태양계 모델을 본 적이 있다면 태양, 행성, 위성, 소행성들이 거의 같은 평면 위에 있다는 것을 눈치챘을 것이다. 모든 행성과 소행성들은 태양과의 거리는 각기 다르지만 같은 공전면 위에서 태양을 공전한다. 왜 그럴까? 이 질문에 답하기 위해 우리는 약 46억 년 전 태양계의 탄생 현장으로 시간여행을 해야 한다. 그 무렵에는 태양계란 존재하지 않았고, 앞으로 태양계를 이룰 거대한 ‘태양 성운’이 있었을 뿐이다. 지난 21일(현지시간) ‘라이브 사이언스’와 인터뷰한 하와이 대학 천문학자 네이더 해그하이푸어의 설명에 따르면, 당시 태양 성운는 먼지와 가스로 이루어진 거대한 회전 구름이었다. 성운의 크기는 무려 1만2000AU(천문단위)를 달했다. 1AU는 지구-태양 사이의 평균 거리로 약 1억5000만㎞니까 성운의 크기는 1조8000억㎞다. 이 어마무시한 크기의 구름 덩어리는 우주 먼지와 가스 분자로 가득 찬 존재였는데, 이것이 자체 질량으로 중력붕괴하면서 수축하기 시작했다고 해그하이푸어는 말했다. 먼지와 가스 구름이 붕괴하면서 회전속도를 높여가자 두리뭉실했던 구름 덩어리가 점차 편평해져갔다. 파이 반죽을 빠르게 회전시키면 납작해지는 것과 같은 이치다. 이 같은 현상이 바로 초기 태양계에 일어났던 것이다. 이렇게 성운 원반이 빠르게 회전하면, 그 중심에서 가스 분자들은 엄청난 압력으로 뭉쳐져 가승 공을 만들고 계속 온도가 치솟게 된다고 해그하이푸어는 설명한다. 이윽고 온도가 1000만 도를 돌파하면 중심부에서 하나의 사건이 일어나는데, 바로 수소가 융합하여 헬륨을 만들어내는 핵융합반응이 시작되는 것이다. 수소 원자 4개가 만나서 헬륨핵 하나를 만드는 과정에서 약간의 질량이 에너지로 바뀌는데, 아인슈타인의 그 유명한 공식 E=mc^2에 따라 여기서 엄청난 핵 에너지가 만들어지는 것이다. 이때 가스 공은 중력수축을 멈춘다. 가스 공의 외곽층 질량과 중심부 고온-고압이 평형을 이루어 별 전체가 안정된 상태에 놓이기 때문이다. 그렇다고 금방 빛을 발하는 별이 되는 것은 아니다. 핵융합으로 생기는 에너지가 광자로 바뀌어 주위 물질에 흡수, 방출되는 과정을 거듭하면서 줄기차게 표면으로 올라오는데, 태양 같은 항성의 경우 중심핵에서 출발한 광자가 표면층까지 도달하는 데 얼추 100만 년 정도 걸린다. 표면층에 도달한 최초의 광자가 드넓은 우주공간으로 날아갈 때 비로소 별은 반짝이게 되는 것이다. 이것이 바로 스타 탄생이다. 지금 하늘에서 우리를 비추고 있는 태양도 이러한 과정을 거쳐 탄생한 것이다. 아기 별 태양은 생후 5000만 년 동안 계속해서 성장하여 주변의 가스와 먼지를 모으고 강렬한 열과 복사를 뿜어냈다. 그리고 주위 물질을 집어삼키면서 점점 덩치를 키워나간다. 태양이 커짐에 따라 분자구름은 계속해서 붕괴되어 “별 주위에 원반이 형성되어 태양을 중심으로 하여 점점 더 팽창하면서 편평해진다”라고 해그하이푸어는 덧붙였다. 이 같은 과정이 진행되면서 이윽고 태양 성운은 젊은 별을 공전하는 원시행성 원반이라는 편평한 구조가 되었는데, 이 원반은 무려 수백 천문단위(AU)에 이르는 어마무시한 크기였지만, 두께는 그 너비의 10분의 1에 불과했다. 그후 수천만 년 동안 원시행성 원반의 먼지 입자는 부드럽게 소용돌이치며 때때로 서로 부딪쳐 합쳐지면서 밀리미터 크기의 알갱이가 되고, 그 알갱이들은 다시 센티미터 크기의 자갈이 되고, 자갈들은 계속 충돌, 합병하여 우주 암석을 만들어갔다. 결국 원시행성 원반에 있는 대부분의 물질은 서로 달라붙어 거대한 물체를 형성하기에 이르렀는데, 그 중 일부는 덩치를 충분히 키운 나머지 중력이 지배적인 힘으로 작용한 자신의 몸을 공처럼 둥글게 만드는 데 성공했다. 이것이 바로 행성, 위성, 큰 소행성 들이다. 덩치를 키우는 데 실패한 우주암석들은 울퉁불퉁한 위성이나 소행성, 혜성과 같이 불규칙한 모양이 되었다. 이러한 천체들은 크기는 다르지만 그들이 태어난 동일한 원반 평면에 머물게 되었으며, 이런 이유로 오늘날에도 태양계의 8개 행성을 비롯한 태양계 식구들은 거의 같은 공전면 위에서 태양 둘레를 돌게 된 것이다.

현재 화성의 지표는 춥고 건조하지만, 수십억 년 전 많은 강과 호수, 그리고 바다가 존재했던 증거를 수없이 보여주고 있다. 화성의 바다는 왜 사라져버렸을까? 그리고 화성 지표 아래 물이 얼마나 있을까? 새로운 연구에 따르면, 화성에서 바다가 사라져 바짝 마른 상태가 된 이유는 전적으로 화성이 너무나 덩치가 작은 행성으로, 중력이 지구의 3분의 1밖에 안 됐기 때문이라는 사실이 밝혀졌다.  미국항공우주국(NASA)의 큐리오시티, 퍼서비어런스 같은 탐사로버 덕분에 과학자들은 고대 화성에 액체 상태의 물이 표면을 뒤덮고 있었다는 사실을 알게 됐다. 붉은 행성은 한때 호수, 강, 개울은 물론, 화성 북반구 지표의 많은 부분을 덮고 있던 거대한 바다도 있었음이 밝혀졌다. 그러나 그 지표수는 약 35억 년 전에 대부분의 화성 대기와 함께 우주로 사라졌다. 이 극적인 기후 변화는 태양에서 방출되는 하전 입자로부터 화성 대기를 지켜주던 보호막 구실을 했던 자기장이 사라져버린 후 발생했다고 과학자들은 믿고 있다. 그러나 새로운 연구에 따르면, 화성에서 바다가 사라진 좀더 직접적인 이유는 화성이 장기적으로 지표수를 붙잡아두기에는 너무나 덩치가 작았다는 데 있다. 공동저자인 쿤 왕 세인트루이스 워싱턴대 지구·행성과학과 조교수는 성명을 통해 "화성의 운명은 처음부터 결정됐다"고 전제하면서 "생명체 서식과 지질학적 판 구조를 가능케 하는 충분한 물을 보유하기 위해서 암석 행성의 크기에 대한 임계값이 있을 가능성이 있다"고 덧붙였다. 과학자들은 그러한 행성 크기의 임계값은 화성 크기보다 더 클 것으로 믿고 있다. 왕 조교수의 연구실 대학원생인 젠 티안이 이끄는 연구팀은 20개의 화성 운석을 조사했는데, 운석들은 화성의 암석 구성을 대표하는 것으로 선택됐다. 연구원들은 2억 년에서 40억 년 사이에 걸쳐져 있는 이 외계 암석들에 풍부하게 포함된 다양한 칼륨 동위원소를 측정했다.(동위원소는 원자핵의 중성자 수가 다른 원소를 가리킨다.) 티엔과 그 동료들은 화학기호 K로 알려진 포타슘(칼륨)을 비교적 낮은 온도에서 기체 상태로 전환하는 물과 같은 '휘발성' 원소-화합물의 추적자로 사용했다. 그들은 지구의 9분의 1 크기인 원시화성이 형성되던 시기에 지구보다 훨씬 더 많은 휘발성 물질을 잃어버렸다는 사실을 발견했다. 그러나 화성은 더욱더 작은 지구의 달과 소행성 베스타(지름 530㎞)에 비해서는 휘발성 물질을 더 잘 붙잡아둔다. 이 두 천체는 따라서 화성보다 훨씬 더 건조하다. 공동저자인 카타리나 로더스 세인트루이스 워싱턴대 지구행성과학과 연구교수는 성명에서 "미분화된 원시 운석보다 분화된 행성에서 휘발성 원소나 그 화합물의 양이 훨씬 적은 이유는 오랜 의문이었다"고 말했다. '분화된(differentiated)' 천체는 내부가 지각, 맨틀, 핵 등 다른 층으로 분리된 천체를 뜻한다. 로더스 연구교수는 또한 "K 동위원소 조성과 행성 중력의 상관관계를 찾는 것은 분화된 행성이 언제 어떻게 휘발성 물질을 받고 잃어버렸는지에 대한 중요한 정량적 의미를 지닌 새로운 발견"이라고 덧붙였다.미국 국립과학원회보 온라인 9월 20일자에 게재된 새로운 연구와 이전 연구는 함께 천체의 작은 크기는 생명체 서식 가능성을 크게 위협하는 것임을 시사한다. 덩치가 작은 행성은 형성되는 동안 많은 양의 물을 잃어버릴 뿐만 아니라, 지자기장도 비교적 일찍 사라짐으로써 대기가 얇아지게 한다. 반대로 지구의 자기장은 우리 행성 깊숙한 곳에 있는 발전기에 의해 구동되고 있어 여전히 강한 상태를 유지하고 있다. 공동저자인 클라우스 메즈거 스위스 베른대 우주·거주가능센터 교수는 "이 연구는 행성이 생명체 서식 가능 '표면 환경'이 조성되는 데 충분한 물을 가질 수 있는 천체 크기의 범위가 매우 제한적이라는 점을 강력히 시사한다"라고 말하면서 "이 결과는 천문학자들이 다른 태양계에서 거주 가능한 외계행성을 찾는 데 지침이 될 것"이라고 덧붙였다. '표면 환경' 조건은 생명체 서식 가능성에 대한 모든 논의에서 중요한 요소이다. 과학자들은 현재 화성의 지하 대수층은 여전히 잠재적으로 생명을 유지할 수 있는 조건이라고 생각한다. 물이 있는 곳에는 어디든 생명이 서식할 수 있다. 과학자들은 화성에 오랜 기간 물이 존재했던 만큼 생명체가 나타나 진화할 수 있는 충분한 시간이 있었을 것으로 보고 있다. 또한 지표 아래 대수층에 생명이 현재 서식하고 있을지도 모른다는 예측을 조심스레 내놓고 있다. 목성의 유로파와 토성의 엔켈라두스와 같은 위성 또한 얼음으로 덮인 표면 아래 생명체가 살 수 있는 거대한 바다를 품고 있다.

초신성 폭발은 우주에서 가장 강력한 폭발이다. 거대한 별이 마지막 순간 폭발하면서 방출하는 에너지는 은하 전체의 빛과 맞먹을 정도로 밝다. 하지만 이렇게 밝은 초신성 폭발도 100억 광년 이상 떨어진 거리에서는 너무 희미해 관측하기가 쉽지 않다. 물론 초신성뿐이 아니라 은하도 마찬가지다. 하지만 자연은 먼 우주를 연구하는 과학자들에게 한 가지 선물을 준비했다. 100여 년 전 아인슈타인은 상대성 이론에 근거해 멀리 떨어진 천체에서 온 빛이 은하처럼 무거운 천체를 지나면서 렌즈처럼 굴절되어 확대되거나 여러 개의 상이 맺히는 중력 렌즈 효과가 발생할 것으로 예언했다. 아인슈타인의 생각은 실제 관측으로 입증됐다. 그리고 이제 중력 렌즈는 멀리 떨어진 천체를 관측하는 데 없어서는 안 될 도구다. 희미한 은하나 초신성의 빛을 수십 배로 증폭해서 보여주기 때문이다. 최근 허블 우주 망원경에 관측된 중력 렌즈 효과를 분석하는 레퀴엠 (REQUIEM, REsolved QUIEscent Magnified Galaxies) 연구를 수행 중인 국제 과학자팀은 흥미로운 사실을 발견했다. 사우스 캘리포니아 대학의 스티브 로드니 (Steve Rodney)가 이끄는 연구팀은 지구에서 40억 광년 떨어진 은하단인 MACS J0138.0-2155에 의해 확대된 은하를 분석하던 중 2016년 보였던 작은 은하가 2019년 이미지에는 보이지 않는 것을 확인했다. (사진에서 작은 원 안의 점) 은하는 몇 년 만에 사라질 수 없다. 따라서 이미지에 포착된 것은 은하가 아니었다. 해당 천체는 100억 광년 떨어진 것으로 이 거리에서 은하만큼 밝으면서 짧은 시간 동안 사라질 수 있는 천체는 초신성뿐이다. 물론 중력 렌즈에 포착된 초신성 자체는 드문 일이 아니지만, 이미지를 분석한 연구팀은 이 초신성의 상이 3개가 아니라 4개여야 한다는 결론에 도달했다. 그렇다면 4번째 빛은 어디로 갔을까? 연구팀은 이 빛이 좀 더 먼 경로를 돌아오고 있어 2037년에야 보일 것으로 예상했다. 렌즈라고 표현하지만, 사실 중력 렌즈는 매끈한 렌즈가 아니라 다소 불규칙한 형태를 지닌 은하단인 경우가 많다. 따라서 초점이 맞지 않는 것은 물론 상이 왜곡되거나 혹은 관측자에 빛이 도달하는 시점이 다 다른 경우도 있다. 물론 이는 매우 미세한 차이지만, 100억 광년 떨어진 장소에서 오는 빛이라면 수십 년 정도 차이를 만들 수 있다. 다만 이런 미세한 차이를 계산해 정확한 관측 시점을 예측하기는 어려웠다. 연구팀은 네 번째 빛이 2037년에서 수년 전후로 지구에 도착할 것으로 예상하고 있다. 이를 관측하면 중력 렌즈 효과를 더 정교하게 예측할 수 있을 뿐 아니라 암흑 물질, 우주의 팽창 속도 연구 등에도 도움이 될 것으로 기대된다.

기원후 1181년, 중국인과 일본의 천체 관측가에 의해 별이 없던 곳에서 토성만큼 밝은 별이 발견되었는데, 이 별은 6개월 남짓 동안 밤하늘에서 최대 -1등급 밝기로 빛나다가 사라진 것으로 기록되었다. 고대의 기록에서 이 같은 별은 손님별, 곧 ‘객성(客星)’으로 일컬어졌다. 그로부터 900년이 흐른 후, 천문학자들은 마침내 미스터리로 남아 있었던 그 신비한 별의 정체를 밝혀냈다. 1054년 유명한 게 성운을 만들어냈던 초신성 폭발과 같은 현상인 이 사건은 역사적 기록으로 남겨진 된 몇 안 되는 사례 중 하나이지만, 게 성운과는 달리 1181년의 사건은 정확히 파악하기 어려운 미스터리로 남아 있었다. 그러나 역사적 기록은 현대 천문학자들에게 유용한 몇 가지 단서를 남겨주었다. 첫 단서는 시기이다. 이 ‘손님별’은 1181년 8월 6일부터 1182년 2월 6일까지 185일 동안 밤하늘에서 빛을 발했다. 두번째는 하늘에서의 위치이다. 손님별은 중국 별자리 화가이(華盖), 현대의 카시오페이아자리 부근에서 나타났다. 이 '우주 퍼즐 조각'은 연구팀을 고대 섬광의 정체가 무엇인지를 가리켜주었다. 대항성의 폭발이 남긴 이 초신성의 잔해는 바로 Pa30이라고 불리는 성운을 남겼다. 지구와의 거리 약 8500광년이다. 900년 전에 팽창을 시작한 이 성운은 지금도 빠른 팽창을 멈추지 않고 있는데, 새로운 연구에서 홍콩, 영국, 스페인, 헝가리, 프랑스 과학자들은 그 속도를 측정한 결과, Pa30의 먼지와 가스가 지구에서 달까지의 거리(약 38만㎞)를 5분 만에 주파한다는 것을 발견했다. 무려 초속 1270㎞이다. 연구팀은 그 속도를 역산함으로써 성운이 1181년경에 폭발한 초신성의 잔해임이 거의 확실시된다는 결론을 내렸다.연구팀은 Pa30이 희귀한 유형의 초신성으로부터 형성되었음을 발견했다. 이 유형은 초신성의 하위 범주인 Iax형 초신성으로 분류되는데, 이는 중간 밑의 질량을 가진 항성이 핵융합을 끝마치고 마지막으로 도달하는 백석왜성이 폭발한 결과물이다. 영국 맨체스터 대학의 천체 물리학자 앨버트 지욜스트라는 “초신성의 약 10%만이 이러한 유형으로, 아직까지 그 메커니즘이 확실히 밝혀지지 않은 대상”이라면서 “SN1181이 희미했지만 매우 천천히 밝기가 떨어졌다는 점이 이 유형임을 시사한다”고 말했다. 과학자들은 또한 우리은하에서 가장 뜨거운 별 중 하나인 파커 별이 1181년 초신성 폭발을 일으킨 별이 남긴 것으로, 백색왜성으로 알려진 두 별 잔해의 대규모 충돌과 합병의 결과물로 생각하고 있다. 지욜스트라 교수는 “이것은 별과 성운에 대한 자세한 연구가 가능한 유일한 Iax 유형 초신성”이라면서 “역사적 미스터리와 천문학적 미스터리를 모두 풀 수 있는 훌륭한 사례”라고 밝혔다. 이 연구는 ‘아스트로피지컬 저널 레터스’ 9월 15일자(현지시간)에 게재되었다.　

올 한해도 코로나19 팬데믹의 영향으로 전 세계 사람들의 발이 묶였지만 하늘을 바라보며 환상적이고 경이로운 순간을 담아낸 천문 사진들은 어김없이 촬영됐다. 지난 16일(현지시간) 영국 런던의 그리니치왕립천문대 측은 BBC 스카이 앳 나이트 매거진과 함께 주관하는 '올해의 천문사진' 수상작들을 공개했다. 올해 13번째를 맞은 이번 ‘올해의 천문사진’ 공모전에는 전 세계 75개국 아마추어 및 전문 사진작가들의 사진 4500여 점이 접수됐다. 이번 공모전은 총 11개 부분에서 수상작이 나왔으며 이중 일부를 추려 소개한다. 태양(The Sun) 부문'올해의 천문사진' 종합 우승작이자 '태양 부문' 우승작으로 태양과 달의 우주쇼가 꼽혔다. 지난해 6월 21일 사진작가 슈창동이 티벳의 고지대에서 촬영한 것으로 환상적인 금환일식의 모습을 절묘하게 담아냈다. 금환일식(金環日蝕)은 태양의 가장자리가 금반지처럼 보이는 현상을 말한다. 서구에서는 ‘불의 반지’(Ring of Fire)라 부르는 금환일식은 달이 태양을 완전히 가리지 못해 생긴다. 태양 가장자리 부분만 보이며 마치 불에 타는 금반지 모양같아 붙은 이름이다. 슈창동은 "티벳이 1년 내내 화창한 날씨를 가지고 있기 때문에 이곳에서 촬영하기로 결심했다"면서 "그러나 금환일식이 일어난 동안 하늘 전체에 먹구름이 가렸으나 단 1분 동안 이 장면이 펼쳐져 촬영할 수 있었다"고 밝혔다. 오로라(Aurorae) 부문지난해 11월 30일 사진작가 드미트리 리발카가 러시아 북쪽 바렌츠와 카라 해를 연결하는 수로의 배 위에서 촬영한 사진이다. '천상의 커튼'이라고도 불리는 오로라는 태양표면 폭발로 우주공간으로부터 날아온 전기 입자가 지구자기(地球磁氣) 변화에 의해 고도 100∼500㎞ 상공에서 대기 중 산소분자와 충돌해서 생기는 방전현상이다. 　　 　 은하(Galaxies) 부문올해 수상작 중 가장 많은 노력이 들어간 작품이다. 중국의 중우가 촬영한 은하수 사진으로 지구 전역에서 볼 수 있는 우주먼지, 별, 성운의 모습을 360도 파노라마로 담았다. 이를 위해 그는 중국의 북부와 뉴질랜드를 찾아 촬영했으며 여기서 얻어진 사진으로 모자이크를 완성하는데 2년이 걸렸다. 　　 별과 성운(Stars and Nebulae) 부문미국의 테리 핸콕이 올해 7일에 걸쳐 콜로라도 화이트워터에서 촬영한 NGC 1499 일명 '캘리포니아 성운'이다. 길이가 대략 100광년에 달하는 NGC 1499는 지구에서 1000광년 떨어진 곳에 위치한 발광 성운이다. 캘리포니아 주의 윤곽을 닮았다고 해서 캘리포니아 성운이며 장시간 노출된 사진이 아니면 밤하늘에서 찾기 쉽지 않다. 이 사진의 총 노출시간은 16시간이다.　　 Best Newcomer 부문천체사진 경력 1년 미만인 작가들에게 주어지는 상이다. 사진작가 폴 에커르크가 미국 플로리다에서 촬영한 것으로 우주로 향하는 스페이스X의 팰컨9 로켓과 달의 모습이 인상적이다. 　

이번 주 초 지구에서 약 6억3000만㎞ 거리에 있는 목성에 소행성으로 추정되는 천체가 떨어져 밝은 빛이 뿜어져나오는 극히 보기 드문 순간을 아마추어 천문학자들이 포착해냈다. 독일 아마추어 천문학자 하랄트 팔레스케는 현지시간으로 지난 13일 목성의 대기 중에 이 가스 행성의 위성인 이오의 그림자가 일식을 일으키는 모습을 관측하다가 소행성 충돌로 추정되는 순간을 촬영했다.그는 스페이스웨더닷컴과의 인터뷰에서 “밝은 빛이 날 놀라게 했다”며 “그것은 충돌 순간일 수밖에 없다”고 주장했다. 만일 이 주장이 사실로 확인된다면 이번 충돌 사건은 관측 사상 목성에 관한 8번째 충돌로 기록된다. 목성의 첫 번째 충돌 사건은 1994년 7월로 기록됐었다. 팔레스케는 이번 섬광을 목격한 뒤 무엇이 빛을 일으켰는지 알아내기 위해 촬영한 영상의 각 프레임을 자세히 살폈다고 밝혔다. 그는 지구상의 간섭은 물론 목성 주위 위성을 배제함으로써 목성의 대기 중에 섬광이 2초 동안 눈에 보이는 것을 발견했다. 목성에는 매년 몇십 개, 어쩌면 몇백 개의 소행성이 충돌하는데 이 덕에 목성은 작은 천체들이 지구에 충돌하는 것을 막아주는 일종의 방패 역할을 한다. 하지만 이런 충돌 사건을 포착하는 사례는 극히 드물다.또한 이번 충돌은 브라질의 또다른 아마추어 천문학자도 기록한 것으로 전해졌다. 호세 루이스 페레이라는 12일부터 브라질 남동부 상파울루주 동부 도시 상카에타누두술에서 목성을 관측하기 시작했다. 그는 스페이스닷컴과의 인터뷰에서 “기상 악화를 우려해 관측을 멈추지 않으려고 첫 번째 영상을 확인하지 않았었다. 14일 오전에서야 영상을 확인했는데 프로그램상에서 충돌 가능성이 높다고 나왔다”면서 “그날 영상에 실제로 충돌 순간이 기록된 것을 확인했다”고 설명했다. 이후 그는 관측 자료를 프랑스 천문학회의 마크 델 크로아에게 보냈고, 그 전문가는 영상 속 섬광이 충돌 순간임을 확인했다. 섬광은 동부 일광 절약시(EDT)로 13일 오후 6시 39분 발생한 것으로 전해졌다. 이는 우리시간으로 지난 14일 오전 7시 39분이다.

하늘이 맑은 가을이 왔다. 태양 흑점을 관측하기도 알맞은 계절이다. 마침 오랫동안 안 보이던 태양 흑점들이 출현하기 시작했다. 흑점은 매년 일정하게 발생하는 것이 아니라 11년을 주기로 흑점 수가 증감하기 때문이다. 그렇다면 태양 흑점은 어떻게 관측하는 걸까? 관측 전에 무엇보다 중요한 점은 천체망원경이나 쌍안경으로 바로 태양을 겨누는 일은 절대 하지 말아야 한다. 난생 처음 천체망원경을 손에 넣으면 흥분된 마음으로 대뜸 태양 흑점을 보겠다고 주경을 태양으로 겨누는 사람이 더러 있다. 위험천만한 일이다. 어느 망원경에든 이런 딱지가 붙어 있다. '이 망원경으로 태양을 바로 보지 마시오. 눈에 영구 장애를 초래할 수 있습니다' 말하자면 실명할 수도 있다는 뜻이다. 반드시 주경 앞에 태양 필터나 흑색 필름을 대고 태양을 봐야 한다. 중요한 사항이니 특히 어린 자녀들에게 잘 교육해야 한다.태양 흑점을 관측하는 데 가장 간편한 방법은 쌍안경에다 태양 필터를 만들어 끼우는 것이다. A4용지 크기의 태양 필름을 구매해 종이컵에 적절히 부착하면 훌륭한 태양 필터가 된다. 하지만 이 필터 역시 3분 이상 지속적으로 관측하는 것은 위험하다. 가장 안전한 방법은 태양 필터 완제품을 구매해 천체망원경에 끼워서 보는 것이다. 태양 흑점을 처음 관측하는 사람들은 놀라운 경험과 충격을 받기도 하는데, “아, 저렇게 큰 불덩어리가 하늘에 떠있다는 건가!” 또는 “저게 그냥 생겼을 수는 없지. 빅뱅 아니면 어떻게 생겨났겠어!” 등등이 가장 많은 소감 목록이다. 여러분도 태양 흑점을 보고 우주의 출발인 빅뱅을 직접 실감해보기 바란다. 태양 흑점이 검은 이유 태양의 빛나는 표면을 광구라 하는데, 온도가 약 6000K에 이른다. 흑점은 주변 광구에 비해 1500K 정도 온도가 낮아 어둡게 보이는 것이다. 하지만 태양 표면에서 흑점만을 꺼내놓고 본다면, 3500K가 넘는 심홍빛의 가스는 보름달보다 밝다. 태양 흑점은 왜 생기는가? 정답은 태양의 복잡한 자기마당 현상에서 비롯된다는 것이다. 지구나 태양은 하나의 거대한 자석이기 때문에 남북으로 길게 자기마당을 형성하고 있다. 가스체인 태양은 대략 적도에서는 25일, 극지에서는 34일에 한 번씩 자전한다. 이 자전주기의 차이로 인해 자력선이 꼬이고 엉키면서 한 지점에서 집중적으로 자기장이 강한 부분이 생겨나게 되고, 강한 자기장으로 인해 태양의 대류가 지체가 되고 온도가 낮아지면서 흑점이 생겨나는 것이다. 자기마당의 흐름이 바뀌면 흑점 역시 사라진다. 흑점의 크기는 다양하여 작은 것은 16㎞짜리도 있지만, 큰 것은 지구 10개가 퐁당 들어갈 만한 16만㎞나 되는 것도 있다.태양 흑점 등에서 열에너지 폭발이 발생하면 거대한 플라스마 파도가 지구를 향해 초속 400~1000㎞로 돌진한다. 이럴 경우 마치 지구 자기장에 구멍이 난 것처럼 대량의 입자들이 지구에 영향을 미치는데, 이를 ‘태양폭풍’이라 한다. 이 물질들은 대기를 통과하는 과정에서 사람에게 직접적인 해를 입히지는 않지만, 위성통신과 통신기기를 활용하는 전자 시스템에 영향을 줄 수 있다. 이 경우 전력망, 스마트폰, GPS 등 위성통신을 사용하는 모든 서비스가 마비될 수 있으며, 대규모 정전사태를 가져와 엄청난 재산상 피해를 낼 수도 있다. 하지만 이것이 고위도의 지구 상공에 아름다운 오로라를 만들기도 한다. 역사상 태양 흑점을 가장 먼저 발견한 사람은 누구일까? 이탈리아의 갈릴레오 갈릴레이가 1613년 망원경으로 태양 흑점을 최초로 발견했다고 주장하지만, 이미 그 전에 여러 발견자들이 있었음이 밝혀졌다. 갈릴레오는 만년에 종교재판을 받고 자택에 종신 유폐되었는데, 얼마 후에는 눈까지 멀고 말았다. 이때의 강도 높은 태양 관측 때문이라고 한다. 기록으로 볼 때 태양 흑점의 최초 발견자는 중국인일 가능성이 아주 높다. 2000년쯤 전 사막에서 날아온 모래먼지가 하늘을 뒤덮어 태양을 직접 볼 수 있을 때, 중국인들이 이 흑점을 관측했다는 기록이 남아 있다. 그래서 중국인들은 태양에 다리가 셋 달린 까마귀, 곧 삼족오가 살고 있다고 상상했다.

스마트폰으로만 별과 달은 물론 은하수나 국제우주정거장(ISS)까지 멋진 천체 사진을 촬영해 화제를 모은 영국의 한 남성이 자신은 사진 찍는 기술에 있어 완전 아마추어라라고 너스레를 떨었다. ‘사우스엔드 에코’ 등 현지매체 보도에 따르면, 잉글랜드 에식스주(州) 사우스엔드(온시)에 사는 보험사 직원 데이비드 글로진(38)은 주로 DSLR 카메라를 사용하지만, 스마트폰 만으로도 멋진 천체 사진을 찍을 수 있다는 사실을 사람들에게 보여주고 싶었다고 밝혔다.SNS상에서 화제를 모은 사진 한 장은 그가 놀랍도록 긴 노출 시간을 사용해 국제우주정거장(ISS)이 지구와 달 사이의 밤하늘을 가로지르는 모습을 보여준다. 이를 얻기 위해 그는 스마트폰으로 30초 동안 찍은 사진 세 장을 하나로 합성했다. 그는 또 자신의 스마트폰은 삼성 갤럭시 S21 울트라 기종이라고 밝히면서도 이 스마트폰에는 카메라 5대가 내장돼 있고 광학 10배 줌 기능이 있어 멋진 천체 사진을 찍을 수 있다고 설명했다. 이와 함께 이 기종은 기본적인 관찰은 물론 포착을 위한 완벽한 휴대 기기라고 해도 과언이 아니다고 말했다.천체 사진을 향한 그의 열정은 카메라의 까다로운 설정을 완벽하게 숙지하기 위한 노력에서 시작된 것으로 전해졌다. 그는 스마트폰으로 천체 사진 촬영에 도전하려는 사람들에게 몇 가지 조언을 아끼지 않았다. 첫 번째는 긴 노출 시간을 얻기 위해 미니 삼각대가 꼭 필요하다는 것. 밤하늘에 떠 있는 별이나 달 등의 모습을 사진상에 선명하게 담으려면 카메라 자체가 흔들리지 않아야 하는데 이런 조건을 지키려면 스마트폰을 고정해주는 장치가 필수적이라는것이다. 또 다른 조언은 시행착오를 통해 배워나가는 것뿐이지만, 더 많이 배우고자 한다면 일반인을 위한 유튜브 강좌를 찾아보는 것도 좋다고 그는 지적했다.  

절세 미인의 대명사로 여겨지는 ‘클레오파트라’로 명명된 것과 달리 개뼈(개가 흔히 좋아하는 아령 모양의 뼈다귀)를 닮아 아이러니한 한 소행성의 크기가 예측보다 꽤 크다는 사실이 확인됐다. 이는 역대 가장 선명한 이미지 데이터를 얻어낸 성과다. 미국 우주전문매체 스페이스닷컴 등 외신 보도에 따르면, 대부분 금속으로 된 클레오파트라 소행성(이하 클레오파트라)은 기존 관측에서 길이 200㎞ 정도로 추정됐지만, 새로운 이번 연구에서 길이가 270㎞에 달하는 것으로 확인됐다. 이는 서울에서 포항까지 직선 거리와 맞먹는 규모다. 1880년 오스트리아 천문학자 요한 팔리사에게 처음 발견된 뒤 천문학자들의 마음을 사로잡아온 클레오파트라는 화성과 목성 사이에서 태양을 중심으로 공전한다. 우리 지구에서 가장 가까울 때는 2억㎞ 정도 떨어져 있다. 흔히 ‘개뼈 소행성’으로 불리는 클레오파트라는 20년 전 수행한 레이더 관측 연구에서 소행성 양끝에 둥근 돌출부가 있다는 사실이 확인돼 개뼈처럼 보인다고 해서 이런 별명이 붙여졌다.클레오파트라는 두 위성을 갖고 있다는 사실이 드러난 바 있다. 이들 위성은 실제 클레오파트라의 자녀들인 알렉산더 헬리오스와 클레오파트라 셀레네 2세의 이름을 따서 각각 알렉셀리오스(Alexhelios)와 클레오셀레네(Cleoselene)라는 이름이 붙여지기도 했다.국제연구진이 칠레에 있는 유럽남방천문대(ESO)의 초거대망원경(VLT)을 사용해 확보한 새로운 이미지는 클레오파트라를 여러 각도로 바라본 모습이다. 이는 2017년부터 2019년까지 3년 동안 수집한 것을 미국 캘리포니아주 마운틴뷰에 있는 세티(SETI) 연구소가 주도해 얻은 결과물이다. 이번 연구는 어느 때보다 정확하게 소행성의 크기와 질량을 계측했기에 이 천체를 공전하는 두 위성이 어떻게 형성될 수 있었는지에 대해서도 알 수 있게 해줬다. 이는 클레오파트라가 어떤 두 소행성의 충돌로 완전히 파괴되지 못하고 남은 잔해에서 태어났다는 점을 시사하는 것. 연구진은 또 VLT가 포착한 다양한 이미지 정보를 바탕으로 3D 입체 모형을 제작했고 소행성의 한쪽 돌출부가 다른 쪽 돌출부보다 더 클 수도 있다는 새로운 정보도 알아냈다. 뿐만 아니라 별도의 연구를 통해 클레오파트라의 밀도가 기존 4.5g/㎥가 아닌 3.4g/㎥에 불과하다는 점도 확인됐다. 이는 밀도가 철의 철반 수준임을 시사해 이 소행성이 기존 예측보다 3분의 1 정도 덜 무겁고 이를 공전하는 두 위성의 궤도도 다르다는 점을 보여준다. 밀도가 낮다는 점은 클레오파트라 소행성이 다공질 구조이고 잔해 더미에 불과할수 있으며 두 소행성의 강한 충돌 뒤 떨어져 나온 잔해들이 다시 뭉쳐져 형성됐을 가능성이 크다는 이론을 뒷받침한다. 이에 대해 연구 주저자인 미로슬라브 브로시 체코 카를로바대 교수는 “만일 두 위성의 궤도가 틀렸다면 클레오파트라의 질량 등 모든 데이터가 잘못됐기에 이들 위성의 위치를 알아내야 한다”고 지적했다. 연구진은 이런 새로운 데이터와 정교한 컴퓨터 모형화를 통해 클레오파트라의 중력이 알렉셀리오스와 클레오셀레네의 복잡한 움직임에 어떤 영향을 주고있는지도 논문에 설명했다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘천문학과 천체물리학’(Astronomy & Astrophysics) 최신호에 실렸다.

지구로부터 50광년 떨어진 우주공간에서 발견된 한 별은 차가우면서도 뜨거운 특징을 모두 갖췄다. 언뜻 보기에 모순된 특징을 지닌 이 별은 우연히 발견됐다고 해서 ‘엑시던트’(The Accident)라는 별명까지 붙여졌다. ‘천체물리학저널 레터’(ApJL) 최신호에 실린 연구논문에 따르면, 엑시던트의 연대는 100억 년에서 130억 년 사이로 우리은하가 탄생한 초기 우주에 만들어진 아주 오래된 별로 추정된다.엑시던트는 질량이 작아 경수소를 헬륨으로 핵융합할 수 없어 주계열성이 될 수 없던 천체인 갈색왜성으로 분류된다. 이는 주계열성과 행성의 중간 크기로 그 어느 쪽에도 속하지 않는다. 중수소의 핵융합은 일어나므로 적외선을 방출하지만 오래 가지 못하는 특징이 있다. 다만 엑시던트는 일반 갈색왜성과 전혀 다르다. 지금까지 발견되지 않았던 것도 바로 그 이유 때문이다. 갈색왜성은 또 오래될수록 식어서 빛의 파장마다 밝기가 변한다. 이는 가열한 금속이 식으면서 밝은 흰색에서 빨갛게 되는 것과 비슷하다. 그런데 엑시던트는 어떤 파장에서 매우 차가워 오래된 것처럼 보이지만, 또다른 파장에서는 매우 밝아서 온도가 높은 것처럼 보인다.이런 수수께끼의 항성을 처음으로 포착한 관측장비는 2009년 발사된 미국항공우주국(NASA)의 네오와이즈 우주망원경이고, 발견자는 아마추어 천문학자 댄 캐셀덴 연구원이다. 그는 자체제작 프로그램과 네오와이즈 관측데이터를 이용해 갈색왜성을 찾고 있었다. 우주에는 적외선을 방출하는 천체가 많은데 이들은 대개 지구에서 멀리 떨어져 있고 정지해 있는 것처럼 보인다. 하지만 갈색왜성은 어두운 별이라서 지구 근처에 있는 것밖에 발견되지 않는다. 이 때문에 이동하는 모습도 관측할 수 있다. 캐셀덴의 프로그램은 멀리 있고 움직이지 않는 별을 제외하고 갈색왜성 특징을 갖춘 이동하는 천체를 강조해서 표시하도록 제작돼 있었다. 그렇게 별의 후보를 찾다가도 이미 알려진 갈색왜성의 특징에 맞지 않아 강조되지 않은 엑시던트를 우연히 발견했다는 것이다. 그렇다면 대체 왜 엑시던트는 차가우면서도 뜨거운 것처럼 보일까? 그 비밀을 밝히기 위해 미국 캘리포니아공대의 천체물리학자 데이비 커크패트릭 박사 연구팀은 하와이의 WM 켁 천문대에서 우선 적외선을 관측했다. 하지만 적외선은 너무 어두워서 엑시던트를 관측할 수 없었다. 그래서 엑시던트가 어두운 것은 상상 이상으로 멀리 있기 때문이 아닐까 하는 가설을 세웠지만 그것도 아니었다. 허블 우주망원경과 스피처 우주망원경으로 거리를 측정했더니 50광년밖에 떨어져 있지 않았다. 그 대신 시속 80만㎞라는 고속으로 이동하고 있는 것으로 확인됐다. 같은 거리에 있는 다른 갈색왜성보다 훨씬 빨리 움직이고 있었던 것으로 전해졌다. 그리고 이는 엑시던트가 ‘오랜 시간’ 우리은하를 질주하고 있었다는 점을 시사한다. 그 사이 거대한 천체를 만나 그 중력에 의해 가속해 왔다는 것. 여기서 ‘오랜 시간’은 100억 년에서 130억 년으로, 일반적인 갈색왜성 연대의 두 배나 되는 기간이다. 따라서 엑시던트는 우리은하가 형성된 초기에 탄생한 아주 오래된 별이라는 것이다. 이에 대해 연구팀은 “이처럼 오래된 갈색왜성의 존재 자체는 오래 전부터 예측돼 왔지만, 이와 동시에 극히 드물다는 예측도 있다”면서 “따라서 이번 갈색왜성이 발견된 사례는 행운일지도 모른다”고 설명했다.

깨달음에 다다른 종교인이 아닌 이상 많은 사람들이 죽음을 두려워한다. 영국 철학자이자 사회학자 허버트 스펜서가 “인간이 종교를 만든 이유는 죽음이 두렵기 때문”이라고 말한 것도 그 떄문이다. 그런데 인간 뿐만 아니라 별들도 늙어서 죽음에 가까워지는 것을 늦추려고 한다는 연구결과가 나왔다. 이탈리아 볼로냐대 물리천문학과, 볼로냐 천체물리학·우주과학 천문대, 영국 리버풀 존 무어대 천체물리학연구소, 아르헨티나 라플라타국립대 천문·지구물리학부, 라플라타 과학기술연구센터 공동연구팀은 별의 마지막 단계라고 하는 백색왜성이 표면에서 수소를 연소시키면서 노화속도를 늦춘다는 사실을 확인했다. 이 같은 연구결과는 천문학 분야 국제학술지 ‘네이처 천문학’ 9월 7일자에 실렸다. 백색왜성은 별(항성)을 구성하는 핵융합 연료가 소진돼 열압력이 약해져 중력 수축이 진행되면서 질량은 태양 정도이지만 크기는 지구정도로 밀도가 매우 높은 천체를 말한다. 백색왜성이 주변 물질을 흡수해 질량이 일정 수준 이상 커지면 다시 핵융합이 시작돼 초신성이 되는 경우도 있지만 태양을 비롯해 별의 98%는 백색왜성이 돼 소멸되는 운명을 피할 수 없다. 백색왜성은 별의 진화 마지막 단계로 점점 식어 결국에는 더 이상 빛을 내지 못하게 된다는 것이다. 백색왜성의 냉각단계 연구는 백색왜성 자체는 물론 별 생성 초기단계를 이해하는데 도움이 된다. 이에 연구팀은 허블 우주망원경을 이용해 사냥개자리에 있는 3만 9000광년 떨어져 있는 구상성단 M3와 헤라클레스자리에 있는 2만 5100광년 떨어진 구상성단 M13의 백색왜성을 관찰했다. 두 구상성단의 나이나 구성성분 등은 비슷하지만 백색왜성을 형성하는 개별 별들의 특성은 다르기 때문에 700여개의 백색왜성들을 허블망원경에 장착된 광시야 카메라로 근자외선 파장에서 관측했다. 연구팀은 관측 결과와 별의 진화에 관한 컴퓨터 시뮬레이션 결과를 비교분석했다. 그 결과 M13의 백색왜성 70% 정도가 별 표면에 얇은 수소 외피를 형성해 열핵폭발을 유지함으로써 서서히 냉각되도록 하고 있다는 것을 발견했다. 이는 기존 백색왜성의 진화와 노화에 관한 개념과 전혀 다른 것이다. 특히 이 같은 얇은 수소외피를 갖고 노화를 늦추는 백색왜성에 대한 나이추정은 최대 10억년까지 부정확하게 만들 수 있다고 연구팀은 밝혔다. 연구를 이끈 볼로냐대 물리천문학과 프란시스코 페라로 교수는 “이번 발견은 별이 늙어가는 방식에 대한 새로운 관점을 제시한 것”이라며 “M13과 유사한 다른 성단을 조사해 항성들을 서서히 늙게 만드는 얇은 수소 외피에 대해 추가 연구 중”이라고 설명했다.

현재 태양계에 행성급 천체는 모두 8개다. 과거 행성의 일원으로 대접받던 명왕성은 생각보다 크기도 작을 뿐 아니라 비슷한 크기의 천체가 발견되면서 행성의 지위를 상실했다. 하지만 태양계 초기에는 이보다 더 많은 숫자의 행성급 천체가 있었던 것으로 추정되는데 초기 원시 행성들이 서로 충돌하면서 숫자가 지금처럼 줄어든 것으로 보인다. 지구 역시 테이아(Theia)라는 화성 크기의 원시 행성과 충돌해 현재의 지구와 달이 되었다는 가설이 유력하다. 외계 행성을 관측한 과학자들은 우주에는 태양계보다 더 복잡한 과거를 지닌 행성계가 많다는 사실을 발견했다. 예를 들어 본래 거대 가스 행성이 있을 수 없는 모항성 바로 옆에 있는 뜨거운 목성형 행성이나 혹은 별 주변을 공전하지 않고 우주를 떠도는 떠돌이 행성이 있다. 이 행성들은 본래 있던 장소에서 다른 행성이나 별의 중력으로 인해 궤도가 크게 변경된 것으로 추정된다. 그리고 아마도 이 과정에서 별에 흡수된 행성도 있을 것으로 추정된다. 하지만 그런 경우가 얼마나 되는지 알기는 어려웠다. 호주 모나쉬 대학의 로렌조 스피나가 이끄는 연구팀은 쌍성계에서 이 질문에 대한 해답을 찾았다. 별의 화학적 구성은 별마다 다 다르다. 하지만 두 개의 별이 서로의 질량 중심을 공전하는 쌍성계는 구성 물질이 거의 같다. 대부분 같은 가스 성운에서 동시에 태어났기 때문이다. 만약 두 별의 화학적 구성이 다르다면 태어난 후 뭔가 그럴 만한 사건이 있었다는 이야기다. 대표적인 사례는 무거운 원소가 많은 별을 삼킨 경우다. 이 경우 철처럼 별의 표면에는 드문 원소가 더 많이 검출될 수 있다. 연구팀은 태양과 비슷한 쌍성계를 조사해 대략 20~35% 정도의 쌍성계에서 행성을 잡아먹은 흔적을 찾아냈다. 연구팀이 제시한 가장 가능성 큰 수치는 27%다. 물론 일부 쌍성계는 우연히 지나가던 별이 중력에 의해 붙잡혀 생성된 경우도 있고 같은 가스 성운에서 태어났어도 구성 성분이 일부 차이가 있을 수도 있지만, 여러 가지 요소를 감안해도 때도 많게는 전체 별의 1/4 정도가 행성을 잡아먹었을 수 있다는 이야기다. 이 연구는 저널 네이처 천문학(Nature Astronomy)에 실렸다. 여담이지만, 태양 같은 별은 마지막 순간 적색거성으로 부풀어 오르면서 엄청나게 커진다. 이때는 수성이나 금성 같이 가까운 행성은 그대로 집어삼킬 가능성이 크고 지구의 운명 역시 장담할 수 없다. 연구팀이 말한 태양 같은 별은 아직 그 단계가 아닌 주계열성 단계의 별을 의미한다. 마지막 순간에 자신이 거느렸던 행성을 집어삼킨 적색거성은 무수히 많을 것이다.

현대자동차 노사와 울산시는 3일 울산 동천체육관 광장에서 미역 특산물 구매·지원 행사를 열었다. 이번 행사는 코로나19 사태로 소비가 줄어 어려움을 겪는 지역 어업인을 돕고 취약계층을 지원하기 위해 마련됐다. 현대차 노사는 행사에서 지역 특산물인 양식 미역 2412상자(4824만원어치)를 구입해 노인 복지기관 35곳과 사회복지시설 151곳에 전달할 예정이다. 현대차 노사는 이번 행사를 위해 사회공헌기금 5000만원을 울산시자원봉사센터에 기탁했다. 노사는 또 미역 750상자(1500만원 상당)를 추가 구매해 회사 구내식당 메뉴로 제공할 예정이다. 송철호 시장은 “힘든 시기를 겪는 울주군 미역 양식 어가를 위해 현대차 노사가 앞장서 줘 감사하다”며 “취약계층 또한 안전하고 따뜻한 명절 보내시길 바란다”고 말했다.

허블우주망원경이 푸른빛으로 불타는 ‘우주의 칼’을 잡아냈다. 마치 거대한 칼이 우주의 심장을 관통하는 듯이 보이는 이 광경은 갓 태어난 아기별이 방출하는 이온화된 가스의 쌍둥이 제트이다. 이 같은 장관을 연출하는 신성은 'IRAS 05491+0247'이라는 아기별인데, 허블 팀에 따르면 ‘심장’은 원시성을 둘러싸고 있는 남은 먼지와 가스 구름이다. 제트와 구름 사이의 이러한 극적인 상호 작용은 '허빅 하로'(Herbig-Haro) 천체를 탄생시키는데, 이는 1950년대 천문학자 조지 허빅과 걸리러모 하로가 발견한 것으로, 별이 탄생할 때 별 주위의 원반 형태 먼지구름이 떨어진 뒤 이 회전축을 따라 2개의 빠른 제트(분출물)의 끝에 형성된 성간운을 뜻한다. 성간운은 우리 은하계 또는 은하계 외에서 볼 수 있는 가스, 플라스마, 우주먼지 등을 통틀어 이르는 말이며, 이러한 장면은 생성된 지 10만 년 이하의 어린별에게서만 볼 수 있다. 모든 원시별이 탄생할 때에는 양극에서 제트 분출로 인한 충격파가 발생한다는 점에서 ‘별 탄생의 세리모니’라 부르기도 한다. 이번에 허블망원경이 촬영한 것은 HH111로 명명되었으며, 지구에서 오리온자리 방향으로 약 1300광년 떨어져 있다. 허블은 가시광 및 적외선(열) 파장의 빛을 모두 관찰하는 WFC3(광시야 카메라 3) 장비를 사용하여 이미지를 잡아냈다. 유럽우주국(ESA) 관계자는 “허빅-하로 천체는 실제로 가시광 파장 영역에서 많은 빛을 방출하지만, 주변 먼지와 가스가 가시광을 많이 흡수하기 때문에 관찰하기 어렵다”면서 “따라서 적외선 파장에서 관측하는 WFC3의 능력은 허빅-하로 천체를 성공적으로 관측하는 데 필수적”이라고 밝혔다.미 항공우주국(NASA)과 ESA가 공동 운영하는 허블우주망원경은 1990년 4월 우주 왕복선 디스커버리를 타고 지구 저궤도에 발사되었다. 이후 우주에 대한 놀라운 이미지들을 계속해서 제공하고 있지만, 이제 30년을 넘겨 노후화 증세를 보이고 있다. 현재는 퇴역을 앞둔 허블우주망원경과 임무교대 할 제임스 웹 우주망원경이 발사를 기다리고 있는 중이다. 우주를 더 멀리, 더 깊이 들여다 볼 제임스웹 차세대 우주망원경은 여러 차례 연기를 거듭한 끝에 오는 10월 31일 우주로 향한다. NASA는 프랑스령 쿠루 기아나 우주센터에서 아리안 5호 로켓에 실어 발사할 예정이다.　

국내 연구진이 칠흑같이 깜깜한 밤하늘보다 수천 배는 더 어두운 ‘극미광(울트라 LSB) 천체’를 관측가능한 망원경을 개발했다. 한국천문연구원 광학천문본부 연구팀은 국내 광학부품 제작 중소기업들과 협력해 30㎝급 비축 자유곡면 망원경 ‘K-DRIFT’(K-드리프트)를 개발하는데 성공했다고 31일 밝혔다. 극미광 천체는 밤하늘의 일정면적을 관측했을 때 배경 밤하늘의 평균 밝기보다 수천 배 이상 어두운 천체를 말한다. 비교적 가까운 우주에는 오랜 시간 성장한 천체의 다양한 흔적이 넓은 범위에 걸쳐 희미하게 극미광 영역이 존재한다. 일반적으로 광학망원경은 구경이 클수록 빛을 모으는 집광력과 물체를 구분하는 분해능이 높다. 이 때문에 전 세계 천문대들은 우주 초기 모습을 갖고 있는 더 먼거리의 어두운 천체를 보기 위해 망원경 구경을 키운다. 그렇지만 극미광 천체의 경우는 구경이 크지 않더라도 시야각이 넓은 저배율 망원경이 더 유리하다.일반적 반사망원경은 주축을 중심으로 대칭을 이루는 축대칭 망원경으로 만들어지는데 일부가 가려지는 차폐현상이라는 단점이 있다. 이에 연구팀은 비축 자유곡면 3반사 망원경 시스템을 도입해 차폐현상을 막고 망원경 내부에서 발생할 수 있는 산란광과 수차를 제거한 ‘K-드리프트’를 개발했다. 초정밀 가공기술이 필요한 비축 자유곡면 3반사경을 만드는데 설계부터 가공, 조립, 정렬까지 모든 제작과정을 국내 연구진의 기술로만 성공했다. 연구팀은 K-드리프트 시험모델을 보현산천문대에 설치해 5000만 광년이 떨어져 있는 은하 ‘NGC 5907’ 주변의 극미광 영역 관측에 성공했다. NGC 5907 은하 주변 존재하는 극미광 영역은 밤하늘 밝기보다 약 1000배 어두운 것으로 알려져 있다.K-드리프트는 구경이 30㎝에 불과하지만 미국 하와이섬 마우나케아 천문대에 있는 일본국립천문대의 세계 최대 단일 구경인 8.2m급 스바루망원경과 동등한 품질의 극미광 관측영상을 확보했다. 구경면적만을 따져보면 K-드리프트는 스바루망원경보다 100배 이상의 관측성능을 가진 것으로 평가받고 있다. 연구팀은 올 연말부터 가까운 우주의 거대은하 주변 극미광 영역 탐사 관측을 시작하는 한편 2024년 이후에는 칠레 같은 천문관측에 적합한 지역에 설치해 하늘 전체 극미광 탐사를 시작한다는 계획이다. 연구를 이끈 고종완 천문연 선임연구원은 “우주탐사 선진국을 중심으로 개발 중인 비축 자유곡면 반사망원경 기술은 미래 우주망원경 개발과 지구탐사 관측 등 다양한 분야에 활용할 수 있는 첨단기술이다”라며 “K-드리프트 개발로 미지영역이었던 극미광 탐사관측의 새로운 활로를 개척할 것”이라고 설명했다.

전 세계 문화권에 나타나는 플레이아데스 설화 현대인과 마찬가지로 고대인들 역시 오래 전부터 플레이아데스, 즉 황소자리에 있는 작은 성단인 '일곱 자매별(Seven Sisters)'에 대해 잘 알고 있었다. 기원전 1600년 고대의 유물 네브라 스카이 디스크에는 플레이아데스가 선명하게 표현되어 있다. 지름 약 30cm에 두께가 중앙으로부터 4.5mm에서 1.5mm로 점점 얇아지는 형태이며, 무게는 2.2kg인 청동 원반은 청동기 시대 인류의 천문지식과 우주관을 담고 있는 유물로, 1999년 독일 중부의 한 촌락인 네브라에서 발굴되었다.  플레이아데스 성단은 황소자리에 위치한 산개성단으로, 메시에 천체목록에는 메시에 45(M45)로 등록되어 있다. 지구에 가장 가까운 산개성단 중 하나이며, 밤하늘에서 육안으로 가장 확실히 알아볼 수 있는 성단이다. 성단에는 통계상 확인된 별들 숫자는 대략 1천 개가 넘는다. 페르시아인들은 이 별무리의 모양을 진주 꽃다발, 진주 목걸이 등에 비유한다. 우리 조상들은 이 별무리를 '좀생이'라고 불렀다. 동양 문화권에서는 이십팔수(二十八宿)의 열여덟 번째 별로 묘성(昴星)이라고 한다. 그러나 이 유명한 별 무리는 거의 10만 년 전 아프리카에서 우리 조상이 들려준 세계에서 가장 오래된 이야기로 가는 길을 제시할 수 있을지도 모른다는 새로운 연구가 발표되었다. 이를 위해 이 논문의 저자들은 별자리에 대한 그리스 신화와 호주 원주민 신화 사이의 유사성을 활용하고있다. 그러나 한 전문가는 이러한 신화의 유사점은 공통된 기원에서 나타난 것이라기보다 순전히 우연일 수도 있다고 말했다.  플레이아데스는 같은 시기에 태어난 별들의 무리인 산개성단의 일종으로 M45로 불린다. 망원경으로 보면은 이 영역에서 약 800개 이상의 별을 식별할 수 있지만, 맑고 어두운 밤에 맨눈으로 보면 겨우 6개 볼 수 있을 뿐이다. 그러나 전 세계 문화권에서는 종종 이 별무리에 대해 숫자 7을 언급하여 '일곱 자매별', '일곱 처녀' 또는 '일곱 소녀'라고 부르기도 한다. 맨눈으로 볼 때는 분명 6개의 별을 볼 수 있을 뿐인데, 각 문화권에서 하나같이 일곱이라는 숫자를 들먹이는 걸까? 이 문제에 특히 머리를 썩인 사람들은 호주 웨스턴 시드니 대학의 천체 물리학자인 레이 노리스를 비롯해 호주 연방과학산업연구기구(CSIRO) 천문-우주과학 분과의 많은 과학자들이었다.  노리스는 호주 토착 원주민과 함께 일하면서 오래 구전되어온 플레이아데스에 얽힌 옛이야기를 들을 수 있었다. 이 이야기에서 오리온자리는 사냥꾼으로 표현되며 플레이아데스는 사냥꾼에게 쫓기는 7명의 소녀로 나타난다. 물론 이밖에도 다른 원주민 그룹들로부터 오랜 하늘 이야기를 많이 접할 수 있었다. 중요한 것은 이들 원주민이 들려주는 플레이아데스 전설이 고대 그리스 전설과 매우 유사하다는 점이다. 오리온자리와 플레이아데스는 모두 밤하늘에서 눈에 띄는 밝은 천체들이다. 별들은 밤새 동쪽에서 서족으로 흘러간다. 지구의 자전에 따른 겉보기 운동이지만, 지동설을 알지 못하는 옛날 사람들에게는 별들이 스스로 그렇게 움직이는 것으로 받아들여졌다. 따라서 그들이 보기엔 앞선 플레이아데스가 뒤따르는 오리온자리에게 밤새 쫓기는 것으로 보였을 것이라고 상상하는 것은 전혀 이상한 일이 아니다. 일부 연구자들은 유럽인들이 200년 전에 호주에 도착했다는 점을 감안할 때, 두 '전설'의 유사성을 단순한 문화권들 사이의 교류로 인해 빚어진 것이라고 해석하기도 했다. 그러나 이 해석에는 하나의 약점이 있는데, 서로 멀리 떨어져 있는 호주 각 지역의 원주민 사회로 그리스의 전설이 유포되어 깊이 스며들기에는 200년이란 시간이 그리 충분치 않다는 사실이다. ​하나의 기원인가, 우연의 일치인가? 노리스는 일곱 자매별 중에서 플레이오네로 알려진 별이 종종 바로 옆의 아틀라스라는 별의 밝은 빛으로 인해 우리 육안으로는 보이지 않게 된다는 점을 지적했다. 플레이오네는 5등성으로 일곱 별 중 가장 어두운 별이기도 하다. 그런데 10만 년 전, 인류가 처음 아프리카 대륙에서 출현하여 전 세계로 퍼져나갔을 때, 두 별은 밤하늘에서 더 멀리 떨어져 있었을 것이다. 이것이 바로 아마도 많은 구전 설화에서 플레이아데스가 7개의 별무리라는 것이 각인된 이유일 것이다. 다시 말해, 아직 아프리카를 떠나지 않은 우리의 조상들이 먼저 '사냥꾼과 일곱 처녀' 이야기를 생각해냈고, 그들이 유럽으로, 또 아시아를 건너 마침내 호주로 이주했을 때 밤하늘 이야기가 같이 퍼져나갔던 것이다. 노리스는 "우리는 이 두 가지 정황 증거를 가지고 있다"며 "이 두 가지가 함께 흥미로운 가설의 밑바탕이 된다"고 덧붙였다. 노리스 박사는 공동저자와 함께 1월 25일 출판 전 데이터 베이스인 아카이브에 이러한 가능성에 대한 논문을 게재했다. 그들의 연구는 승인되었지만 아직 피어리뷰 저널에 출판되지는 않았다.  이번 연구에 참여하지 않은 루이지애나 주립대학의 천문학자이자 고고학자인 브래들리 셰퍼는 이것이 "재미 있고 기발한 아이디어지만 사실일 것 같지는 않다"고 면서 "인간이기 때문에 그들은 당연히 하늘을 남성과 여성의 형상으로 채울 것이고, 그러다 보니 별자리 중 절반은 남성과 관련되고 절반은 여성과 관련된 것으로 나타났음을 예상할 수 있으며, 오리온이 남성, 플레이아데스가 여성이 된 것 역시 그 같은 흐름에서 나온 것을 의미한다"고 설명했다.   나아가 셰퍼는 전통적인 설화들의 수가 방대한 만큼 두 문화 사이에 순전히 우연한 일치가 나타날 가능성이 있다고 지적했다. 그는 또한 노리스의 논문이 10만 년 전 플레이오네와 아틀라스 사이의 거리를 모델링하기 위해 오래된 항성 위치 정보를 사용했다는 점을 거론했다. 정확한 데이터는 이 시대 동안 두 별은 두 배 가까운 거리에 있었음을 보여준다. 즉, 우리 조상들이 본 밤하늘의 별자리 모습이 지금과 별로 다르지 않았을 거란 얘기다.  하지만 노리스의 논문은 두 별 사이의 거리에만 전적으로 의존하는 것은 아니다. 플레이아데스의 별들은 밝기가 변해온 것으로 생각되며, 지금은 아주 희미한 별이지만 10만 년 전에는 훨씬 더 밝아 눈에 띄었을 수도 있으며, 그런 이 별들이 얼마나 많은지는 아무도 모른다는 것이다. 오랜 시간이 흐르면서 밝기가 변하는 별들이 드물지 않다는 사실이 이 같은 주장의 근거가 될 수 있다.  셰퍼는 끝으로, 논문에서 제안하듯 오리온과 플레이아데스의 사연에 10만 년이라는 장구한 시간이 얽혀 있지 않을 수도 있지만, 적어도 1만 4000년 전의 이야기가 숨겨져 있다는 것만으로도 ​​매우 인상적인 사실이라고 덧붙였했다. 고대의 플레이아데스 설화가 과연 아프리카 기원을 가지고 전 세계로 퍼져나갔는지, 아니면 각 지역의 문화권이 우연히 일곱자매 설화를 스스로 엮어냈는지 지금 시점에서 결론을 내리기는 어려울 듯이 보인다. 그러나 앞으로 연구와 증거들이 쌓여간다면 저 아름답게 반짝이는 플레이아데스 7공주의 연원을 확실히 알게 될 날이 올 것으로 생각된다.

폐기·개선하기로 한 34개 제도 아직 유지 정부가 운영하는 국가인증제도의 인증 기준이 부처별로 다르고 국제표준과도 맞지 않아 기업의 부담이 크다는 지적이 나왔다. 감사원은 이 같은 내용의 산업인증제도 운영실태 감사 결과를 25일 공개했다. 감사 보고서에 따르면 각 부처가 동일한 제품에 대한 인증 기준을 부처 간 협의 없이 제·개정하면서 인증 기준이 다른 사례가 345건이나 됐다. 국제인증 기준인 국제표준과 부합하지 않는 사례도 723건에 이른다. 이 때문에 기업은 제품 생산 시 혼선을 겪고 제품 성능을 서로 다른 방법으로 중복 시험하게 돼 부담이 가중된다는 것이 감사원의 판단이다. 정부는 중복 인증 등을 방지하기 위해 2014∼2015년 범정부 차원의 인증제도 개선·혁신 방안을 마련했지만 폐기하기로 한 77개 인증제도 중 19개가 현재까지 유지되고 있다. 개선하기로 한 94개 인증제도 중 15개 인증제도도 제대로 개선되지 않았다. 이행 실적을 총괄 관리하는 국무조정실도 이행되지 않은 과제를 ‘이행 완료’로 처리하는 등 관리를 부실하게 한 것으로 확인됐다. 한편 한국산업기술시험원의 재료비 집행내역을 점검한 결과 2011~2020년 190회에 걸쳐 1억 6000만원 상당의 프린터 토너를 구입하는 것으로 허위 지출결의서를 작성한 뒤 다른 물품을 구입했다가 적발됐다. 특히 직원 5명은 재료비로 천체망원경, 노트북 등을 개인 용도로 구입했다가 걸렸다.

국내 최초로 인공지능(AI)이 쓴 장편소설이라고 내세운 책이 출간됐다. 파람북 출판사는 25일 소설 ‘지금으로부터의 세계’를 출간하고 나서 국내 최초 AI 장편소설이라고 발표했다. 이 작품은 지체장애인 수학자, 정신과 의사, 수학과 교수인 벤처 사업가, 천체물리학자, 스님 등 다섯 명의 주인공이 각자의 시각에서 존재의 비밀을 탐구하는 이야기다. 소설의 저자인 ‘AI 비람풍’을 개발하고 창작 작업을 감독했다는 김태연 소설 감독은 이 AI 기반 소설의 창작 작업에 7년 정도가 걸렸다고 밝혔다. AI 스타트업 ‘다품다’ 대표인 김 감독은 ‘비람풍’에게 과거 자신이 썼던 소설을 포함해 약 1000권의 자료를 입력했고, 실리콘 밸리의 기술도 활용했다고 주장했다. 소설의 기본 구조와 플롯, 등장인물 등은 모두 그가 설정한 것으로 사실상 ‘공동 창작’에 가깝다고 전하기도 했다. 국내에서도 2018년 AI를 이용한 엽편소설 공모전이 열린 적 있지만, AI가 단행본 장편소설 작가로 ‘데뷔’하는 것은 국내에서 처음이라는 것이 출판사의 설명이다. 딥러닝을 탑재한 ‘비람풍’은 이 설정들에 맞춰 본문 문장을 만들었다. 결과물이 마음에 들지 않으면 김 감독이 명령어를 조정해 다시 쓰게 했다.아직은 AI가 자신의 힘으로 장편 한 권을 오롯이 작성하기는 어려워 일종의 ‘대필 작가’에 가깝다. ‘지금부터의 세계’ 역시 글의 주제와 소재, 배경, 캐릭터를 설정하고 스토리 보드를 만드는 일은 김 감독의 몫이었다. 예를 들어 김 감독이 ‘용감한 공주가 사악한 왕자에게 사로잡힌 아름다운 용을 구출하러 가는 이야기를 써 달라’ 라고 AI에게 문제를 설정하고 도입 부분을 작성해 주면 AI가 그에 맞춰서 세부 이야기를 풀어내는 식으로 집필이 진행됐다. 세부 이야기 작성을 위해 AI는 최소 100편 이상의 고전과 논문, 기사 등을 학습했다고 한다. 이후 결과물 정리는 다시 김 감독이 맡았다. 문장력은 거의 교정을 보지 않아도 될 수준이다. 다만 아직 AI에게 부족한 문학성을 보완하도록 소설 속 운문은 김 감독이 썼다고 한다. 그는 “7년 동안 작업했기에 감회가 남다르다”며 “문학적 평가는 독자의 몫이겠지만 한국 소설의 폭을 조금 더 넓혀보고 싶었다”고 말했다. 하지만 그는 창작에 사용된 기술에 대해선 영업 비밀이라며 구체적으로 설명하길 꺼렸다. 기술 발전으로 소설의 내적 완성도가 높아져도 인간의 고뇌와 통찰이 들어간 문학 작품인가의 문제가 남는다. 소설엔 작가가 사는 시대와 사회의 모습, 작가가 가진 인문학적 고민이 반영된다는 점에서 AI 작가가 문장 기능공일 뿐이란 논란도 남는다.

우리 태양을 가장 가깝게 공전하는 '새로운 이웃'이 발견됐다. 최근 미국 카네기 연구소는 칠레에 세워진 암흑에너지 카메라(DECam)의 데이터를 분석해 지난 13일(현지시간) 지름이 약 1㎞인 소행성 '2021 PH27'을 발견했다는 연구결과를 발표했다. 수많은 태양계의 소행성 중 2021 PH27이 주목 받는 이유는 현재까지 발견된 소행성 중 태양 주위를 가장 가깝게 공전하고 있기 때문이다. 2021 PH27은 태양을 약 2000만㎞ 안의 타원형 궤도로 공전하며 이 덕에 공전주기는 불과 113일이다. 이는 태양계 천체 중에서는 행성인 수성 다음으로 가장 빨리 태양을 공전하는 수준이다. 다만 수성의 경우 88일이면 태양을 공전하지만 태양과는 적어도 4600만㎞ 이상의 거리를 두고있다.물론 2021 PH27이 이렇게 태양과 가깝게 접근하는 '대가'도 치러야한다. 2021 PH27이 태양과 가까이 접근했을 때 표면온도는 500℃ 정도로 납도 녹일 정도로 뜨겁다. 또한 2021 PH27은 몇 백 만년 안에 태양에 점점 가까워져 소멸하거나 수성이나 금성과 충돌하며 운명을 다할 것으로 보인다.그렇다면 2021 PH27은 어디서 온 것일까? 이에대해 연구팀은 최초 2021 PH27이 화성과 목성 사이 소행성대에서 출발해 내행성(수성, 금성)으로부터의 중력 교란으로 이탈했을 것으로 추측하고 있다. 연구를 이끈 스콧 셰퍼드 교수는 "태양과 매우 가까운 소행성은 눈부신 빛 때문에 찾기가 매우 힘들며 중력에 의해 부서지기 십상"이라면서 "2021 PH27은 희한하게도 별다른 영향을 받지않았다"고 설명했다. 이어 "이번 발견은 내행성에 있는 소행성의 이해를 넓히는 것은 물론 아직 발견되지 않는 지구 근접 소행성을 파악하는데도 도움이 될 것"이라고 진단했다. 　

땅만 보고 다닐 것 같은 화성 탐사로보 퍼서비어런스도 가끔은 고개를 들어 하늘을 쳐다본다. 지난 20일(현지시간) 미 항공우주국(NASA) 퍼서비어런스 운영팀이 흥미로운 사진을 공개했다. 화성의 하늘 위로 흰 점 하나가 깜빡이듯 보이는데 정체는 바로 화성의 달 데이모스(Deimos)다. 세간의 널리 알려지 있지는 않지만 화성은 달을 2개나 가지고 있는데 또 하나는 울퉁불퉁 감자모양을 닮은 포보스(Phobos)다. 사진을 보면 화성의 달은 지구처럼 휘영청 밤하늘을 밝혀주는 달과 비교해 너무나 볼품없이 보인다. 그 이유는 달의 크기가 너무나 작아서다.데이모스의 지름은 불과 12.4㎞로 30시간 정도면 화성을 한바퀴 돈다. 이렇게 작은 천체가 표면에서 보이는 것은 화성에서 불과 2만3458㎞ 떨어져 있기 때문. 이에반해 지구의 달은 지름이 3475㎞로 지구와의 평균거리는 약 38만㎞다. 또다른 달 포보스도 작기는 마찬가지.지름이 22㎞인 포보스는 화성 표면에서 불과 6000㎞ 떨어진 곳을 돌고 있는데 이는 태양계의 행성 중 위성과 거리가 가장 가깝다. 이같은 특징 때문에 결국 포보스는 화성의 중력을 견디지 못하고 점점 가까워져 짧으면 수백만 년 내에 갈가리 찢겨 사라질 운명이다. 그리스 신화의 쌍둥이 형제에서 이름을 따온 포보스는 ‘공포’를 뜻하는데 자신의 운명과 가장 어울리는 명칭을 가진 셈이다.　 한편 화성의 고대 삼각주로 추정되는 예제로 크레이터에 안착한 퍼서비어런스는 앞으로 수개월에 걸쳐 이 지역을 탐사할 예정이다. 이를 통해 퍼서비어런스는 예제로 크레이터의 지질학적 특성과 과거 환경 등을 파악하고 고대 미생물의 흔적을 찾는다. 특히 최근에는 암석 시료를 얻기 위해 화성 표면을 드릴로 뚫는 데는 성공했지만 시료를 채취하는 데는 실패한 바 있다.