보이는 명왕성의 모습이 담겨있다. 　 이 '작품'에서 눈길을 끄는 것은 역시 행성인듯 행성아닌 명왕성이다. 지난해 탐사선 뉴호라이즌스호가 무려 56억 7000만㎞를 날아간 끝에야 만난 명왕성은 너무나 먼 거리 탓에 사실 잘 보이지 않는다. 영상을 공개한 미 해군연구소 소속 천체 물리학자 칼 바탐스 박사는 "스테레오 A에 장착된 HI-1 카메라가 잡은 작품"이라면서 "지구와 화성은 쉽게 알아볼 수 있으나 명왕성은 점에 불과할 정도로 잘 보이지 않는다"고 밝혔다. 한편 다소 낯선 이름의 스테레오 A는 쌍둥이 형제인 스테레오 B와 함께 지난 2006년 발사된 NASA의 태양관측위성이다. 흥미로운 점은 쌍둥이 형제가 태양을 중심으로 서로 반대방향에 위치를 잡고 태양을 관측한다는 점이다. 이번에 공개된 영상은 흥미롭게도 태양의 반대편에서 촬영된 것이다. 그러나 스테레오 B는 지난 2014년 10월 연락이 두절됐다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr 　

머나먼 심우주 속 '별들의 고향'에서 태양계의 목성같은 행성이 무더기로 발견됐다. 최근 독일 막스 플랑크 천체물리학연구소 등 국제공동연구팀은 ‘메시에 67’(Messier 67) 성단에서 3개 이상의 '뜨거운 목성'을 발견했다는 연구결과를 발표했다. 지구로부터 약 2500광년 떨어진 게자리에 위치한 메시에 67은 500여 개의 별들이 모여있는 성단으로 그간 천문학자들의 주요 연구대상이었다. 그 이유는 메시에 67 속의 별들이 우리의 태양과 나이와 구성 성분이 비슷해 그 주변 행성이 어떻게 형성돼 진화해가는지 알 수 있는 완벽한 실험실이기 때문이다. 국제공동연구팀은 칠레에 위치한 라 실라 천문대의 망원경에 설치된 고해상도 전파행성추적(HARPS) 장치로 메시에 67에 속한 88개의 별을 관측해왔으며 이번 연구결과는 이 데이터를 분석해 얻어졌다. 그 결과 88개 별들 주위에 대략 3개 이상의 뜨거운 목성이 존재한다는 증거를 찾아냈다. 흥미로운 사실은 이 외계 목성들의 크기와 질량이 태양계의 목성과 비슷하지만 항성과는 매우 가깝다는 점이다. 우리의 태양과 목성과의 거리는 약 7억 7830만 km로 공전주기는 지구시간으로 12년 정도다. 그러나 이 외계 목성은 항성과 바짝 붙어있어 채 10일도 되지 않는다. 이 때문에 '뜨거운' 목성(hot Jupiters)이라는 수식어가 붙어있는 것. 　 연구에 참여한 로베르토 살리아 박사는 "외계 행성의 형성과정과 특징을 알 수 있는 좋은 연구자료"라면서 "최초 이 외계 목성들은 다른 곳에서 형성돼 어떤 이유로 현재의 위치로 이주했을 가능성이 있다"고 설명했다. 이어 "태양계같은 행성계 형성에 중요한 목성같은 존재가 생각보다 외계에 존재하는 비율이 높다"고 덧붙였다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

차가운 얼음으로 덮여있는 명왕성의 위성 ‘카론’(Charon)의 거대 협곡 모습이 공개됐다. 24일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 카론의 동쪽에 '엣지있게' 놓여있는 카론판 ‘그랜드 캐니언’의 모습을 사진으로 공개했다. 길이가 무려 700km, 깊이도 9km에 달하는 이 협곡의 이름은 '아르고 카스마'(Argo Chasma). 카론의 지름이 1200km에 불과하다는 사실에 비춰보면 덩치에 어울리지 않는 슈퍼 협곡을 가지고 있는 셈이다. 이는 우리가 사는 지구와 비교해 보면 쉽게 알 수 있다. 카론의 지름보다 10배나 큰 지구에서 가장 큰 협곡은 ‘그랜드 캐니언'으로 길이는 450km, 깊이는 1.6km로 아르고 카스마보다 훨씬 작다. 지난해 7월 14일 탐사선 뉴호라이즌스호가 명왕성을 근접통과하며 촬영한 이 사진에는 그간 우리가 몰랐던 카론의 비밀이 생생히 담겨있다. 카론 표면 중간에는 긴 '상처'가 펼쳐져 있으며 얼음으로 덮힌 크레이터 등 다양한 지질 활동의 흔적이 드러나있다. 이는 거대 바다의 흔적으로 추정된다. 곧 오래 전 카론의 표면 아래에 거대 바다가 있었으나 오랜시간 얼면서 팽창해 표면이 찢기고 균열이 나 이같은 흔적을 남겼다는 것이 전문가들의 설명. 그리스·로마 신화에서 이름을 따온 저승신(Pluto) 명왕성과 죽은 자를 저승으로 건네준다는 뱃사공 카론의 이름이 기가 막히게 들어맞는 셈이다. 명왕성에 가려져 있지만 사실 카론은 매우 흥미로운 천체다. 카론과 명왕성과의 공전주기는 6.4일로 두 천체는 조석력으로 묶여 있으며 구성 성분도 비슷해 오래 전 하나의 천체였을 가능성도 있다. 재미있는 점은 명왕성을 행성 지위에서 강등시킨 ‘물귀신’이 카론이라는 사실이다. 애초 명왕성의 위성이라고 생각됐던 카론이 서로 맞돌고 있는 사실이 확인돼 명왕성이 행성에서 퇴출되는데 결정적인 원인이 됐기 때문이다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

언제부턴지 강동 하면 ‘친환경’이란 단어가 함께 떠오르게 됐다. 서울 강동구에는 도심 속에서도 자연을 느낄 수 있는 공간이 많다. 몸과 마음이 지친 현대인들에게 특히 구에서 추천하는 힐링 명소가 있다. ‘일자산 허브천문공원’과 ‘강동그린웨이 가족 캠핑장’이다. 길동의 ‘일자산 허브천문공원’은 일자산 자연공원 해발 65m 야산에 있다. 2006년 9월 처음 문을 열었는데 150여 종의 허브를 보고, 느낄 수 있는 이색적인 공원이다. 주변에는 조깅코스, 산책로, 전망데크 등이 갖춰져 있어 아이들부터 노인들까지 전 연령층의 쉼터로 기능하고 있다. 이름에 ‘천문’이 들어가는 이유는 무엇일까. 이곳엔 별을 관측할 수 있는 작은 천문대가 있다. 천체 관측 프로그램을 연중 운영해 연인들에게도 인기 만점이다. 특히 허브천문공원에선 매년 가을 허브 치료와 우주 이야기를 테마로 한 ‘별의 별 축제’를 열어 호응을 얻고 있다. 꽃모양의 조명과 발광다이오드(LED)등으로 만든 ‘빛의 정원’, ‘별이 내리는 숲길’ 등은 환상적인 분위기를 자아내 추억을 선사한다. 또 다른 명소는 둔촌동 ‘강동그린웨이 가족 캠핑장’이다. 자연훼손은 최소화하고 위치의 특성과 장점은 잘 살렸다는 평을 받고 있다. 허브천문공원 남쪽에 있는 이 캠핑장은 2009년 8월 조성된 이래 연간 4만여명의 시민이 이용하고 있다. 높은 인기로 성수기엔 구 도시관리공단에 예약하지 않으면 이용이 어렵다. 캠핑장엔 매점과 화장실, 급수대 등 기본시설이 모두 갖춰져 있고 무선 인터넷이나 전기도 이용 가능해 편리하다. 인근에 허브천문공원은 물론 길동 자연생태공원 등도 있어 자녀와 함께 생태체험을 하기에 그만이다. 이용료는 2만~2만 1000원이다. 가족들과 부담 없이 낭만과 휴식의 시간을 즐길 수 있다. 최지숙 기자 truth173@seoul.co.kr

4억7000만 년 전, 아직 육지에는 이렇다 할 생물체가 없고 바다에서는 어류의 조상을 비롯한 다양한 생물체가 넘쳐나던 시기에 지구에는 운석의 비가 내렸다. 지구 근방에서 대략 지름 20~30km 정도 되는 소행성이 더 큰 천체와 충돌해 산산조각이 났기 때문이다. 최근 국제 과학자팀은 스웨덴 남부의 석회암 채석장에서 100여 개에 달하는 운석 충돌 흔적을 발견했다. 당시 이곳은 얕은 바다였는데, 충돌한 운석의 흔적이 보존되기에 이상적인 장소였다. 물속에서 작은 충돌 분화구가 만들어진 후 모래와 흙이 퇴적되면서 보존되었기 때문이다. 오스트65(Oest65)라 불리는 이 천체는 당시 지구에 무수히 많은 흔적을 남겼다. 하지만 대부분의 경우 작은 운석 분화구는 보존되지 않고 사라진다. 이번에 발견된 흔적은 아주 예외적인 경우다. 과학자들은 이 충돌 흔적에서 지구 지각에는 매우 낮은 밀도로 존재하는 원소인 이리듐 농도를 측정해 이 흔적이 우연이 아니라 하나의 거대한 소행성에서 비롯된 것임을 증명했다. 더구나 운석의 종류 역시 이전에 보지 못했던 것이라 더 관심을 끌고 있다. 당시 지구는 오르도비스기로 척추동물이 이제 막 어류로 진화된 상태였다. 만약 이 거대 소행성이 지구 근방이 아니라 지구에 충돌했다면 이후 지구 생태계의 역사는 크게 바뀌었을 것이다. 공룡을 멸종시킨 10km 지름의 소행성보다 훨씬 크기 때문이다. 다행히 다른 소행성과 충돌하면서 그 파편들만 지구에 충돌했기 때문에 당시 지구 생태계는 큰 문제 없이 존속할 수 있었던 것으로 보인다. 지구 생명의 진화는 종종 우연에 의해 좌우될 수 있다. 6600만 년 전 소행성 충돌은 중생대를 끝내고 지금의 신생대를 만든 대표적인 우연이지만, 반대로 4억7000만 년 전 소행성 충돌이 지구를 피해간 것 역시 지금의 지구 생태계를 만든 큰 우연이었다. 사진=Birger Schmitz 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

2012년 유럽핵입자물리연구소(CERN)가 신의 입자로 불린 ‘힉스 입자’를 발견하고 지난해 9월과 12월 레이저간섭계 중력파 관측소(LIGO) 연구단이 중력파를 관측하면서, 세계 과학계의 오랜 의문이 하나둘 풀렸다. 힉스 입자로써 우주 탄생의 기초입자를 확인하고 현대물리학의 표준모형을 완성했다. 중력파는 1915년 알베르트 아인슈타인이 일반상대성이론을 발표하면서 예측한 현상 가운데 마지막까지 남아 있던 숙제였다. 시공간의 에너지 파장인 중력파를 확인하면서 블랙홀이나 중성자의 생성 같은 우주의 관측에 한 걸음 다가섰다. 이제 과학계가 눈을 돌린 곳은 암흑물질과 암흑에너지다. CERN은 힉스 입자를 발견한 뒤 향후 연구 대상으로 암흑물질을 지목했고, 최근 한국을 찾은 세계적인 입자물리학자인 리사 랜들 미국 하버드대 교수는 6600만년 전 공룡 대멸종의 주요 원인을 암흑물질로 꼽았다. 밤하늘의 별처럼 우주에서 우리 눈에 보이는 ‘일반 물질’은 4~5%에 불과할 뿐 나머지는 미스터리 물질인 암흑물질과 암흑에너지로 채워졌다고 과학계는 보고 있다. 암흑물질의 존재 가능성은 1933년 프리츠 츠비키(1898~1974) 미국 캘리포니아공과대(칼텍) 교수가 가장 먼저 제기했다. 츠비키의 주장은 20여년 동안 잠들어 있다가 1950년대 말 미국의 천문학자 베라 쿠퍼 루빈 박사가 애리조나 키트피크 천문대에서 은하 내 별의 회전 속도를 측정한 결과를 발표하면서 다시금 과학자들의 주목을 받았다. 루빈 박사는 은하 중심부 주변을 공전하는 별들의 속도가 모두 같다는 것을 발견했다. 기존 중력법칙에 따르면 중심에서 멀어질수록 느려져야 하는데, 이 법칙에서 벗어난 것이다. 일부 과학자들은 중력법칙을 수정해 이런 현상을 설명하려고 했지만 기존 중력법칙이 틀렸다는 증거를 찾지 못했다. 결국 새로운 물질의 존재를 가정할 수밖에 없었다. 그것이 바로 암흑물질이다. 암흑물질 연구 초창기에 연구자들은 블랙홀이나, 전기적으로 중성이며 질량이 거의 0에 가까운 소립자인 중성미자, 별과 별 사이에 존재하는 성간물질 등으로 암흑물질을 설명하려고 했지만 그런 ‘마초’(MACHO·무거운 우주질량체)들과는 성격이 다르다는 사실을 알게 됐다. 암흑물질은 전자기적 상호작용을 하지 않고 빛을 내는 물질과도 반응하지 않기 때문에 관측이 매우 어려운 ‘베일 속 물질’이라고 할 수 있다. 그렇지만 과학자들은 윔프(WIMPs)와 액시온으로 대표되는 위스프스(WISPs)를 대표적인 암흑물질 후보로 보고 검출을 위한 다양한 실험을 시도하고 있다. 국내 연구자들도 암흑물질 탐사를 위한 발걸음이 분주하다. 기초과학연구원(IBS)은 20일부터 24일까지 제주도에서 전 세계 21개국 60여개 기관의 연구자 120여명이 참여하는 ‘제12회 파트라스 국제학술대회’를 열고 있다. 이 대회는 전 세계 암흑물질 관련 연구자들이 한자리에 모여 최근 연구성과를 주고받는 자리로 암흑물질 분야 최대 규모의 학회로 평가받는다. 이와 함께 IBS 액시온 및 극한상호작용 연구단은 이달 초부터 CERN과 함께 위스프스 탐색을 위한 본격적인 공동연구에 나섰다. 지난해 공동연구를 위한 합의를 마치고 두 연구진은 이달 초 9테슬라(자기장 세기의 단위)급의 강력한 자석 개발에 착수했다. 액시온은 강한 자기장을 만나면 빛을 내는 광자로 바뀔 것으로 예측되는 만큼 9테슬라급 자석으로 태양에서 날아오는 암흑물질인 액시온을 검출하겠다는 계획이다. 이 실험은 향후 5년 동안 CERN에서 진행된다. ‘약하게 상호작용하는 무거운 입자’라는 뜻의 윔프 신호를 찾기 위한 지하 검출실험도 각국에서 진행되는 가운데 IBS 지하실험연구단은 강원도 양양 양수발전소 지하 700m에서 윔프 검출 실험을 하고 있다. 김두철 IBS 원장은 “CERN은 천체물리학과 입자물리학 분야에서 우수한 연구자들을 상당히 많이 보유하고 있다. IBS 액시온 연구단은 신호측정을 비롯해 암흑물질과 관련해 보유하고 있는 기술이 세계적이라는 평가를 받는 만큼 공동연구를 통해 물리학계 최대 미스터리인 ‘암흑물질’을 발견하고 물리학의 새로운 발전을 이끌어 낼 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

머나먼 심우주 속 '별들의 고향'에서 태양계의 목성같은 행성이 무더기로 발견됐다. 최근 독일 막스 플랑크 천체물리학연구소 등 국제공동연구팀은 ‘메시에 67’(Messier 67) 성단에서 3개 이상의 '뜨거운 목성'을 발견했다는 연구결과를 발표했다. 지구로부터 약 2500광년 떨어진 게자리에 위치한 메시에 67은 500여 개의 별들이 모여있는 성단으로 그간 천문학자들의 주요 연구대상이었다. 그 이유는 메시에 67 속의 별들이 우리의 태양과 나이와 구성 성분이 비슷해 그 주변 행성이 어떻게 형성돼 진화해가는지 알 수 있는 완벽한 실험실이기 때문이다. 국제공동연구팀은 칠레에 위치한 라 실라 천문대의 망원경에 설치된 고해상도 전파행성추적(HARPS) 장치로 메시에 67에 속한 88개의 별을 관측해왔으며 이번 연구결과는 이 데이터를 분석해 얻어졌다. 그 결과 88개 별들 주위에 대략 3개 이상의 뜨거운 목성이 존재한다는 증거를 찾아냈다. 흥미로운 사실은 이 외계 목성들의 크기와 질량이 태양계의 목성과 비슷하지만 항성과는 매우 가깝다는 점이다. 우리의 태양과 목성과의 거리는 약 7억 7830만 km로 공전주기는 지구시간으로 12년 정도다. 그러나 이 외계 목성은 항성과 바짝 붙어있어 채 10일도 되지 않는다. 이 때문에 '뜨거운' 목성(hot Jupiters)이라는 수식어가 붙어있는 것. 　 연구에 참여한 로베르토 살리아 박사는 "외계 행성의 형성과정과 특징을 알 수 있는 좋은 연구자료"라면서 "최초 이 외계 목성들은 다른 곳에서 형성돼 어떤 이유로 현재의 위치로 이주했을 가능성이 있다"고 설명했다. 이어 "태양계같은 행성계 형성에 중요한 목성같은 존재가 생각보다 외계에 존재하는 비율이 높다"고 덧붙였다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

삼례(參禮)는 전북 완주군의 읍이다. 이곳은 19세기 말 동학운동의 주요 거점이기도 했는데, 이러한 역사적 사실은 이제 사람들의 기억에서 거의 잊혔다. 삼례를 배경으로 하여, 영화 제목도 ‘삼례’로 지은 감독 이현정은 작품에 삼례의 기운을 담아내고 싶었다고 말한다. “삼례는 이 시대의 아픈 공간이자 현재 우리나라의 암울한 모습을 보여 주는 동시에, 우리가 가슴속에 아직 간직하고 있는 기억들을 아이러니하게 드러내고 있다. 영화 ‘삼례’를 통해 시간을 넘나드는 그 속에서 우리 앞날들에 대해 얘기하고 싶었다.” 이와 같은 연출 의도를 담으려고 한 영화는 다성적(多聲的) 화법을 구사한다. 한 인물의 시각에서 삼례를 초점화하되 그의 주관적 해석을 최소화하고, 삼례의 고유한 것들이 자기만의 목소리를 내도록 배치한 것이다. 주인공은 영화감독 승우다. 그는 신작 시나리오를 쓰러 무작정 서울에서 삼례로 내려왔다. 삼례에 처음 온 승우는 이곳저곳을 구경 다닌다. 관객은 모텔촌부터 마을 장터까지 그의 눈에 비친 삼례를 보게 된다. 하지만 아무래도 이것은 외지인의 피상적 관찰에 지나지 않는다. 삼례를 더 자세히 살펴보기 위해서는 내지인의 도움이 필요하다. 승우의 가이드가 되어 주는 사람은 삼례 토박이 소녀 희인이다. 그녀가 먼저 그에게 다가가 말을 붙인다. “내가 아저씨 뮤즈가 될까?” 승우는 홀린 듯, 희인과 함께 삼례를 둘러보게 된다. 지층의 단면이 드러난 거대한 암벽을 보러 가는가 하면, 무당인 희인의 할머니를 만나 수수께끼 같은 말을 듣기도 한다. ‘삼례’는 여러 상징이 쓰이는 영화다. 예컨대 음침한 사내가 승우의 숙소 주변을 배회한다든가, 갑자기 천체 이미지가 등장한다든가, 비틀대다 죽는 새를 보여 주는 장면 등이 그렇다. 또한 소설 ‘데미안’의 유명한 구절, “새는 알에서 나오려고 투쟁한다. 알은 세계이다. 태어나려는 자는 하나의 세계를 깨뜨려야 한다. 새는 신에게로 날아간다”는 영화에서 의미심장하게 제시된다. 그뿐만 아니다. 희인의 전생이 동학운동의 여성 지도자 이소사라는 이야기도 불쑥 나온다. 승우는 자주 몽상에 빠진다. 이 외에 많은 상징적 요소가 얽혀, 삼례에서 일어나는 일이 꿈인지 현실인지 경계를 흐트러뜨린다. 이쯤에서 ‘삼례’의 영어 제목이 왜 ‘밤의 노래’(Night Song)인지 생각해 볼 필요가 있다. 그것은 아마 가사를 매끄럽게 전달하기보다, 선율이 만들어 내는 독특한 파장을 중시하는 곡이기 때문이 아닐까. 일상적 낮의 리듬을 벗어나, 새로운 밤의 리듬과 접속하기. 밤의 노래를 스스로 표방한 영화의 목표는 어쩌면 리듬의 변형과 창조일지도 모른다. 그렇게 보면 ‘삼례’의 다양한 상징을 하나하나 해석하려는 시도는 들이는 품에 비해 쓸모가 없다. 상징은 보조관념과 원관념의 비율이 ‘하나 대 다수’인 표현법이다. 원관념에 무엇을 집어넣든 정답은 도출되지 않는다. 그러니까 삼례의 고유한 것들이 내는 목소리―노래를 가만히 듣자. 쉬우면서도 오류가 적은 ‘삼례’ 감상법이다. 23일 개봉. 15세 관람가. 허희 문학평론가·영화칼럼니스트

우리의 태양같은 항성의 주위를 공전하는 외계행성의 모습이 '직촬'로 포착됐다. 최근 독일 함부르크 대학 등 공동연구팀은 지구에서 약 1200광년 떨어진 외계행성 CVSO 30c의 모습을 직접 촬영하는데 성공했다고 밝혔다. 칠레의 고산 지대에 설치된 초거대 망원경인 VLT(Very Large Telescope)로 촬영한 이 이미지에서 사실 CVSO 30c의 모습은 잘 보이지 않는다. 사진 속 가운데 푸른색으로 밝게 빛나는 천체는 태양같은 항성인 CVSO 30이며 그 옆 조그만 점(사진 원 안)이 바로 CVSO 30c다. 지난 2012년 처음 발견된 CVSO 30은 1000만 년 미만의 나이를 가진 비교적 온도가 낮고 질량이 작은 T 타우리 별(T Tauri stars)이다. CVSO 30 역시 태양처럼 행성을 거느리고 있는데 현재까지 확인된 외계행성은 CVSO 30b와 CVSO 30c다. 이번에 연구팀이 공개한 사진이 의미있는 것은 외계행성을 직접 촬영했다는 점이다. 일반적으로 외계행성은 너무나 작고 스스로 빛을 발하지 않기 때문에 직접 촬영하기가 매우 어렵다. 이 때문에 전문가들은 트랜싯(transit) 현상을 통해 외계행성의 존재 유무를 파악한다. 트랜싯은 행성이 항성 앞을 지나가는 경우 잠시 빛이 잠식되는 현상을 말한다. 곧 우리가 사진으로 보는 특이한 모습의 외계행성은 대부분 그래픽으로 만들어진 이미지인 셈. CVSO 30c가 항성과 나란히 포즈를 취한 것은 둘 사이의 거리 때문이다. 항성 CVSO 30과 외계행성 CVSO 30c사이의 거리는 지구와 태양사이 거리의 660배로 우리의 1년이 이곳에서는 2만 7000년이다. 이에반해 CVSO 30b는 항성 CVSO와 딱 붙어있어 공전시간은 11시간에 불과하다. 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

'엣지'있게 보이는 토성의 고리가 부서지는듯한 환상적인 모습이 포착됐다. 지난 13일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 토성의 F고리 일부가 무엇인가에 의해 끊어지는듯한 사진을 공개했다. 토성탐사선 카시니호가 촬영한 이 사진에서 '사고 지점'은 가장 바깥쪽에서 얇게 보이는 F고리 중간이다. 정확한 이유는 알 수 없으나 작은 천체가 고리 자체로 들어가면서 만들어진 현상이라는 것이 전문가들의 추측. 또한 이 사진에는 하나의 천체가 숨어있다. 사진 우측 하단 반달 모양으로 작게 보이는 것이 토성 위성 판도라다. 지름 81km에 불과한 판도라는 '친구' 프로메테우스(지름 86km)와 함께 F고리 안쪽과 바깥쪽을 공전하며 그 중력으로 F고리가 흩어지는 것을 막아준다. 곧 두 위성은 보잘 것 없이 작지만 토성의 아름답고 환상적인 고리를 유지하는데 한 몫하는 셈. 토성의 상징인 고리는 대부분 얼음으로 이루어져 있으며 우주 먼지와 화합물이 약간 섞여있다. 특히 이 얼음 때문에 전문가들은 태양계 초기의 토성이 ‘물 많은’ 혜성의 영향을 받은 것으로 추측하고 있으나 일부에서는 토성의 강한 중력으로 산산히 쪼개져 생긴 위성의 잔해물이라고 주장하고 있다. 토성의 주요 고리는 3개로 바깥 쪽부터 A, B, C라 칭해졌으며 이후 추가로 D, E, F, G고리의 존재가 확인됐다. 화제의 이 사진은 지난 4월 8일 토성과 220만km 떨어진 위치에서 촬영됐다.　 사진=NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

빛공해에 찌든 지구의 적나라한 모습을 보여주는 지구 빛공해 지도가 발표되어 지구촌 주민들에게 충격을 주고 있다고 영국 일간지 데일리메일이 10일(현지시간) 보도했다. 특히 빛공해가 가장 심한 국가 중 하나가 한국이라는 사실이 밝혀져 우리에게 더욱 충격을 주고 있다. 전문가들은 이미 지구의 인구 중 3분의 1은 극심한 빛공해로 인해 밤하늘을 가로지르는 은하수를 볼 수 없게 되었으며, 또한 미국 인구 중에 80%가 은하를 볼 수 없는 빛공해 지역에 거주하고 있다고 밝혔다. ​빛공해란 인공 조명기구의 지나친 사용으로 인해 인체와 동물, 농작물 성장에 나쁜 영향을 미치는 현상을 말한다. 농작물의 경우 하루 최대 일장 시간이 12시간 이내여야 개화와 출수의 때를 맞출 수 있다. 따라서 농작물의 과도한 빛 노출은 수확 감소로 이어진다. 또한 사람에 있어서도 과도한 빛노출이 암 발생과 인과관계가 있음이 밝혀지기도 했다. 지구 빛공해 지도를 보면 자신이 은하를 볼 수 있는 곳에 사는지 여부를 알 수 있다. 불행하게도 한국은 이탈리아와 더불어 거의 대부분 지역이 은하수를 볼 수 없다는 사실이 확인되었다. 이런 연유로 한국의 아마추어 천문가들은 빛공해가 없는 지역을 찾아 점점 더 오지로 쫓겨들어가고 있는 실정이다. 서울 근교에서 그나마도 천체관측이 가능한 지역은 경기도 양평과 강화도 등 몇 곳에 지나지 않는다. ​ 빛공해는 특히 선진국을 위시한 개발도상국에서 두드러지고 있다. 이들 국가에서 지속적인 개발로 인해 도시가 만들어지고, 도시는 불야성을 이루어 하늘의 별빛을 지우고 있다. 미국해양대기청 소속 과학자 크리스 엘비지 박사는 “미국은 이제 모든 세대가 은하수를 본 기억이 없는 사람들로 채워지게 되었다”면서 “이는 인류와 우주와의 크나큰 단절이라 하지 않을 수 없다”고 밝혔다. 엘비지 박사는 이번 지구 빛공해 지도를 작성하는 데 있어 고해상도 위성 데이터를 활용하는 팀의 일원으로 참여했다. 이 고해상도 위성 데이터는 하늘의 밝기를 전례없는 정밀도로 측정해낸 것으로 평가받고 있다. 빛 공해 지도 제작 국제팀이 수오미(Suomi) 극궤도 위성과 2만 865개소의 전 세계 지상 관측소 데이터를 종합해 조사해본 결과, 싱가포르와 한국, 이탈리아가 가장 빛공해가 심한 지역으로 드러났다. 이탈리아 빛공해 과학 기술 연구소의 파비오 팔치 박사는 “이 새로운 빛공해 지도는 우리가 LED 테크놀러지로 시급히 이행해야 한다는 것을 결정적으로 보여주는 경고라 할 수 있다”고 밝히면서 “우리가 만약 LED로 신속히 조명체계를 바꾸지 않는다면 빛공해는 2~3배 이상 증가할 수도 있다”고 경고했다. G20 정상회의에 맞추어 발표된 이번 지구 빛공해 지도는 이탈리아와 한국이 가장 심각한 빛공해국으로, 그리고 캐나다와 호주가 가장 빛공해가 낮은 국가임을 보여주고 있다. 인도와 독일의 주민들은 자신의 주거지역에서 은하수를 볼 수 있는 반면, 사우디 아라비아와 한국의 주민들은 거의 그럴 가능성이 없는 것으로 나타났다. 서유럽의 경우, 극히 좁은 지역만이 빛공해에 찌들지 않은 밤하늘을 가지고 있다. 스코틀랜드와 스웨덴, 노르웨이, 그리고 스페인의 시골지역이 비교적 천체관측에 적합한 곳으로 보인다. 팔치 박사는 “이 지구 빛공해 지도가 사람들로 하여금 빛공해에 대해 새로운 인식을 심어줄 것으로 기대한다”고 밝혔다. 이광식 통신원 joand999@naver.com　　

하버드 미래 경제학(천진 지음, 정현욱·알렉산더 림 옮김, 에쎄 펴냄) 하버드대 비즈니스스쿨 연구원인 저자가 하버드 교수진과 각 분야 석학들이 펼친 세계 경제의 미래에 관한 치열한 논쟁을 지상 중계했다. 336쪽. 1만 5000원. 50억년 동안의 고독(리 빌링스 지음, 김승욱 옮김, 어마마마 펴냄) 인류의 메시지를 담은 전파를 쏘아올린 천문학자 프랭크 드레이크, 지구의 가치를 5000조 달러로 계산한 천체물리학자 그렉 래플린 등 행성 탐구자들의 이야기. 392쪽. 1만 8000원. 다이너마이트 니체(고병권 지음, 천년의상상 펴냄) 프리드리히 니체의 1886년작 ‘선악의 저편’을 해설한 강독서. 저자는 쇼펜하우어·푸코 등 니체 전후의 사상가들을 동원해 해석한다. 372쪽. 2만 1000원. 맨발의 엔지니어(구루 마드하반 지음, 유정식 옮김, RHK펴냄) 미국 국립과학원 정책자문위원인 저자가 토머스 에디슨부터 앨프리드 히치콕까지 기술 신화를 창조한 엔지니어들의 활약상을 소개한다. 291쪽. 1만 6000원. 화가의 마지막 그림(이유리 지음, 서해문집 펴냄) 반 고흐가 남긴 최후의 유작 ‘나무뿌리’를 비롯해 19인의 예술가가 죽음에 임박해 남긴 마지막 명작에 관한 이야기. 320쪽. 1만 4800원. 기적의 오케스트라 엘 시스테마(강무홍 글, 장경혜 그림, 양철북 펴냄) 총과 마약을 든 아이들 손에 악기를 쥐여준 베네수엘라의 음악운동 엘 시스테마를 아이들 눈높이에 맞게 그렸다. 48쪽. 1만 2000원.

미국항공우주국(NASA)이 2009년 쏘아 올린 케플러 우주망원경은 지구와 비슷한 형태와 환경을 가진 생명체가 살고 있는 행성을 찾는 임무를 수행하고 있다. 생명체가 거주 가능한 행성을 ‘골디록스’라고 부르는데 지금까지 발견한 골디록스 행성은 대략 10여개로 지구와 비슷한 구성성분을 가진 암석형 행성들이다. 그런데 우주 최초의 생명체는 탄소형 행성에서 탄생했을 것이라는 새로운 주장이 나와 학계의 주목을 받고 있다. 미국 하버드 스미스소니언 천체물리학센터 에이브러햄 룁 박사팀은 빅뱅 이후 우주 최초의 생명체는 암석형 행성이 아닌 탄소가 주성분인 탄소형 행성에서 만들어졌을 가능성이 높다는 연구 결과를 영국왕립학회에서 발행하는 천문학 분야 국제학술지 ‘영국 왕립학회 월보’ 최신호에 발표했다. 행성은 구성 성분에 따라 암석으로 이뤄진 암석형(지구형) 행성과 수소나 헬륨 같은 가스로 이뤄진 가스형(목성형) 행성으로 구분된다. 2005년 미국 천문학자 마크 쿠츠너는 암석형, 가스형 행성 이외에 흑연이나 다이아몬드 같은 탄소 성분이 주를 이루는 탄소형 행성의 존재 가능성을 주장했다. 연구진은 천체 관측 데이터를 이용해 탄소형 행성의 존재 가능성을 계산하던 중 암석형 행성보다는 탄소형 행성이 생명체가 나타나기 유리한 조건들을 갖추고 있다는 결론에 이르렀다. 암석형 행성인 지구 역시 생명체가 나타나기 전까지는 탄소가 풍부한 ‘부분적 탄소형 행성’이었을 가능성이 크다고 연구진은 주장했다. 룁 박사는 “생명 존재 가능성이 있는 행성을 찾을 때 암석형 행성뿐만 아니라 탄소형 행성에도 관심을 가질 필요가 있다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

우주의 주민은 은하 이 우주라는 동네의 주민은 은하다. 현재까지 알려진 주민의 수는 약 2000만이다. 사람들이 도시에 모여 살듯이 우주의 별들도 이 은하 안에 모여서 산다. 은하는 말하자면 별들의 도시인 셈이다. 별들은 은하 속에는 태어나고 반짝이며 살다가 이윽고 폭발해서 생을 마감하면서 자신을 만든 물질을 우주공간으로 다 돌려놓는다. 그러면 이 물질들은 다시 떠돌다가 다른 별을 만드는 것이다. 영어권에서는 은하는 갤럭시(galaxy)라 하고, 은하수는를 밀키 웨이(Milky Way)라 하는데, 우리말로는 미리내라 한다. 그러니까 은하는 보통명사이고, 은하수는 우리은하의 고유명사인 셈이다. 우리은하를 미리내은하라고도 한다. 그럼 각 은하들은 얼마나 많은 별들을 갖고 있을까? 작은 것은 1000만 개 이하이기도 하지만, 큰 것들은 100조 개의 항성들을 거느리기도 한다. 태양계가 있는 우리은하에는 약 3000억 개의 별들이 옹기종기 모여 살고 있다. 태양은 그중 가장 평범한 별의 하나일 뿐이다. 각기 다른 아름다움을 뽐내는 은하들 우주에 영원한 것은 없어 2000만에 이르는 이 은하들도 사람처럼 모두 생노병사의 과정을 겪는다. 그리고 그 생긴 모양도 사람처럼 다 다르다. 형태에 따라 크게 나눠보면 은하에는 세 가지 기본적 분류가 있다. 타원형, 나선형, 불규칙형이 그것들이다. 나선은하는 어두운 먼지 층과 함께 몇 개의 나선팔을 두르고 있는 은하로, 전체 모습은 원반형을 하고 있으나 지구를 향하고 있는 방향에 따라 다르게 보인다. 타원은하는 원반이나 나선팔이 없으며, 별의 재료가 되는 가스나 먼지층도 보이지 않는 구형 또는 타원체 모양의 은하로, 아주 작은 것에서부터 거대한 것까지 다양한 크기를 갖고 있다. 우주에는 이외에도 모양이 뚜렷하지 않은 불규칙한 형태의 은하들도 많이 발견되고 있다. 별들도 은하 안에 모여 살듯이 은하들 역시 은하끼리 모여서 산다. 대다수의 은하들은 은하군과 은하단이라고 하는 상위 구조를 이루고 있으며, 은하단들이 모여 초은하단이라고 불리는 거대 구조를 형성한다. 칠흑의 밤하늘에서 이들 은하를 망원경으로 잡아보면 마치 우주의 꽃처럼 아름답게 보여 보는 이의 마음을 빼앗는다. 이처럼 수많은 은하들은 각기 아름다운 형태와 빛으로 우주를 수놓고 있지만, 그중에서도 출중한 미모를 자랑하는 은하 5개를 선발한다면 대개 다음의 은하들이 뽑힌다. 물론 이들 못지않은 미모를 자랑하는 은하들도 많지만, 일단 이 선에서 정리해보는 '톱5'는 다음과 같다.   5. 안드로메다 은하 M31로도 불리는 안드로메다 은하는 나선은하로 우리은하와 닮았을 뿐만 아니라 가장 가까운 이웃 은하이기도 하다. 하지만 가깝다고 해도 250만 광년 거리다. 이 은하는 우리은하를 비롯, 대략 44개의 작은 은하들을 포함하는 국부은하군에서 맹주 자리에 있은 가장 큰 은하이다. 지름이 우리은하의 2배가 넘는 22만 광년이며, 별의 개수는 3배가 넘는 약 1조 개를 거느리고 있다. 안드로메다 은하는 겉보기 등급이 3.4의 밝은 천체라 광해가 적은 캄캄한 밤하늘에서는 맨눈으로도 보이는데, 사람이 맨눈으로 볼 수 있는 가장 먼 거리에 있는 천체이기도 하다. 안드로메다 은하에서 기억해야 할 가장 중요한 사항은 약 37억 년 후 우리은하와 충돌할 거라는 사실이다. 지금도 이 은하는 초당 약 110km의 속도로 우리은하에 접근하고 있다. 충돌하면 어떻게 될까? 별들 사이의 공간이 하도 넓어 별끼리 부딪치는 일은 없겠지만, 그 영향으로 우리 태양계가 은하 바깥으로 튕겨져나갈 가능성이 있다고 한다. 또 두 은하는 병합되어 하나의 거대한 타원은하를 이룰 거라고 천문학자들은 보고 있다. 하지만 그리 걱정할 일은 아니다. 100년을 못 사는 우리 인생인데 그것은 무려 37억 년 후의 일이니까. 4. 솜브레로 은하(Sombrero Galaxy) 솜브레로는 멕시코 인들이 즐겨 쓰는 모자 이름이다. 이 은하의 모양이 꼭 그렇게 생겨 솜브레로 은하란 이름을 얻었다. 봄철의 별자리인 처녀자리 방향으로 3000만 광년 거리에 있는 이 은하는 M 104, NGC 4594로도 불리는 나선은하로, 지름이 우리은하의 반밖에 안 되는 아담 사이즈다. 그림에서 보듯이 은하핵이 상당히 밝으며, 팽대부가 이례적으로 크고, 기울어진 원반의 먼지띠가 매우 두드러져 보인다. 이 먼지띠는 고리처럼 전체 은하를 한 바퀴 두르고 있다. 솜브레로 은하는 처녀자리 알파별 스피카로부터 11.5°서쪽에 있다. 은하 모습은 7x35 쌍안경이나 4인치 작은 망원경으로도 볼 수 있지만, 중심부를 제대로 보려면 8인치, 먼지띠는 10~12인치 망원경이 필요하다. 3. 소용돌이 은하(Whirlpool Galaxy) 소용돌이 은하라는 별명으로 유명한 M 51a 은하는 사냥개자리에 있는 나선은하로, 소용돌이 모양의 팔이 중심부에서 뻗어나온 은하다. 우리은하에서 2300백만 광년 떨어져 있으며, 은하 전체는 중심부와 그 둘레를 회전하는 원판부로 이루어져 있다. 옆의 동반은하 M51b는 왜소은하로, 중력이 강한 M51a에게 잡아 먹히고 있는 중이다. 두 은하가 함께 있는 모습이 마치 아버지와 아들 같다고 해서 부자은하라고 부르기도 한다. 소용돌이 은하와 그 동반 은하(M51b)는 인기 있는 관측 품목으로 아마추어도 쉽게 관측할 수 있으며, 경우에 따라서는 쌍안경으로 보이는 때도 있다. 2. 검은 눈 은하(Black Eyed Galaxy) 검은 눈 은하 M64는 지구에서 2400만 광년 떨어진 머리털자리에 있는 나선은하로, 사악한 눈 은하 또는 잠자는 미녀 은하로도 불린다. 은하 중심부를 제외한 검은 물질들이 마치 눈처럼 보이기 때문에 붙여진 이름이다. M64는 겉보기로는 보통의 나선은하와 크게 다르지 않으나, 독특한 요소를 지니고 있다. 보통의 은하는 시계방향으로 회전하는데, 이 은하의 검은 물질들 중 은하 중심에서 안쪽 3000광년까지는 시계방향으로 회전하나, 3000광년에서 바깥쪽 4만광년까지는 시계 반대방향으로 회전하고 있다. 두 방향이 충돌하는 경계 지대에는 젊은 별들이 태어나고 있다. 천문학자들은 10억 년 전 어떤 위성은하가 M64에 충돌하여, 역으로 공전하는 가스 구름을 만들어낸 것으로 보고 있다. 이 가스 구름은 시계방향으로 공전하는 구름과 충돌하여 질량이 크고 푸른 젊은 별들을 만들어내고 있다. 작은 망원경으로도 이 은하의 특징적인 검은 물질을 관찰할 수 있다. 1. 미려한 나선팔을 가진 은하(M81) 독일 천문학자 보데가 발견해서 보데 은하로도 불리는 M81 은하는 큰곰자리 방향으로 1200만 광년 거리에 있는 유명한 나선은하로, 크고 밝은 핵과 미려한 나선 팔을 가진 아름다운 은하다. 지름은 약 7만 광년 정도로, 우리은하와 비슷한 크기다. 이 은하가 미려한 나선팔을 갖게 된 것은 이웃 M82 은하와의 힘겨루기 때문이다. 시거처럼 생겼다고 해서 시거 은하라는 별명을 가진 M82는 몇 년 전 초신성이 발견되어 유명해졌다. 웬만한 별지기들이 모두 이 초신성을 관측했다. 수천 억 개의 별을 가진 은하들 사이의 거대한 상호작용은 은하들의 모습을 다양하고 기묘하게 바꾸어놓기도 한다. 보데 은하의 중심부는 우리은하보다 크며, 중심부의 블랙홀은 태양 7000만 배로 우리은하 중심 블랙홀의 10배가 넘는다. 이광식 통신원 joand999@naver.com