미 항공우주국(NSAS)의 오시리스-렉스(OSIRIS-REx) 탐사선은 소행성 베누(101955 Bennu)에서 여러 가지 새로운 사실을 밝혀냈다. 이 가운데 지상 관측으로는 밝히지 못했던 의외의 사실이 자전 속도가 빨라진다는 것이다. 애리조나 대학의 마이크 놀란 교수가 이끄는 연구팀은 오시리스-렉스 관측 데이터를 분석해 베누의 자전 속도가 100년마다 1초씩 빨라지고 있다는 사실을 발견했다. 다른 말로 하면 하루가 100년마다 1초씩 빨라지고 있다. 이는 대단한 차이가 아닌 것처럼 들리지만, 이 효과는 수억 년 이상 누적된다. 따라서 현재 자전 주기는 4.3시간이지만, 과거에는 이보다 훨씬 길었던 것으로 추정된다. 흥미로운 부분은 자전 주기가 짧아지는 이유다. 에너지 보존 법칙을 생각하면 별도의 힘이 가해지지 않는 이상 자전 속도가 그냥 빨라질 순 없다. 베누는 작은 소행성이지만, 그래도 지름 500m 정도 되는 천체로 질량도 최소 6000만t에 달해 자전 속도를 빠르게 하려면 상당한 에너지가 필요하다. 이 힘의 근원은 태양 에너지이다. 소행성 역시 태양 주위를 공전하는 한 낮과 밤이 존재한다. 대기와 물이 없는 작은 소행성은 낮인 부분은 금방 뜨거워지고 반대로 밤인 부분은 금방 차가워진다. 이로 인해 소행성에서 나오는 복사 에너지도 낮과 밤에 상당한 차이가 있다. 소행성에서 방출하는 에너지의 차이는 YORP 효과(Yarkovsky-O‘Keefe-Radzievskii-Paddack effect) 혹은 야르콥스키 효과라는 힘을 만든다. 물론 이 힘은 강하지 않지만, 소행성을 한쪽 방향으로 계속 밀어 궤도를 바꿀 수 있다. 지구 같은 큰 행성은 영향이 미미하지만, 질량이 작은 소행성에 미치는 영향은 작지 않다.놀란 교수 연구팀은 과거에도 아레시보 전파 망원경을 이용해서 베누의 YORP 효과를 관측했다. 1999년부터 2011년까지 궤도를 측정한 결과 베누의 궤도가 160km 정도 예측과 다르다는 점이 확인되었는데, 이는 YORP 효과로 설명된다. 이번에 오시리스-렉스의 근접 관측을 통해 연구팀은 YORP 효과로 자전 속도가 빨라진다는 점을 추가로 확인한 것이다. 이는 소행성이 구형이 아니라 다소 울퉁불퉁하고 비대칭인 표면을 지니고 있기 때문에 한쪽 방향으로 힘을 많이 받는 것과 연관이 있다. 지구와 가까운 소행성의 공전 궤도는 이 소행성이 지구에 충돌할 가능성을 예측하는데 중요하기 때문에 YOPR 효과에 대한 연구가 중요하다. 따라서 오시리스-렉스 탐사 데이터는 단순히 과학적 지식을 얻는 데 그치지 않고 만에 하나 있을지도 모르는 소행성 충돌 위험을 예측하는 데 크게 기여할 것으로 예상된다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

1·2세트 지고도 극적인 역전승 내일부터 2년 연속 챔피언 도전한국도로공사가 0-2로 밀리던 경기를 뒤집는 ‘대역전극’을 선보이며 2년 연속 챔피언결정전에 진출했다. 도로공사는 19일 경북 김천체육관에서 열린 2018~19 프로배구 V리그 여자부 플레이오프(PO·3전2승제) 3차전에서 GS칼텍스를 세트 스코어 3-2(19-25 22-25 25-16 25-14 15-11)로 꺾었다. 시리즈 전적 2승 1패를 기록한 도로공사는 이로써 두 시즌 연속 챔프전 진출을 확정지었다. 구단 역사상 5번째 V리그 챔프전 진출이기도 하다. V리그 출범 이후 여자부 PO 1차전 승리팀이 100% 챔프전에 진출했던 확률도 계속 이어지게 됐다. 도로공사는 이날 세트 스코어 0-2로 수세에 몰린 상황에서도 차분하게 경기를 풀어나갔다. 세터 이효희(39), 센터 정대영(38), 라이트 파튜(34) 등 30대 선수가 즐비한 도로공사는 20대 선수로만 꾸려진 GS칼텍스와의 체력전에서도 전혀 밀리지 않으며 차근차근 점수를 따냈다. 5년 만에 ‘봄배구’에 나선 GS칼텍스 선수들이 3세트 이후 수비에서 잔실수가 많이 나오자 이를 놓치지 않고 몰아붙였다. 파튜는 경기 내내 활약하며 26득점을 올렸고, 박정아는 경기 초반에는 부진했으나 집중력을 발휘해 21득점을 기록하며 팀의 승리에 힘을 보탰다. 지난 시즌 통합 우승을 차지했던 도로공사는 정규시즌 1위팀인 흥국생명을 상대로 두 시즌 연속 챔프전 우승에도 도전한다. 도로공사와 흥국생명이 챔프전에서 만나는 건 2005~06시즌 이후 13년 만이다. PO 1~3차전이 모두 풀세트 접전이었던 만큼 도로공사의 체력 회복이 관건으로 보인다. 김종민 도로공사 감독은 “선수들이 포기하지 않고 투혼을 발휘한 덕에 이길 수 있었다”며 “이번 PO에서 총 15세트를 뛰었기 때문에 챔프전을 앞두고 체력을 회복하는 것이 가장 중요할 것 같다”고 말했다. 5전3승제의 챔프전은 21일 인천 계양체육관에서 개막한다. 한재희 기자 jh@seoul.co.kr

조만간 소행성 하나가 지구와 달 사이를 지나갈 예정이다. 미국항공우주국(NASA)에 따르면, 지름이 18~41m로 추정되는 소행성 ‘2019 EA2’가 현지시간으로 22일 새벽 1시 53분 지구에 가장 가깝게 접근한다. 이는 한국시간으로 같은 날 오후 3시 53분이며 오차 범위는 ±1분이다. 특히 이번 소행성은 지구에 가장 가깝게 접근했을 때의 거리가 약 30만3733㎞밖에 안 되는 것으로 추정된다. 이는 지구와 달 사이의 평균거리인 38만4400㎞의 10분의 8 정도로 매우 가까운 것이다.더 놀라운 점은 이번 소행성의 발견 시기가 고작 이달 초였다는 것이다. 발견 당시 지름이 최대 39m로 추정됐던 이 소행성은 사실 과학자들이 사전에 잘 포착할 수 있을만큼 큰 우주암석이다. 또 소행성의 비행 속도 역시 초속 약 5㎞(시속 약 1만8000㎞)로 이례적으로 느리지만 발견이 꽤 늦어진 것이다. 그렇다고 해서 소행성 충돌을 걱정할 필요는 없다. NASA에 따르면, 소행성의 크기와 궤도, 그리고 거리를 고려하면 충돌 위험은 거의 없기 때문이다. 또한 러시아과학원 천문학연구소의 보리스 슈스토프 소장은 이번 ‘플라이바이’(근접 비행)가 전문가들에게 흥미로운 광경을 제공하지는 않을 것이라고 지적했다. 슈스토프 소장은 “우리에게 이것(소행성 근접)은 현상이 아니라 일상적인 행사”라면서 “지름이 10~60m인 천체는 1년에 10번 정도 지구와 달 사이 거리보다 짧은 거리를 비행한다”고 설명했다. 이어 “더 작은 것들은 훨씬 더 자주 지나간다. 이는 흔한 일”이라고 덧붙였다.한편 NASA는 태양계에서 알려진 60만 개 이상의 소행성과 혜성 중 지구로부터 약 4800만㎞ 이내 거리로 들어온 천체 1만6000여개를 지구근접천체(NEO)로, 이 중 약 740만㎞ 이내 거리로 들어온 것을 다시 잠재적위험천체(PHO)로 분류하고 잠재적 위협이 있는지를 감시한다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

칠흙같은 밤하늘에 수많은 보석을 뿌려놓으면 이같은 모습일까? 지난 11일(현지시간) 유럽우주국(ESA)은 수많은 '보석'들로 빽빽한 별들의 도시 '메시에 28'(Messier 28)의 사진을 홈페이지에 공개했다. 허블우주망원경의 광시야 카메라 3(WFC3)과 탐사용 고성능 카메라(ACS)에 의해 촬영된 이미지를 합성한 이 사진은 우주에 대한 아름다움을 넘어 경외감마저 자아낸다. 지구에서 약 1만 8000년 광년 떨어진 궁수자리에 위치한 메시에 28(혹은 NGC 6626)은 이름에서처럼 지난 1764년 프랑스의 천문학자 샤를 메시에가 발견해 자신의 천체목록에 넣었다. 흥미로운 점은 당시 메시에는 메시에 28를 별이 없는 성운(星雲·가스와 먼지 등으로 이루어진 대규모의 성간물질)으로 판단한 것. 그러나 메시에 28은 사진에서처럼 보석같은 별들로 가득하다. 특히 메시에 28은 별들이 마치 공처럼 둥글게 모여있어 구상성단(球狀星團·globular cluster)으로 분류되며 적어도 5만 개 이상의 별들이 존재할 것으로 추측된다. 　　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

빛은 시간을 어떻게 느낄까? 빛도 우리처럼 늙을까? 이에 대한 물리학자의 흥미로운 칼럼이 16일(현지시간) 우주전문 사이트 스페이스닷컴에 발표되었다. 아래의 기사는 해당 칼럼을 약간 손질하여 소개한 것이다. 움직이는 시계의 시간은 느리게 간다. 우주에서 더 빨리 움직일수록 시간은 더 느리게 간다. 이것은 아인슈타인의 특수 상대성 이론에서 밝힌 가장 놀라운 결과 중 하나이며, 시간과 공간의 기묘한 관계를 시각화하는 하나의 방법이다. 이 ‘시간 지연’ 의 효과는 보통 일상생활에서는 전혀 느낄 수 있는 것이 아니다. 실생활에서는 우리와 관련된 어떤 것도 초속 30만㎞인 광속과는 비교될 수 없을 정도로 느리기 때문이다. 그러나 물체가 일단 빛의 속도에 가까워지면 시간이 조금 이상해지기 시작한다. 이른바 시간 지연 현상이 나타나는 것이다. ​ 이 ‘시간 지연’이 우리의 실생활에 작용하고 있는 부분이 실제로 있다. 바로 차량의 내비게이션이 그것이다. 내비게이션에 위치 정보를 보내주는 인공위성은 초속 4㎞로 빨리 움직이므로 특수상대성 이론에 따라 하루에 7마이크로초(1μs=100만분의 1초) 씩 시간이 느려진다. 이 시간에 빛은 40m 이상을 달린다. 이 정도 위치 오차가 생기면 내비게이션은 아무짝에도 쓸모없게 된다. GPS가 매일 그만한 시간 지연과 함께 일반 상대성 이론에 따른 중력 관련 오차를 수정해주기 때문에 지상에서의 위치를 정확하게 추적할 수 있는 것이다. 이처럼 속도가 빛의 속도에 가까워질수록 시간은 느리게 간다. 특수 상대성에 따르면 우주에서 빛보다 빠르게 움직일 수는 없다. 우주에서의 제한속도는 바로 광속인 셈이다. 그렇다면 광속으로 달리는 빛 자체는 어떨까? 빛은 시간을 전혀 못 느낄까? 시간과 공간의 관계에 대한 우리의 지식은 특수 상대성 이론에 기초하고 있다. 이 이론은 모든 종류의 놀라운 결과를 산출하지만, 알고 보면 아주 간단한 아이디어에 기초를 두고 있다. 가장 중요한 것은 물리 법칙의 보편성에 대한 개념이다. 일반적으로 한 관찰자에게 일어나는 일은 다른 관찰자에게도 그대로 일어난다는 것을 의미한다. 맥스웰의 방정식은 빛의 속도가 일정하다고 말한다. 어떤 속도로 움직이든 모든 관찰자에게 빛은 일정한 속도로 측정된다는 뜻이다. 그래서 특수 상대성에 대한 우리의 지식을 빛에 적용할 때, 우리는 약간의 어려움을 겪는다. “빛이 어떻게 시간을 느낄까?”라는 질문에 답을 찾으려면 당신은 빛을 타고 달리는 기준계에 자신을 넣어야 한다. 그러면 그 기준계에서 볼 때 당신에게 빛은 고정되어 있는 것처럼 보일 것이다. 사실 아인슈타인이 특수 상대성 이론을 쓰게 된 것도 어린 시절 빛을 타고 달린다면 어떻게 될까 하는 상상에서 비롯된 것이었다. 그러나 이 같은 상황은 물리 법칙에 의해 허용되지 않는다. 따라서 빛과 함께 타는 그러한 기준계는 존재할 수 없다. 그리고 기준계가 없으면 특수 상대성 이론이 무너진다. 특수 상대성 이론이 없으면 공간과 시간의 관계를 측정할 방법이 없다. 그렇다면 이 모든 뒤틀림의 최종 결과는 무엇일까? 빛은 시간을 거의 느끼지 못한다는 것이다. 우리의 시간 개념은 빛에 적용되지 않는다. 빛은 시간을 모른다. 빛은 늙지 않는다. 이 글을 쓴 필자 폴 M. 서터는 미국 오하이오 주립대학의 천체물리학자이다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

두 개의 먼지 고리가 발견됨으로써 태양계 내행성계에 대한 우리의 인식이 큰 변화를 맞을 것 같다고 12일(현지시간) 우주전문 사이트 스페이스닷컴이 보도했다. 최근 연구에 따르면, 수성은 그 궤도상을 떠도는 거대한 먼지 고리와 궤도를 공유하는 것으로 드러났으며, 또 다른 연구는 아직 발견되지 않은 소행성 무리는 금성 근처에서 헤일로(halo)와 비슷한 현상을 일으킬 가능성이 있다는 결론을 내렸다. 금성 논문의 공동저자인 마크 쿠크너와 NASA 고다드 우주비행센터의 천체물리학자들은 성명서에서 “매일 태양계 내에서 새로운 것을 발견하게 되는 것은 아니다”라고 말하면서 “이것이 바로 우리 이웃들의 모습”이라고 밝혔다. 지구와 금성은 둘 다 그 궤도상에 먼지들을 모아서 고리를 형성하고 있다. 행성이 강력한 중력이 우주 먼지들을 끌어당겨 같이 궤도를 돌고 있는 것이다. 그러나 이제껏 수성의 궤도에는 그러한 현상이 없는 것으로 여겨져왔다. “지구나 금성과는 달리 수성은 너무나 덩치가 작을 뿐 아니라 태양에 근접해 있기 때문에 그러한 먼지 고리를 찾아내기란 아주 어려운 일이었기 때문”이라고 연구자들은 밝혔다. 게다가 태양으로부터 불어오는 태양풍과 자기력이 수성 궤도에 떠도는 먼지들을 날려버렸을 거라고 예측되었던 것도 그 이유 중의 하나다. 그러나 이 같은 예측은 이번 연구로 깨어지게 되었다. 연구진은 2006년 태양 궤도에 진입하여 태양 측면과 후면을 관측하는 NASA의 STEREO(Solar and Terrestrial Relations Observatory) 쌍둥이 탐사위성 중 하나가 포착한 이미지를 분석했다. 연구자들은 NASA가 최근에 발사한 파커 태양 탐사선을 비롯해 STEREO 등에서 수집한 데이터를 이용해 극히 포착하기 어려운 먼지 모델을 생성해내는 데 성공했다. STEREO 이미지에 이 모델을 적용했을 때 먼지 고리의 존재가 드러났는데, 먼지는 예상보다 훨씬 많은 양이었다. 연구팀은 먼지 고리가 약 1500만km 정도의 크기라는 계산서를 뽑아냈다. 연구결과는 지난 11월 천체물리학 저널에 발표되었다. 금성 궤도를 공유하는 헤일로는 수성 궤도의 먼지 고리보다 약간 규모가 크다. 금성의 헤일로는 1000만km 크기이지만, 바닥에서 꼭대기까지는 무려 2600만km 정도로 뻗어 있다. 그러나 이 먼지 고리는 극단적으로 확산되어 있어 밀도가 아주 낮다. 예컨대, 금성 궤도를 도는 헤일로는 주변 우주공간보다 겨우 10% 밀도가 더 높을 뿐이라고 NASA 관계자는 밝혔다. 만약 당신이 그 고리 먼지를 모두 한 덩어리로 뭉친다면 겨우 3.2km 지름의 소행성이 될 것이다. 두 번째 논문에서 쿠크너와 동료 고다드 천체물리학자인 페트르 포코르니는 금성의 궤도 먼지가 어디에서 왔는지 알아냈다. 과학자들은 잠재적인 먼지의 원천이라고 예상되는 화성과 목성 사이의 주요 소행성대(지구 공전 궤도 먼지 고리의 주요 원천), 오르트 구름 혜성, 목성 가족 혜성 등을 검토했다. 그러나 그 어떤 것도 이들 먼지고리와의 직접적인 연결 관계가 발견되지 않았다. 연구진은 다른 용의자를 찾아나선 끝에 시뮬레이션으로 금성 궤도를 타고 태양 주위를 돌고 있는 미지의 소행성 집단을 발견한 데 이어, 45억 년 태양계 역사를 통해 1만 개의 가상 금성 궤도 소행성을 추적하는 또 다른 모델을 만들었다. 시뮬레이션에서 약 800개의 우주 암석이 오늘날까지 생존해 금성 궤도에 실제로 존재할 수 있음을 보여주었다. 이 작은 소행성 무리가 여태 발견되지 않고 있다는 사실은 그리 놀라운 일은 아니다. 무엇보다 이제껏 아무도 그러한 바위를 실제로 발견한 사람이 없었다. 게다가 지구 궤도에 있는 소행성을 발견하기란 정말 어려운 일이다. 눈부신 태양빛 속에서 먼지 한 톨 같은 우주 암석은 쉽게 묻혀버리고 말기 때문이다. 그래도 금성 근처의 소행성 무리가 존재한다면 “우리는 그것을 발견할 수 있어야 한다”고 포코르니는 힘주어 말하면서 “NASA의 허블 우주 망원경은 그 일을 할 수 있을 것”이라고 덧붙였다. 포코르니와 쿠크너는 3월 12일(현지시간) ‘천체물리학 저널 레터’에 온라인으로 연구결과를 발표했다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com

수백, 수천 개의 은하들이 서로의 중력으로 묶여 구성되어 있는 은하단은 우주에 존재하는 가장 거대한 구조물이라 할 수 있다. 그들은 어떤 음향을 쉼없이 우주로 방출하고 있는데, 마치 유령의 노래처럼 들리는 기묘한 가락을 가지고 있는 것이 포착되었다.　​ 미 항공우주국(NASA)의 허블 우주망원경이 수천 개의 나선은하와 타원형 은하들로 이루어진 놀라운 거대 은하단의 이미지를 잡았을 뿐만 아니라, 이 은하단이 방출하는 유령 같은 노래를 포착했다고 우주전문사이트 스페이스닷컴이 6일(현지시간) 보도했다. NASA의 발표에 따르면, 과학-예술 홍보 프로그램인 시스템 사운드(System Sounds)의 연구원들이 허블 데이터를 음향으로 변환시켜본 결과, 은하단이 생성한 기괴하면서도 다양한 가락의 톤을 보여주었다. 시스템 사운드의 연구원들은 “작은 은하와 그 전면의 별들은 짧은 음을 만들어내는 반면, 길쭉한 나선형 은하는 음정을 변경할 수 있는 더 긴 음을 만들어낸다”고 밝혔다. 문제의 은하단은 'RXC J0142.9 + 4438'로 알려져 있으며, 중력에 의해 묶여진 수천 개의 은하를 포함하고 있는 거대 은하단이며, 각 은하는 수많은 별들을 가지고 있다. 위 사진에서 전경에 밝게 빛나는 별들이 바로 그중 일부이다. 가장 큰 은하 그룹은 이미지의 중심 부근에 있으며, 중간 주파수 범위의 사운드를 생성하고 있다. 비디오 중간 부분에서 들리는 소리가 바로 그것이다. 반대로, 이미지의 하단 근처에 있는 은하들은 낮은 음을 생성하고, 상단 근처의 은하들은 높은 음을 만들어내고 있다. 위의 이미지는 2018년 8월 13일 허블 망원경의 첨단 탐사용 카메라와 광시야 카메라 3으로 촬영한 것이다. 은하단과 같은 거대 질량의 천체를 망원경으로 관측할 경우, 관측 대상이 이른바 중력 렌즈 역할을 하게 되는데, 이럴 때 그 관측 대상 너머에 있는 먼 천체들이 더욱 확대되어 보이게 된다. 위의 허블 이미지는 RELICS(중력렌즈 은하단 관측을 통화 재이온화 연구·Reionization Lensing Cluster Survey)라는 관측 프로그램의 일부로 잡은 것이다. 프로그램을 통해 확인된 은하들은 2021년 3월에 취역할 것으로 예상되는 제임스 웹 우주 망원경에 의해 더 자세히 연구될 예정이다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

요즘 같이 미세먼지 가득한 하늘에서는 엄두도 낼 수 없지만 맑은 밤하늘 반짝거리는 별들을 보면서 사람들은 ‘우주는 얼마나 넓을까’ ‘우주의 무게는 얼마나 될까’라는 상상을 해보곤 한다. 사람의 체중을 재듯 정확하게 우주와 은하계의 무게를 잴 수는 없지만 천문학자들이 은하질량의 가장 근사치를 최근 발표해 주목받고 있다. 미국 항공우주국(NASA) 고다드 우주비행센터, 우주망원경과학연구소, 천문학연구대학협회, 유럽우주국(ESA) 공동연구팀이 NASA 허블우주망원경과 ESA 가이아위성을 활용해 은하질량을 예측하는데 성공하고 천문학 분야 국제학술지 ‘천체물리학’에 곧 발표될 예정이라고 8일 밝혔다. 이들 연구에 따르면 은하의 무게는 약 1조 5000억 태양질량으로 조사됐다. 태양질량은 천문학에서 항성(별)이나 은하 질량을 표시하는 단위로 태양 1개 질량과 동일하며 지구 33만 2950개의 질량과 동일하다. 지난 수십 년 동안 많은 학자들은 은하의 무게가 태양계 질량의 5000억~3조 사이가 될 것이라고 다양한 측정치를 내놨다. 연구팀은 허블망원경과 가이아위성을 이용해 구상성단의 3차원 운동을 측정했다. 별들은 우리은하 중심을 천천히 공전하고 있다. 가이아위성의 관측자료를 바탕으로 우리은하의 정확한 3차원 지도를 만들고 그 움직임을 추적하도록 했다. 허블우주망원경은 가아이위성보다 관측범위는 작지만 희미한 빛을 가진 별까지 측정할 수 있기 때문에 멀리 떨어진 영역까지 관측이 가능하다는 장점이 있다. 이번 연구는 최근 10년 동안 13만광년 거리에 있는 12개의 성단을 측정한 허블 망원경 측정결과와 6만 5000광년 거리까지에 있는 34개 구상성단을 관측한 가이아위성 측정치를 결합시켰다. 은하수에 있는 약 2000억개의 별의 무게는 몇 %에 불과하고 여기에는 400만개 정도의 태양과 비슷한 질량을 가진 초거대질량 블랙홀이 포함돼 있다. 질량의 나머지 부분은 우주 전체를 뒤덮고 있으면서도 보이지 않은 암흑물질인 것으로 알려졌다. 이번 은하질량 추산을 통해 가벼운 은하는 약 10억 태양질량을 갖고 있는 반면 무거운 것은 30조 태양질량까지 다양한 것으로 나타났다. 1조 5000억 태양질량을 가진 은하가 일반적인 것으로 알려졌다. 허블측정을 주도한 토니 손 미국 우주망원경과학연구소 박사는 “이번 측정을 통해 우리 은하 주변 광대한 암흑물질 질량 측정도 가능해질 것”이라며 “은하 무게 측정은 우주의 생성과 진화의 과정을 더 자세히 이해할 수 있게해줄 것으로 본다”고 설명했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

미지의 세계를 떠도는 천체인 ‘울티마 툴레’(Ultima Thule·공식명칭 2014 MU69)의 입체 이미지가 공개됐다. 지난 7일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 새해 1월 1일 뉴호라이즌스가 촬영한 울티마 툴레의 입체 이미지를 공개했다. 입체안경을 착용하고 보면 실제 3D로 볼 수 있는 이 사진은 마치 눈 앞에 울티마 툴레가 있는듯한 생생한 느낌을 준다. 이 사진은 1월 1일 뉴호라이즌스의 고해상도 망원카메라인 로리(LORRI)가 울티마 툴레에 다가가며 촬영한 2장의 이미지를 합쳐 제작한 것이다. 각각의 거리는 2만 8000㎞, 6600㎞다. 뉴호라이즌스 프로젝트 책임자인 앨런 스턴 박사는 "이 사진을 보면 울티마 툴레의 전체적인 모습이 보다 선명히 보인다"면서 "눈사람처럼 붙어있는 각 개별 지형의 특징이 드러난다"고 설명했다. 이어 "어떻게 울티마 툴레가 이같은 특별한 모습을 갖게됐는지 이해하는데 입체적인 뷰가 활용될 수 있다"고 덧붙였다.한편 지름이 33㎞로 확인된 울티마 툴레는 중세시대 용어로 ‘알려진 세계를 넘어서’라는 의미를 담고있다. 지구와의 거리는 무려 65억㎞로, 뉴호라이즌스는 1월 1일 울티마 툴레와 불과 3500㎞ 거리까지 접근해 지나갔다. 결과적으로 더 상세한 관측 데이터는 현재 65억㎞ 날아 지구로 오고있는 중으로 모든 데이터를 다 전송받는 시간은 20개월이다.현재 뉴호라이즌스와 지구와의 거리는 상상을 초월한다. 새해 1일 5만㎞/h 속도로 울티마 툴레를 지나친 뉴호라이즌스는 현재 미지의 세계인 ‘카이퍼 벨트’(Kuiper Belt·태양계 끝자락에 수많은 천체가 도넛 모양으로 밀집해 있는 지역)를 날고있다. 총 7억 달러가 투입된 뉴호라이즌스는 지난 2006년 1월 장도에 올랐으며, 9년을 날아간 끝에 2015년 7월 역사적인 명왕성 근접비행에 성공했다. 또한 새해 1월 1일 뉴호라이즌스가 울티마 툴레의 근접비행에도 성공하면서 뉴호라이즌스는 역대 인류의 피조물 중 가장 먼 곳의 천체를 근접비행하는 신기록을 세웠다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

엄마 손잡고 놀러와 고사리 손으로 조개 캐보는 아이 옹이 진 손가락으로 종일 허리 굽혀 갯것 캐는 어민들 모두 ‘감태 매기’ 몰두하다 보면 노을지는 평온한 동네어촌은 두 가지 얼굴을 가졌습니다. 여행지로서의 어촌과 삶의 터전으로서의 어촌. 전자에 한갓진 풍경, 다양한 체험거리, 바구니 가득 바지락을 채운 여행자가 있다면, 후자에는 고된 노동, 마디마디가 옹이 진 손가락, 종일 허리 굽혀 갯것을 캐는 어민이 있습니다. 이맘때 충남 서산의 중리어촌체험마을은 어촌의 두 가지 얼굴을 보여주는 여행지입니다. 선택은 자유입니다. 감태 뜨기 체험을 하며 서산의 갯벌을 알아가도 좋고, 허리를 한껏 수그리고 감태 매는 어민을 보며 노동의 무게에 대해 사색해도 좋습니다. 어떤 선택을 하든 여행의 끝자락에는 감태 한 장이 식탁에 오르기까지의 수고로움을 생각하게 될 겁니다. 그리고 하나 더. 연초록 물이 든 감태가 입에 들어오면 봄이 시작되었음을 깨닫게 될 겁니다.충남 서산 시내에서 차로 30분 거리에 평온한 어촌이 있다. 세계 5대 청정 갯벌 중 하나인 가로림만에 자리한 중리어촌체험마을이다. 펄이 깨끗하니 마을에서 나는 바지락, 굴, 뻘낙지는 청정 수산물로 이름났다. 그뿐 아니다. 숱한 어촌체험마을 중 2016년도 어촌마을 전진대회에서 대상을 수상한 이력이 있을 만큼 운영 실력을 검증받았다. 바지락 캐기 체험, 감태 뜨기 체험, 쪽대 그물로 물고기 잡기 등 체험거리도 다양하다. 해마다 10만 명 이상의 관광객이 찾아와 추억을 만들고 간다. 이맘때 마을에서 흔히 볼 수 있는 풍경은 갯벌에서 감태 매는 어민들이다. 감태 철인 겨울부터 초봄까지 마을의 하루 작업량은 150톳, 1만 5000장이나 되는 양이다. 갯벌을 뒤덮은 초록색 실오라기가 걷힐 때마다 봄이 딸려온다.●年10만 명 이상 관광객 찾아… 지금은 갯벌서 감태 매기 한창 발이 푹푹 빠지는 중리 갯벌 군데군데 초록빛 잔디가 깔려 있다. 긴 고무장화를 신은 할머니가 갯벌 이리저리 옮겨 다니며 잔디를 한 움큼씩 건져 올린다. 잔디의 정체는 감태, 한겨울부터 초봄까지 나는 녹조류 갈파래과다. 감태는 언뜻 보면 파래나 매생이와 비슷하지만 알고 보면 전혀 다르다. 감태 줄기는 파래보다 가늘고 매생이보다 굵다. 양식 방법도 다르다. 파래나 매생이는 주로 대나무 발에 포자를 붙여 양식하는 반면, 감태는 갯벌에 포자가 박힌 뒤 제 알아서 자란다. 상서로운 땅, 서산의 자연이 주는 귀한 식재료다. 감태는 채취하기가 여간 까다로운 게 아니다. 수온이 조금만 높아져도 연초록색이던 것이 갈색으로 변한다. 하늘하늘하던 것이 뻣뻣해져 맛도 없다. 깨끗한 갯벌에서만 자라는 데다가 양식도 불가능하다. 노동은 또 얼마나 고된가. 호미로 밭을 매듯 갯벌에 찰싹 달라붙어 손으로 뜯어야 하기에 감태는 ‘맨다’고들 한다. 매고, 씻고, 발에 뜨고, 말리는 모든 과정이 손으로 시작해 손으로 끝난다. 당연지사 김보다 훨씬 귀한 대접을 받는다. 중리어촌체험마을은 감태 뜨기 체험을 통해 감태가 식탁에 올라오기까지의 과정을 알려준다. 고층 빌딩에 둘러싸여 살고 편의점 음식에 길들여진 ‘도시 촌놈’이 서산의 갯벌, 자연의 맛을 느낄 기회다. 체험 후에는 건조한 감태를 집에 가져갈 수 있다. 감태 김은 한 톳(100장)당 3만 5000원 선. 어른은 25장, 어린이는 10장을 가져갈 수 있으니 나쁘지 않은 장사다.●매고, 씻고, 뜨고, 말리는 전 과정이 손으로 시작해 손으로 끝나 체험은 감태를 씻는 것부터다. 감태 줄기 사이사이의 진흙이 빠져나가도록 몇 번씩 헹구는데, 마구잡이로 휘젓지 말고 시계 방향으로 둥글게 돌려가며 씻는 것이 포인트다. 다음 단계는 감태 뜨기. 헹군 감태를 감태 발과 틀을 이용해 물속에서 골고루 펴는 작업이다. 한곳에만 뭉치지 않도록 감태를 이리저리 움직여야 하니 체험자들은 이내 말을 잊고 집중한다. 한 올 한 올 흩날리던 감태가 체험자의 손에 이끌려 네모난 김처럼 모양새를 갖춰간다. 마지막 단계인 감태 건조까지 거치면 감태 뜨기 체험이 마무리된다. 체험까지 했는데 감태 맛을 논하지 않을 수 없다. ‘감태’(甘苔)를 풀면 단 이끼다. 이끼처럼 생겨서 단맛이 난다고 붙은 이름이다. 그런데 이 단맛이라는 게 참 묘하다. 처음엔 쓴맛이 지배적이다가 씹을수록 단맛이 천천히 번진다. 엔딩 크레디트가 올라가도 자리를 뜰 수 없는 영화처럼 단맛의 여운이 짙다. 감태 김 한 장에 수백 번의 허리 굽힘, 수십 번의 헹굼이 담겨 있다고 생각하면 더욱 곱씹게 되는 단맛이다. 이 쌉싸래한 달달함에 중독되면 김이나 파래는 성에 차지 않는다. 감태 김치, 감태 무침 등 감태를 먹는 방법은 여러 가지이지만 가장 쉬운 방법은 감태 김에 밥 한 숟갈 올려 양념장에 찍어 먹는 것이다. 마을의 다양한 즐길 거리 중 바지락 캐기 체험은 가족 방문객에게 언제나 인기다. “엄마, 나 게 잡았어!” 갯벌에서는 아이들이 너 나 할 것 없이 소란스러워진다. 바지락은 갯벌 표면 가까이에 살기 때문에 호미로 야트막한 곳을 공략하는 것이 좋다. 체험 후에는 중리의 너른 갯벌을 따라 마을을 산책할 시간이다. 이른 봄 햇살을 받은 갯벌은 별 가루를 뿌린 듯 반짝이고, 꽃무늬 작업복을 입은 할머니는 익숙한 손놀림으로 갯것을 손질한다. 마을의 오늘은 어제와 다르지 않고 내일도 오늘과 같을 것이다. 단조로울 정도로 반복되는 일상의 어촌이지만 지금 이 순간에도 중리 감태에는 연초록 물이 오른다. 봄이 오고 있다는 소리다.중리어촌체험마을 인근 볼거리 ●묵향 흐르는 문화예술공간, 서산창작예술촌 중리어촌체험마을 맞은편 언덕배기에 분홍색 옷을 입은 단층 건물이 있다. 2010년, 서산시가 폐교를 매입해 만든 서산창작예술촌이다. 서예, 미술, 도예 등의 다양한 전시가 두세 달에 한 번씩 교체되며 연중 열린다. 예술촌은 30분 남짓이면 둘러보기 충분하다. 초등학교 교실과 복도는 어엿한 갤러리가 된다. 마룻바닥이 삐거덕대는 소리와 스피커에서 흐르는 클래식 음악이 기분 좋은 화음을 이룬다. 예술촌 뒷문은 운동장으로 이어진다. 하늘로 힘차게 뻗은 솟대와 나룻배가 서산의 들녘을 배경으로 안온한 풍경을 연출한다. 서산창작예술촌이 특별한 것은 한국을 대표하는 서예가 중 한 명인 시몽 황석봉이 이곳의 관장이기 때문이다. 웅진식품 ‘아침햇살’ 음료수 병의 수묵화, 국순당 ‘백세주’의 글씨 모두 그의 작품이다. 서산 출신인 황 관장은 50여 년의 서울살이를 마치고 고향에 돌아와 허름한 폐교에 자신의 예술혼을 불어 넣었다. 크고 작은 작품부터 매주 화요일 오후 2시에 열리는 서예 아카데미까지 예술촌 구석구석에 그의 손길이 닿지 않는 곳이란 없다. 서예 아카데미에서는 서예의 대가에게 전통서예, 현대서예, 전각을 배울 수 있다. 수업료는 무료, 재료비는 별도다.●류방택 선생 업적 기리는 ‘서산류방택천문기상과학관’ ‘류방택’이라는 이름은 낯설어도 만 원권 지폐 뒷면의 별자리 그림은 익숙하다. 그림의 정체는 천상열차분야지도(국보 제228호). 서산 출신의 고려 말 천문학자, 금헌 류방택 선생이 제작한 것이다. 하늘을 그린 석각 천문도 중 세계에서 두 번째로 오래된 소중한 문화유산이다. 둥근 원 안에 1467개의 별을 새겼는데, 별의 밝기에 따라 크기를 다르게 표현했다. 서산류방택천문기상과학관은 류방택 선생의 업적을 기리기 위해 세웠다. 관측실에서 천체를 관측할 수 있음에도 ‘천문대’라고 명명하지 않은 이유다. 1층의 류방택사료관에서 류방택 선생과 천상열차분야지도에 관한 전시를 둘러보아야 공간을 제대로 이해했다고 할 수 있다. 주 관측실은 현재 장비 수리 중으로 보조관측실만 이용할 수 있다. 보조관측실의 슬라이딩 돔 뚜껑이 열리고 굴절망원경으로 낮에는 태양의 흑점이나 홍염, 밤에는 달이나 별자리가 보일 때엔 모두가 탄성을 지른다. 주의할 점 하나. 해가 지고 별이 뜨기 전인 박명 시간(오후 5시 30분~7시 30분)에는 태양과 별 모두 관측할 수 없다. 이곳의 매력은 뭐니 뭐니 해도 접근성이다. 굽이진 길을 차로 몇 십 분 달려야 도착하는 두메산골 천문대가 아니다. 누구나 쉽게 찾아올 수 있는 관측소를 표방해 훤한 대로변에 자리한다. 거대한 돔 뚜껑에 이끌린 곳에서 류방택 선생의 업적을 배우고 천체를 관측하게 된다면 꽤 뿌듯한 배움이겠다. 글 이수린(유니에스 여행작가) 사진 정철훈(사진작가) ■여행수첩(지역번호 041) →가는 길 : 서울에서 자동차로 갈 경우, 서해안고속도로를 타고 서산IC에서 ‘서산, 태안’ 방면으로 우회전한다. 서산톨게이트 통과 후 70번 지방도를 지나 중왕교차로에서 중왕리 방면으로 우회전한다. 왕산이로를 5㎞가량 달리다 어름들2길을 따라가면 중리어촌체험마을이다. →맛집 : 서산시청 앞에 있는 진국집(665-7091)은 오래된 게국지 집으로 이름났다. 젓갈을 듬뿍 넣은 게국지를 중심으로 나물 반찬, 달걀찜 등을 준다. 삼기꽃게장(665-5392)은 2대에 걸쳐 운영하는 간장게장 전문점이다. 어리굴젓을 숙성시킨 젓국을 써서 꽃게의 비린 맛을 잘 잡아낸다. 큰마을영양굴밥(662-2706)은 간월암 근처에 있는 굴 요리 전문점이다. 간월도 자연산 굴, 대추, 은행 등이 들어간 영양굴밥이 대표 메뉴. 김에 굴밥과 어리굴젓을 함께 싸먹는 맛이 일품이다. →잘 곳 : 서산버스터미널과 중앙호수공원 근처에 잘 곳이 모여 있다. 중앙호수공원에서 도보 5분 거리에 있는 서산아리아호텔(668-7822)은 블랙 앤 화이트로 단장한 인테리어가 깔끔하다. 특실에는 의류 관리기인 스타일러를 비치했다. 계암고택(010-2376-8273)은 한옥의 전통미와 현대식 시설의 편안함이 조화를 이루는 고택이다. 19세기에 지은 사대부 한옥이지만 현대식 화장실, 부엌, 에어컨 등을 갖췄다.

어떤 관계는 맺어지는 것이 파멸로 직결되는 경우가 더러 있다. 특히 천문학에서 그런 일은 비일비재하다. 미 항공우주국(NASA)의 망원경이 몇 쌍의 은하들을 관측한 결과, 은하들이 서로 가까이 접근할 때 다른 은하에게 자신의 가스를 대량 빼앗기는 바람에 더 이상 별을 만들지 못하는 것으로 드러났다. NASA의 발표에 따르면, NASA의 스피처 우주망원경이 잡은 은하 합병 이미지는 은하들이 서로의 중력으로 묶이게 된 후 합병하는 방식을 더 잘 이해할 수 있게 되었다. 지금은 은하 합병이 아주 낮은 비율로 드물게 진행되고 있지만, 우주의 나이가 젊었던 60억 년에서 100억 년 전에는 은하 합병이 일반적으로 광범위하게 이루어졌다. 현재 우주의 나이는 약 138억 년으로 추정되고 있다. 은하 합병을 연구하면 오늘날 은하가 우주의 역사에서 어떤 과정을 밟아왔는가에 대해 더욱 잘 이해할 수 있게 되며, 우주가 어떻게 진화했는지에 대한 통찰을 얻을 수 있다. GOALS(Great Observatories All-sky LIRG Survey)라는 연구 프로그램은 이미 합병된 은하계를 포함해 200개에 가까운 천체를 관측, 연구했다.NASA 관계자는 “합쳐진 은하 내부에서 별 형성이 갑자기 멈추어지는 원인으로 생각되는 주요 과정 중 하나는 과식하는 블랙홀에 관계가 있다”라고 밝히면서 “대부분의 은하계의 중심에는 거대한 블랙홀이 있다. 태양 질량의 수백억 또는 수십억 배나 되는 거대 블랙홀이다. 이들이 은하 합병 때 별들을 생성하는 가스를 독차지해서 집어삼킨다”고 덧붙였다. 은하 합병은 높은 비용을 지불한다. 블랙홀이 커짐에 따라 은하계를 통해 파문을 일으킬 수있는 충격파가 생성되어 이웃의 가스가 방출시켜 별이 태어나는 데 필요한 연료를 빼앗기게 된다. 최악의 경우, 은하는 새로운 별을 만드는 데 필요한 모든 연료를 잃어버릴 수 있으며, 현재 갖고 있는 별들이 늙어서 죽으면 은하는 종말을 맞게 된다. NASA 관계자는 연구자들이 여전히 은하 합병과 별의 형성, 그리고 블랙홀 활동 사이에 어떤 인과관계가 존재하는지 이해하기 위해 연구하고 있다고 밝혔다. GOALS 과학자들은 최근 하와이의 W. M. 케크 천문대에서 활동 은하핵의 충격파를 찾아냈는데, 그 속에는 주변의 모든 것들을 집어삼키는 초질량 블랙홀이 숨어 있다.이 연구는 몇몇 충격적인 현상을 발견하기도 했는데, NASA 관계자의 설명에 따르면 합병 과정에서 은하 성장을 주도하는데 있어 활동 은하핵의 역할이 간단하지 않고 아주 복잡할 수도 있다는 것이다. 이 연구에 GOALS 과학자들은 스피처 적외선 우주망원경 은하 합병을 관측하는 한편, 허블과 찬드라 우주 망원경, 유럽 우주국의 허셜 위성과 같은 다른 우주 관측소를 사용해 같은 대상을 관측했다. 하와이의 케크 관측소, 미국국립과학재단(NSF)의 전파망원경 배열인 장기선간섭계(Very Large Array), 칠레 북부의 아타카마 사막에 있는 알마전파망원경 및 몇몇 지상 기반 관측소들도 목표 연구에 사용되었다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

1일 울산 동천체육관에서 열린 2018-2019 SKT 5GX 프로농구 울산 현대모비스와 고양 오리온의 경기에서 모비스 치어리더 팀이 태극기를 든채 공연을 펼치고 있다. 2019.3.1/뉴스1

천문학자들은 지난 수십 년간 수천 개의 외계 행성을 발견했다. 초창기에는 관측 기술의 한계로 별에 가까이 위치해 표면 온도가 매우 높은 뜨거운 목성(hot Jupiter)형 외계 행성만 관측 가능했지만, 현재는 기술 발전로 매우 다양한 형태의 외계 행성이 발견되고 있다. 특히 작년부터 관측을 시작한 TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite)는 전임자인 케플러 우주 망원경보다 훨씬 강력한 성능으로 지구와 유사한 크기의 외계 행성을 다수 찾아낼 것으로 기대된다. 최근 하버드 스미스소니언 천체 물리학 연구소 (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics)는 TESS 데이터를 분석해 지구형 외계 행성이지만, 공전 주기가 11시간에 불과한 외계 행성을 찾아내는 데 성공했다. 지름은 지구의 1.3배 정도로 지구보다 약간 크기만 표면 온도가 800K (섭씨 527도)에 달해 수성이나 금성보다 뜨겁기 때문에 생명체가 살 수 없는 환경이다. 그나마 이 외계 행성이 태양보다 많이 어두운 별 주변을 공전하기 때문에 표면 온도가 뜨거운 목성형 외계 행성보다 낮은 수준이다. 과학자들은 이 행성이 뜨거운 지구 (hot Earth)라는 새로운 분류의 외계 행성이라고 보고 있다. 이 행성의 공전 궤도는 모항성 지름의 7배 수준에 불과해 비율로 따지면 지구 – 달 거리보다 더 가깝다. 이렇게 가까운 거리에서 공전하면 아무리 어두운 별 근처라도 강력한 항성풍과 플레어 (별 표면에서 발생하는 폭발)에 의해 대기가 모두 사라졌을 것으로 예상된다. 하지만 나이가 젊은 행성이고 지구보다 큰 중력과 상대적으로 낮은 온도를 생각하면 아직 옅은 대기를 가지고 있을 가능성도 있다. 연구팀은 정확한 검증을 위해 후속 연구를 준비하고 있다. 어쩌면 지구형 행성의 대기가 항성풍과 방사선에 의해 벗겨져 나가는 보기 드문 장면을 포착할 수 있기 때문이다. 케플러의 후계자인 TESS는 활동을 시작한 후 1년도 되지 않아 여러 가지 과학적 성과를 거두고 있다. 수천 개의 외계 행성을 찾아낸 후 임무를 마감하고 작년에 퇴역한 케플러의 후계자 역할을 이미 톡톡히 하는 셈이다. 앞으로 지구와 매우 흡사한 외계 행성은 물론 새로운 형태의 외계 행성이 TESS에 의해 여럿 발견될 것으로 기대된다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

-다음 돌아올 핼리 혜성을 볼 수 있는 사람은? 남쪽의 튀코 우주에 조금만 관심이 있는 사람이라면 핼리 혜성을 모르는 이는 없을 것이다. 핼리 혜성의 존재를 최초로 밝힌 것으로 유명한 에드먼드 핼리는 영국의 천문학자로, 지구 물리학, 수학, 기상학 및 물리학 분야에서도 중요한 발견들을 해낸 다용도 과학자다. 1656년 11월 8일 영국 런던에서 부유한 사업가 집안에서 태어난 핼리는 어려서는 집에서 가정교사에게 공부하다가 17세가 된 1673년 옥스퍼드 대학에 입학했다. 핼리는 입지(立志)가 빨랐던 인물이다. 일찍이 천문학에 꽂혀 20살 때 그리니치 천문대에서 개인적인 관측을 마음대로 할 수 있게 되자 다니던 옥스퍼드 대학을 그만두고 아프리카 서해안의 세인트헬레나 섬으로 가는 배에 올랐다. 1677년 11월 7일 수성이 지구와 태양 사이의 일직선상에 놓이는 태양면 통과(transit) 현상의 관측과, 아직까지 한번도 시도되지 않았던 남반구 별들을 관측하기 위해서였다. 거기서 핼리는 수성의 태양면 통과를 관측하고 진자실험(振子實驗)을 했다. 22살 때 귀국한 그는 341개 남반구 별들의 정보를 실은 '남천 항성목록'을 출판한 데 이어, '행성의 궤도에 대하여'라는 논문으로 명성을 쌓았다. 영국와 찰스 2세는 옥스퍼드에 핼리에게 석사학위를 주라는 칙령을 내렸다. 중퇴자에게 석사학위를 준 전례가 없었기 때문에 대학 당국은 한동안 망설였지만 칙령을 무시할 수는 없었다. 결국 핼리는 대학 중퇴자로서 석사학위를 받았을 뿐더러, 왕립협회 회원으로 천거되어 당당한 천문학자로 입신했다. 그때 핼리의 나이 22살로, 최연소 왕립협회 회원이었다. 왕실 천문학자이자 그리니치 천문대장인 존 플램스티드는 핼리를 ‘남쪽의 튀코’라고 불렀다. 덴마크의 천문학자로 역사상 최고의 육안 관측자로 꼽히는 튀코 브라헤에 비견한 것이다. 크리스마스 전날 밤에 돌아온 핼리 혜성 영국으로 돌아온 지 4년째가 되던 핼리는 그의 삶에서 전기가 된 천문학적 사건을 맞게 되었다. 장대한 꼬리를 가진 대혜성이 출현한 것이다! 오늘날 핼리 혜성이라 불리는 것이다. 고대로부터 혜성은 불길한 징조로 여겨져왔다. 핼리의 시대에도 혜성은 재앙을 알리기 위해 하늘로부터 파견된 사자라는 믿음이 널리 퍼져 있었다. 하지만 뉴턴의 친구인 핼리는 누구보다 만유인력을 잘 이해하고 있었다. 우주의 모든 천체는 만유인력의 영향을 받는다. 이는 곧 혜성이 태양을 향해 떨어져가다가 이윽고 태양을 유턴할 것이다. 말하자면 타원형 궤도를 도는 것이다. 핼리는 헤성에 관한 과거의 기록들을 샅샅이 조사했다. 그 결과, 꼭 76년 전인 1607년, 그리고 다시 76년 전인 1531년에 밝은 혜성이 나타났다는 사실을 알 수 있었다. 또 그전의 기록들에도 밝은 혜성이 75년 내지 76년을 주기로 관측되었다. 1607년의 혜성에 대해 요하네스 케플러는 “무한에서 무한으로 직선으로 움직인다”는 결론을 내리고 있었다. 그러나 핼리는 위의 혜성들이 모두 같은 것이라고 확신하고, 이 혜성은 약 3/4세기의 공전주기로 거대한 타원을 그리며 태양 둘레를 도는 태양계의 일원이라는 결론을 내렸다. 주기가 좀 차이나는 것은 목성의 인력 때문이라고 생각했다. 핼리는 1705년 뉴턴의 역학을 적용해 그 궤도를 산정하여 '혜성 천문학 총론'>이란 책을 펴냈다. 핼리의 추측이 맞다면, 1682년 밤 인류에게 엄청난 흥분을 불러일으킬 혜성은 다음에는 1758년 말이나 1759년 초에 돌아올 것으로 예상되었다. 핼리가 그때까지 산다면 102살이다. 핼리는 다음과 같은 글을 남겼다. “만약 우리가 예측한 바가 맞다면, 이 혜성은 1758년경에 다시 돌아와야 한다. 그때 우리의 정직한 후손들은 이 혜성이 영국인에 의해 최초로 발견되었음에 감사히 여길 것이다.” 핼리 혜성의 다음 회귀년은 2061년 핼리는 86살로 세상을 떠났다. 따라서 자신의 예언이 맞았는지는 확인하지 못했다. 그러나 이 예언은 정말로 성취되었다! 1758년 천문학계는 혜성에 대한 기대와 흥분으로 가득 차 있었다. 이윽고 혜성은 크리스마스 전날 밤 그 아름다운 모습을 나타내며 접근해왔다. 하늘에 나타난 ‘혜성의 귀환’을 맨 먼저 본 사람은 천문학자가 아니라, 아마추어 별지기인 독일의 한 농부였다. 그는 성탄 전야에 망원경을 들여다보다가 물고기자리 근처에서 빛나는 한 점을 발견했다. 그후 이 대혜성은 핼리 혜성이라고 불리게 되었다. 핼리의 공적에 의해서 혜성 중에 주기적인 것이 있다는 것을 비로소 알게 되었다. 고대의 기록을 알아보면, 지금까지 29회의 출현기록이 남아 있는데, 가장 오래 된 기록은 기원전 467년 중국 주대(周代)의 문서에서 찾아볼 수 있다. 1910년에 이어 1986년 지구에 출현한 핼리는 소련의 베가 1호, 유럽 우주기구의 지오트 탐사기, 일본의 플래닛 탐사기 등의 카메라에 의하여 얼음에 덮인 핵과 꼬리를 선명하게 드러냈다. 핼리 혜성의 다음 방문은 2061년으로 예약되어 있다. 현재 지구 행성에서 살고 있는 70억 인구 중 2분의 1은 그때 핼리 혜성이 태양을 향해 달려가는 장관을 볼 수 없을 것이다. 핼리 혜성은 앞으로 약 1천 번 더 회귀할 것이며, 7만 6000 년 후에 수명을 다하게 된다. ​ 핼리가 천문학에 끼친 다른 큰 영향은 항성의 고유운동 발견이다. 그는 시리우스와 아르크투루스, 알데바란의 위치가 1850년 전 고대 그리스 천문학자 히파르코스가 기록했던 위치에서 30분(1/2도) 이상 움직인 것을 발견했다. 핼리는 이것을 바탕으로 별들이 움직였다는 결론을 내렸다. 이 고유운동의 발견은 수정구에 별들이 박혀 있다고 주장한 천동설의 관에 마지막 대못을 박은 것이나 같았다. 핼리는 다재다능하여 그의 과학적 업적도 여러 방면에 걸쳐 이루어졌다. 그중 하나는 최초로 과학적인 인간의 사망률표를 만든 것으로, 이는 그후 생명보험회사들이 보험료를 산출하는 데 기초가 되었으며, 인구 통계학의 시초가 되었다. 그밖에도 뉴턴의 '프린키피아' 탄생에 결정적인 역할을 한 인물도 바로 핼리였다. 성질 까칠한 뉴턴이 만유인력의 우선권을 놓고 로버트 훅과 마찰을 빚은 나머지 프린키피아 집필을 거부했다. 핼리는 뉴턴과 훅 사이를 원만히 조절하여 뉴턴으로 하여금 다시 집필하게 하고, 원고 교정을 기꺼이 떠맡았을 뿐만 아니라, 자금이 모자라는 왕립협회를 대신하여 사비로 책을 출판하기까지 했다. 핼리가 아니었다면 '프린키피아'는 자칫 햇빛을 보지 못했을 수도 있다는 점을 생각하면, 인류 과학 발전에 끼친 핼리의 공적은 적지 않다 할 것이다. 핼리는 1703년 모교인 옥스퍼드 대학의 천문학 교수가 되었고, 64살인 1720년에는 플램스티드의 뒤를 이어 2대 그리니치 천문대 대장에 취임했다. 1742년 1월, 그가 평생을 보냈던 그리니치 천문대에서 삶을 마감했다. 향년 86세. 손에는 포도주 한 잔이 쥐어져 있었다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

태양계의 목성, 토성과 유사한 외계행성들이 차세대 ‘행성 사냥꾼’의 도움으로 새롭게 발견됐다. 최근 미국 컬럼비아대학 연구팀은 지구에서 583광년 떨어진 곳에 위치한 작은 항성 주위를 도는 2개의 가스형 행성을 발견했다는 연구결과를 내놨다. 우리 태양 질량의 약 87%, 지름으로는 84%로 작은 이 항성의 이름은 'TOI-216'. 이번에 발견된 것은 TOI-216의 주위를 도는 2개의 행성으로 각각의 이름은 'TOI-216b', 'TOI-216c'다. 먼저 TOI-216b는 지구와 비교하면 질량은 26배, 크기는 8.2배로, 항성의 주위를 단 17일 만에 돌만큼 바짝 붙어있다. 그 거리는 0.13AU(1AU=1억4900만㎞)로 태양과 수성 사이 거리의 3분의 1 수준. 이 때문에 행성의 표면도 항성의 영향을 받아 뜨거운데 온도는 357℃ 정도다. TOI-216b보다 바깥쪽 궤도를 도는 TOI-216c는 이보다 더 크다. 지구와 비교해보면 질량은 190배, 크기는 11.3배나 더 큰 TOI-216c는 항성과 0.2AU 떨어져있다. 표면 온도는 224℃로 추정되며 이곳의 1년은 34.6일이다.　 연구를 이끈 컬럼비아대 천문학과 데이비드 키핑 교수는 "두 행성 모두 목성과 토성처럼 부피가 크지만 지구와 같은 암석형이 아닌 가스형"이라면서 "두 행성의 존재가 아직 공식적으로 인정받은 것은 아니지만 그곳에 두 행성이 있는 것은 거의 확실하다"고 설명했다. 이어 "이번 발견은 새로운 천체 사냥꾼인 테스(TESS)의 데이터를 이용해 가능했다"고 덧붙였다.지난해 4월 발사된 미 항공우주국(NASA)의 우주망원경 TESS(Transiting Exoplanet Survey Satellite)는 지구 고궤도에 올라 13.7일에 한 바퀴 씩 지구를 돌면서 300~500광년 떨어진 별들을 집중 조사하고 있다. 특히 TESS에 ‘차세대’라는 명칭이 붙은 이유는 지금까지 임무를 수행해 온 케플러 우주망원경의 후임이기 때문이다. 케플러보다 관측범위가 400배는 더 넓은 TESS는 20만 개의 별이 조사 범위다. 케플러와 TESS가 이렇게 많은 별들 속 외계행성을 찾을 수 있는 이유는 식현상(transit)을 이용하기 때문이다. 천문학자들은 행성이 별 앞으로 지날 때 별의 밝기가 약간 감소하는 것을 포착해서 행성의 존재 유무를 확인한다. 이후 학자들은 추가 관측을 통해 외계 행성의 존재를 최종 판단하는데 향후 이 임무는 2021년 이후로 발사가 연기된 ‘제임스 웹 우주망원경’(JWST·James Webb Space Telescope)이 맡는다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

“인류는 거대한 우주 식민지에서 살게 될 것이다.” 세계 최고 부호인 제프 베이조스 아마존 최고경영자(CEO)가 우주 공간에서 전개될 인류의 미래 거주 형태를 ‘우주 식민지’라는 개념으로 구체화했다. 그가 말하는 우주 식민지는 지구에서 상대적으로 가까운 우주 공간에 건설된 대형 인공위성이나 우주정거장 형태의 ‘우주 섬’을 말한다. 미국 정보기술(IT)매체 등에 따르면 베이조스는 최근 과학전문지 스페이스뉴스 인터뷰에서 “미래 인류가 다른 행성 표면에 정착하기보다는 거대한 우주 식민지에서 살게 될 것 같다”고 밝혔다. 민간 우주탐사기업 블루 오리진을 만든 베이조스는 우주탐사사업에 막대한 부를 쏟아부으면서 이 같은 구상을 추진 중이다. 그는 “다른 천체로의 여행은 엄청난 연료와 에너지가 소비되지만 지구 가까운 공간에 건설되는 우주 식민지는 많은 이점을 갖는다”고 설명했다. 베이조스는 “궁극적으로 지구에는 주거지역과 경공업만 존재하고, 중공업은 우주 식민지에서 이뤄져야 한다”면서 “지구가 태양계의 보석이기 때문”이라고 말했다. 베이조스의 이런 발언은 최근 블루 오리진과 경쟁하는 버진 갤럭틱·스페이스X 등 민간 우주탐사기업들이 시험 우주여행 등에 성공하는 등 우주 개발에 속도를 내는 가운데 나왔다. 블루 오리진은 2023년까지 유인 우주선을 달을 향해 발사하는 프로젝트를 진행하고 있다. 또 우주선 뉴 셰퍼드를 통한 1인당 20만 달러(약 2억 2400만원)가 소요되는 저궤도 우주관광 사업도 추진 중이다. 이석우 선임기자 jun88@seoul.co.kr

미지의 세계를 떠도는 천체인 ‘울티마 툴레’(Ultima Thule·공식명칭 2014 MU69)의 역대 가장 선명한 이미지가 새롭게 공개됐다. 23일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 새해 1월 1일 뉴호라이즌스가 촬영한 울티마 툴레의 이미지를 영상과 함께 공개했다. 마치 눈앞에서 촬영한듯 울티마 툴레의 표면까지 생생하게 살아있는 이 이미지는 뉴호라이즌스가 불과 6628㎞ 거리에서 스치듯 지나가며 담아낸 것이다. 당시 뉴호라이즌스는 5만㎞/h 속도로 그야말로 눈 깜짝할 새 울티마 툴레를 지나쳤다. 이 당시 지구와의 거리는 무려 66억㎞로, 이 정도 거리면 뉴호라이즌스가 보내온 신호가 우리에게 도착하는데 걸리는 시간 만해도 6시간이 훌쩍 넘는다.NASA에 따르면 이 이미지는 픽셀당 33m로, 뉴호라이즌스의 원거리 관측기구인 로리(LORRI)가 촬영한 9장의 이미지를 합쳐 만들어졌다. 뉴호라이즌스 프로젝트 책임자인 앨런 스턴 박사는 "이미지의 해상도가 높아질수록 천체 표면의 많은 특징들이 드러난다"면서 "이번에도 밝고 원형인 수수께끼같은 지형이 새롭게 확인됐다"고 설명했다. 이어 "이러한 이미지를 얻기 위해서 뉴호라이즌스는 명왕성에서도 16억㎞ 떨어진 ‘카이퍼 벨트’(Kuiper Belt·태양계 끝자락에 수많은 천체가 도넛 모양으로 밀집해 있는 지역)의 흐릿한 빛 속을 시속 5만㎞ 속도로 울티마 툴레를 찾아갔다"면서 "이는 2015년 명왕성 탐사보다도 더 어려운 관측"이라고 덧붙였다. 　 　　　 총 7억 달러가 투입된 뉴호라이즌스는 지난 2006년 1월 장도에 올랐으며, 9년을 날아간 끝에 2015년 7월 역사적인 명왕성 근접비행에 성공했다. 또한 새해 1일 뉴호라이즌스가 울티마 툴레의 근접비행에도 성공하면서 뉴호라이즌스는 역대 인류의 피조물 중 가장 먼 곳의 천체를 근접비행하는 신기록을 세웠다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

충북 괴산군이 축구종합센터 유치를 위해 범도민 서명운동에 나섰다. 22일 군에 따르면 이날 군 공무원과 체육회 직원 등 40여명이 청주시 성안길에서 성공유치 기원 서명운동을 전개했다. 또한 도민들에게 홍보 전단지를 나눠주며 “괴산은 국토 한 가운데 위치해 접근성이 뛰어나고, 선수들에게 최고의 유기농 건강 먹거리를 제공할 수 있다”며 최적지임을 홍보했다. 축구종합센터 유치 태스크포스(TF)팀까지 만든 군은 당분간 도내 각종 행사장에서 서명운동과 홍보전을 벌일 방침이다. 23일과 24일에는 제천체육관에서 열리는 청풍호배 전국배드민턴대회장을 찾아갈 예정이다.앞서 군은 지난달 21일 괴산문화예술회관에서 축구종합센터 유치 범 도민 유치위원회 발대식을 열었다. 대한축구협회는 오는 2023년까지 1500억원을 들여 33만㎡ 부지에 축구종합센터를 지을 계획이다. 소형 스타디움(1000명 이상 수용), 천연·인조잔디축구장(12면), 풋살장(4면), 테니스장, 수영장, 축구과학센터 등이 갖춰질 예정이다. 전국 24개 지자체가 축구종합센터 유치를 신청했다. 충북에서는 괴산군이 유일하게 유치전에 뛰어들었다. 대한축구협회는 선정위원회를 구성해 이달 내로 1차 서류심사를 마친다는 계획이다. 청주 남인우 기자 niw7263@seoul.co.kr

천문학자들이 태양계 근처를 흐르는 별의 강(river of stars)을 발견했다. 마치 흐르는 강물처럼 수백 광년에 걸쳐 적어도 4000개 이상의 별이 은하계를 이동하는 모습을 포착한 것이다. 오스트리아 빈 대학의 스테판 메인가스트와 동료들은 유럽우주국(ESA)의 가이아 관측 위성 데이터를 이용해서 태양계에서 비교적 가까운 거리에 있는 별의 3차원적 이동 방향을 조사했다. 가이아 관측 위성은 작년에 우리 은하계 별 17억 개의 위치, 거리, 속도에 대한 데이터인 가이아 DR2를 공개했는데, 연구팀은 이를 분석해 지구에서 300광년 거리에서 수천 개의 별이 한쪽 방향으로 이동하고 있다는 사실을 발견했다.(사진에서 붉은 점) 은하계의 별은 대부분 가스 성운에서 여러 개가 한꺼번에 태어난다. 따라서 초기에는 젊은 별로 이뤄진 집단을 이루지만, 시간이 지나면서 은하계의 중력장에 의해 뿔뿔이 흩어져 각자의 길을 간다. 별이 모여 만든 공 같은 별의 집단인 '구상성단'(globular cluster)은 사실 예외적인 경우다. 과학자들은 처음에는 같이 모여 있던 젊은 별이 어떤 과정을 거쳐 뿔뿔이 흩어져 은하계를 이루는 평범한 별이 되는지 궁금해 왔다. 연구팀은 이번 발견을 통해 이 궁금증에 대한 해답을 얻을 수 있을 것으로 기대하고 있다. 새로 발견된 별의 강은 1300광년 정도 길이에 폭은 160광년 정도로 질량은 최소 태양의 2000배 정도로 추정된다. 본래는 원형에 가까운 집단이었으나 은하계의 중력장에 의해 늘어나 흐르는 강물처럼 보이는 것으로 추정된다. 생성 시기는 10억 년 정도로 별의 일생을 생각하면 비교적 젊은 편이다. 물론 계속해서 형태를 유지하기에는 질량과 중력이 약하기 때문에 결국에는 흩어져 사라지겠지만, 이 과정도 수억 년의 시간이 필요하기 때문에 그 중간 단계를 연구하는 과학자들이 관측하고 연구할 시간은 충분하다. 오래 전 태양 역시 같이 태어난 형제별과 헤어져 지금처럼 홀로 은하계를 이동하는 별이 되었을 것이다. 그 옛날 헤어진 형제를 찾기는 어렵겠지만, 과학자들은 비교적 가까운 거리에서 발견된 별의 강을 관측해서 과거에 어떤 과정을 거쳐 태양과 형제 별이 각자의 길을 걷게 되었는지 알아낼 수 있을 것이다. 이 연구는 저널 '천문학 및 천체물리학' (Astronomy & Astrophysics) 최신호에 발표됐다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com　

은하계를 비롯한 우주도 생물체처럼 ‘진화’한다. 그런데 나 홀로 진화하는 것이 아니라 이웃한 다른 은하들과 조화를 이루며 성장해나간다는 사실을 국내 연구진이 처음 발견했다. 한국천문연구원 광학천문본부 연구진은 독일과 스페인이 공동운영하는 칼라알토 천문대에서 제공하는 3차원 분광탐사관측 자료인 ‘칼리파’를 분석한 결과 은하의 회전방향이 이웃 은하의 평균 운동방향과 뚜렷한 상관성을 보인다고 21일 밝혔다. 이번 연구결과는 천문학 분야 국제학술지 ‘천체물리학 저널’ 최신호(2월 10일자)에 실렸다. 연구팀이 활용한 3차원 분광관측은 천체에서 나오는 빛의 스펙트럼을 관측해 구성성분을 조사하는 방법으로 기존 분광관측은 하나의 점에서 빛을 받았던데 반해 이 방법은 특정 2차원 면에서 빛을 얻고 파장을 공간적으로 잘게 쪼개 분석할 수 있게 해주는 최신 관측기법이다. 연구팀은 이 방법으로 400여 개의 은하를 대상으로 분석한 뒤 은하 회전축을 나란히 정렬해 주변 이웃 은해들의 은동방향 분포와 겹쳐 봤다. 그 결과 은하의 회전 방향이 이웃 은하의 평균적 운동방향과 밀접한 관계를 갖고 있으며 이런 상관성은 260만 광년 떨어진 이웃 은하들에서도 발견됐다. 은하가 1억 년에 6만 광년 정도를 이동한다고 추정할 때 약 40억년 전에 다른 은하를 만난 기억을 회전이라는 운동학적 성질로 간직하고 있다는 것이다. 은하들간 상호작용은 회전 같은 운동성 이외에도 별들의 나이 분포, 은하의 전체적인 형태 변화에 영향을 미치는 것으로 확인됐다. 은하의 형태는 상호작용 직후에는 복잡해지지만 시간이 흐르면 더 무디고 단순한 모양으로 변하게 된다는 것이다. 연구진은 이번에 발견한 은하간 운동학적 특성 교류와 기원을 추적하는 것은 은하 진화를 추적하는 중요한 단서가 된다고 설명했다. 연구를 주도한 천문연구원 이준협 광학천문본부 박사는 “지금까지는 은하가 다양한 환경에 따라 얼마나 빠르게 회전하는지에 초점을 맞춘 연구들이 많았는데 이번 연구처럼 은하의 운동학적 차원에서의 분석은 은하의 진화와 우주의 기원을 알아내는데 초석이 될 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr