지구 최초의 생명체가 화성에서 왔다는 연구결과가 나왔다. 최근 미국 웨스트하이머 과학기술연구소 스티브 베너 박사는 이같은 내용을 담은 연구결과를 이탈리아에서 열린 골드슈미트 2013 컨퍼런스에서 발표했다. 베너 교수는 “최초 생명의 씨앗(seeds)이 30억 년 전 화성의 행성 충돌 혹은 화산 폭발로 지구로 날아왔다” 면서 “그 씨앗이 지구에서 생명체로 진화한 것”이라고 주장했다. 베너 교수의 이같은 주장은 30억 년 전 지구보다 화성이 생명체가 생성되기에 더 좋은 조건이었다는 것에 기초한다. 특히 베너 교수가 주목한 물질은 몰리브덴(molybdenum)과 붕소(boron). 베너 교수는 “과거 지구는 산소가 거의 없어 유기체를 만드는데 필요한 몰리브덴과 붕소가 거의 없었다” 면서 “그러나 화성에는 다량의 붕소가 존재했으며 몰리브덴 역시 산화되기에 좋은 조건이었다”고 설명했다. 붕소는 산화된 형태에서 생명물질인 RNA 생성에 핵심적인 역할을 한다. 　 교수는 “지구와 화성 두 행성을 비교한다면 분명 지구가 생명체가 지속되는데 더 좋은 조건”이라면서 “지구에 살게된 우리 ‘화성인’은 행운”이라고 덧붙였다.　 한편 생명체의 우주 기원설은 이미 ‘리토판스퍼미아’(lithopanspermia) 라는 가설로 연구되고 있다. 지난해 9월에도 미국 프린스턴 대학과 스페인 생물학센터(the Centro de Astrobiologia)연구팀이 지구 최초의 생명체가 우주 미생물을 통해 유입됐다는 연구결과를 발표한 바 있다. 당시 프린스턴 대학 에드워드 벨브로 박사는 “과거 태양계 밖 항성(태양처럼 스스로 빛을 내는 고온의 천체)의 주위를 도는 행성에서 ‘물질’이 떨어져 나왔고 이 물질이 태양계의 다른 행성으로 유입됐을 것”이라며 “물질이 행성간의 교환을 통해 생명이 살기 적합한 지구에 정착했을 것”이라고 주장했다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

별 탄생 순간 포착에 성공한 사진이 화제다. 지난 20일(현지시간) 유럽남부천문대(European Southern Observatory · ESO)는 칠레천문대 ALMA 망원경을 이용해 촬영한 아기별 HH 46/47의 모습을 공개했다. 지구로부터 무려 1400광년 떨어진 돛자리(Vela)에 위치한 HH 46/47는 별이 일반적으로 생성되는 과정을 그대로 거치고 있다. 별은 일반적으로 가스나 먼지구름 등이 서로 끌어당기고 충돌하는 과정에서 생겨난다. 　 연구에 참여한 칠레대학 디에고 마도네스 교수는 “관측된 HH 46/47는 허빅-아로 천체(Herbig-Haro object) 단계”라면서 “어린별이 우주로 방출하는 분출물 속도가 시속 1백만 km에 달할 만큼 생각보다 엄청 빠르다”고 설명했다. 이어 “별의 생성 연구가 중요한 이유는 우리 태양계가 어떻게 생성됐는지 알 수 있는 단초가 되기 때문”이라고 덧붙였다. 이번 연구결과는 ‘천체물리학 저널 레터’(The Astrophysical Journal Letters) 최신호에 게재됐다.　 사진=별 탄생 순간 포착 나우뉴스부 nownews@seoul.co.kr

별이 탄생하는 극적인 순간이 카메라에 포착됐다. 지난 20일(현지시간) 유럽남부천문대(European Southern Observatory · ESO)는 칠레천문대 ALMA 망원경을 이용해 촬영한 아기별 HH 46/47의 모습을 공개했다. 지구로부터 무려 1400광년 떨어진 돛자리(Vela)에 위치한 HH 46/47는 별이 일반적으로 생성되는 과정을 그대로 거치고 있다. 별은 일반적으로 가스나 먼지구름 등이 서로 끌어당기고 충돌하는 과정에서 생겨난다. 　 연구에 참여한 칠레대학 디에고 마도네스 교수는 “관측된 HH 46/47는 허빅-아로 천체(Herbig-Haro object) 단계”라면서 “어린별이 우주로 방출하는 분출물 속도가 시속 1백만 km에 달할 만큼 생각보다 엄청 빠르다”고 설명했다. 이어 “별의 생성 연구가 중요한 이유는 우리 태양계가 어떻게 생성됐는지 알 수 있는 단초가 되기 때문”이라고 덧붙였다. 이번 연구결과는 ‘천체물리학 저널 레터’(The Astrophysical Journal Letters) 최신호에 게재됐다.　 * 허빅-아로 천체(Herbig-Haro object) 1950년대 천문학자 조지 허빅과 걸리러모 하로가 발견한 것으로, 가스나 먼지 구름이 충돌할 때 발생하는 작은 성운 모양의 천체. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

지구상의 가장 값비싼 것 중 하나인 금은 과연 어떻게 생성된 것일까? 금의 기원이 우주라는 내용을 담은 연구결과가 나왔다. 지난 17일(현지시간) 미국 하버드 스미소니언 센터 연구팀은 “지구로 부터 39억 광년 떨어진 곳에서 두 중성자 별이 충돌해 생성된 감마선 폭발(Gamma-Ray Burst·GRB)을 관측했다”고 발표했다. 　 그간 금의 기원에 대해 다양한 가설이 제기되어 왔으나 학자들은 대체로 금이 지구상에서 생성이 불가능해 초신성 폭발 혹은 중성자별들 끼리의 충돌 과정에서 생긴 것으로 추측해왔다. 이번 하버드 스미소니언 센터의 발견이 가치가 있는 것은 중성자 별의 충돌로 생긴 엄청난 양의 에너지가 목격돼 이 과정에서 실제 금이 만들어 질 수 있다는 것이 증명됐기 때문이다. ‘GRB 130603B’로 명명된 폭발 천체는 지난달 3일 미 항공우주국(NASA) 스위프트(Swift) 위성을 통해 관측됐으며 연구팀은 충돌 과정에서 금을 포함한 태양 질량의 약 1/100에 해당하는 물질들이 방출된 것으로 추정했다. 연구에 참여한 하버드 스미소니언 센터 선임연구원 에도 버거는 “이번 중성자별 충돌 과정에서 생겨난 금의 양이 달 질량에 10배 일 수 있다” 면서 “굳이 현재 금 시세로 따지자면 10악틸리언(1000의 9제곱) 달러는 될 것”이라고 설명했다. 이어 “초신성 폭발과는 달리 두 중성자 별들 간의 충돌은 금과 같은 귀중한 금속들을 수없이 만들어 낸다”고 덧붙였다. 한편 이번 연구결과는 ‘천체물리학 저널 레터’(The Astrophysical Journal Letters)최신호에 게재됐다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

영화 ‘반지의 제왕’에 등장하는 사우론의 눈과 흡사한 항성계를 공전하는 것으로 알려진 ‘좀비’ 행성의 비밀이 일부 풀렸다. 미국 항공우주국(NASA)과 유럽우주국(ESA) 과학자들은 8일(현지시간) 지구로부터 약 25광년 떨어진 포말하우트 항성계를 허블우주망원경으로 관측한 최신 이미지와 함께 연구 결과를 공개했다. 아랍어로 고래의 입이라는 뜻의 포말하우트는 남쪽 물고기자리 별 중 가장 밝은 알파 별로, 밤하늘을 통틀어도 여덟 번째로 밝은 항성이다. 예로부터 우리나라를 비롯한 동아시아에서는 북락사문(北落師門)이라고 불렸다고 한다. 지난 2008년 일부 과학자들은 이 포말하우트 항성계의 특징인 타원형의 먼지 원반 일대에서 행성으로 추측되는 천체 포말하우트 b를 발견했지만 지난해 확인할 때까지는 확신하지 못했다. 따라서 일부에서는 이 행성을 “죽음에서 되살아났다.”면서 좀비 행성이라고 불렀다. 포말하우트 b의 크기는 목성과 거의 비슷하며 질량은 목성의 0.5~2배 정도 될 것으로 예측된다. 과학자들은 연구를 통해 포말하우트 b의 모성으로부터 거리가 약 140억~200억 마일에 달하는 먼지 원반의 내부 고리 일대로 진입했다는 사실을 발견했다. 이는 기존 예측보다 훨씬 더 먼 거리로, 이 행성의 궤도가 일반적인 좌우대칭이 아닌 한쪽으로 완전히 치우친 특이한 경로라는 것이다. 즉 이 행성이 모성에 가장 접근했을 때의 거리는 약 46억 마일이지만 가장 멀리 떨어졌을 때는 270억 마일이나 된다고 한다. 연구를 이끈 폴 칼라스 SETI 연구소 겸 US 버클리 교수는 “이번 결과를 기대하진 않았으나 매우 놀라웠다.”고 전했다. 하지만 지난 2000년간 모성을 공전한 이 행성이 이런 궤도를 보이는 것에 대해서는 아직 여러 가지 가설이 나오고 상황이다. 그 중 하나는 이 행성이 모성과의 중력 작용으로 튕겨져나간다는 것이며, 다른 하나는 다른 천체와의 충돌도 생각해봐야 한다는 것이다. 포말하우트 항성계는 우리 태양계에서 약 4억 년 전 발생한 천문학적인 사건들을 가늠해 볼 수 있기 때문에 천문학계에서는 특별한 존재라고 한다. 따라서 과학자들은 앞으로 수십 년은 이 항성계를 계속 연구할 것으로 알려졌다. 사진=NASA/ESA 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

과연 인류 기원의 해답은 신의 영역일까? 과학의 영역일까? 지구 최초의 생명체가 우주 미생물을 통해 유입됐을 가능성이 있다는 연구결과가 나와 비상한 관심이 쏠리고 있다. 그간 SF영화의 소재로나 쓰인 태초의 원시 생명체가 외계로부터 유입됐다는 ‘리토판스퍼미아’(lithopanspermia) 가설이 본격적인 연구로 나온 것. 최근 미국 프린스턴 대학과 스페인 생물학센터(the Centro de Astrobiologia) 연구팀은 ‘리토판스퍼미아’ 가설을 뒷받침하는 시뮬레이션 결과를 학술지 ‘우주 생물학’(journal Astrobiology)에 발표했다. 연구팀은 우주 어딘가의 행성에서 화산 폭발이나 운석 충돌로 바위 등 ‘물질’이 떨어져 나와 오랜 우주 여행을 통해 지구로 유입됐으며 이 바위 안에 숨어있던 미생물이 지구에서 번창했을 것으로 추측하고 있다. 연구를 이끈 프린스턴 대학 에드워드 벨브로 박사는 “과거 태양계 밖 항성(태양처럼 스스로 빛을 내는 고온의 천체)의 주위를 도는 행성에서 ‘물질’이 떨어져 나왔고 이 물질이 태양계의 다른 행성으로 유입됐을 것”이라며 “물질이 행성간의 교환을 통해 생명이 살기 적합한 지구에 정착했을 것”이라고 설명했다. 이어 “과거 태양계와 다른 항성사이는 지금보다 훨씬 가까웠다.” 면서 “아마도 1000만년에서 9000만년 동안 100조에서 1000조 번 물질을 서로 주고 받았을 것”이라고 덧붙였다. 연구팀의 이같은 주장은 결과적으로 인류의 외계 기원설 가능성을 인정한 것으로 풀이된다. 연구팀은 그러나 “‘리토판스퍼미아’가 사실이라는 것을 실질적으로 증명할 수는 없다.” 면서 “다만 새로운 가능성을 제기한 것”이라며 선을 그었다. 사진=영화 ‘프로메테우스’ 스틸컷 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

목성에 거대한 소행성 혹은 혜성이 떨어지는 순간이 카메라에 생생히 포착됐다. 지난 10일(현지시간) 미국 댈러스에 사는 아마추어 천문가인 조지 홀은 자신의 관측 장비로 이같은 장면을 촬영하는데 성공했다. 당초 이 상황을 알지 못했던 홀은 온라인 상에서 다른 천문가가 망원경으로 소행성이 목성에 떨어지는 것을 목격했다는 이야기를 듣고 녹화된 영상을 확인했다. 그 결과 생각도 못한 ‘대어’를 낚은 셈. 홀은 “12인치 슈미트-카세그레인 우주망원경과 연결된 카메라로 ‘우주쇼’를 녹화했다.” 면서 “약 2초 정도 폭발이 지속됐다.”고 밝혔다. 이에 대해 나사 제트추진연구소 글렌 오튼 연구원은 “아마도 얼음으로 이루어진 혜성이 목성과 충돌한 것으로 보인다.”고 설명했다. 오튼 연구원은 “혜성은 목성 주위를 돌다가 갑자기 접근하기 때문에 관측과 경로 예측이 쉽지 않다.” 면서 “목성의 두꺼운 대기가 빠르게 혜성을 삼켜버린 것 같다.”고 말했다. 한편 지난 2009년 7월에도 호주의 아마추어 천문학자 앤서니 위즐리가 집 마당에 설치한 천체망원경으로 목성에 생긴 검은 자국을 최초로 발견한 바 있다. 이 자국은 나사의 연구결과 소행성과의 충돌로 생긴 상처로 확인됐다. 인터넷뉴스팀

1957년 스푸트니크 1호가 처음으로 우주를 날았다. 4년 뒤인 1961년 4월 12일. 소련의 유리 가가린은 보스토크 1호를 타고 대기권을 넘어 우주에서 지구를 처음으로 내려다본 사람이 됐다. 그는 “하늘은 검고 지구의 둘레에 아름다운 푸른색 섬광이 비친다.”고 말했다. 다시 8년이 흐른 1969년 7월 20일 닐 암스트롱은 왼발을 지구가 아닌 다른 천체 달에 내디딘 첫 기록을 남겼다. “한 사람에게는 작은 한 걸음이지만 인류에게는 거대한 도약”이라는 명언과 함께였다. 미국과 구 소련이라는 강대국들의 자존심 경쟁으로 인류는 곧 우주를 정복할 기세였다. 하지만 아폴로 11호 이후 40년이 지난 지금도 모든 인류는 지구에 살고 있다. 국제우주정거장(ISS)에 살고 있는 몇몇 우주인이 있지만 그들 역시 지구 궤도를 돌고 있을 뿐 암스트롱보다도 멀리 가지 못한 존재들이다. 그러나 향후 20년이 지나면 인류는 전혀 새로운 세상을 만날 수도 있다. 붉은 행성 화성에 첫발을 내민 최초의 사람은 과연 지구에 어떤 메시지를 보내 올까. 세계 각국에서는 ‘화성 탐사’를 넘어 ‘화성 이주’를 꿈꾸는 프로젝트들이 실제로 진행되고 있다. 대부분의 사람들은 이들을 공상과학(SF) 영화에 심취한 몽상가쯤으로 여겼다. 하지만 미 항공우주국(NASA)의 화성 탐사선 큐리오시티가 낙하산에 매달려 마치 할리우드 영화의 한 장면처럼 지난달 8일 화성 착륙에 성공하자 몽상가를 보는 시선도 완전히 바뀌었다. 큐리오시티가 보내 오는 컬러 화면의 풍경들은 마치 “화성에서 살고 싶으냐고 묻는 것은 그랜드캐니언에 살고 싶으냐고 묻는 것과 마찬가지”라는 메시지처럼 다가오고 있다. 화성과 달은 분명히 다르다. 현존하는 기술로 사람을 화성까지 보내려면 2년 반이라는 시간이 걸리고 10년 뒤라고 해도 250일 정도가 걸릴 것으로 예상된다. 정원이 딸린 아파트나 캠핑카를 몰고 가는 것이 아니다. 이들이 타는 것은 좁디좁은 우주선이다. 그 안에서 우주인들끼리 마음이 맞지 않아 싸우기 시작하면 답이 없다. 아프거나 향수병에 걸려서도 안 된다. 중간에 내리거나 돌아올 수 없기 때문이다. 무엇보다 이렇게 격리된 공간에서 250일 이상을 지낸 사람이 어떤 변화를 겪을지 아무도 알 수 없다. 러시아와 유럽우주기구(ESA)가 2010년 ‘마스500 프로젝트’를 진행한 이유가 여기에 있다. ‘500’은 화성으로 가는 데 걸리는 250일, 화성에서의 탐사 활동 30일, 지구로 귀환하는 240일을 합친 숫자다. 이들은 1000만 달러(약 113억원)를 투입해 러시아 모스크바 의학생물문제연구소 안에 총면적 550㎡의 철제 모형 탐사시설을 설치했다. 러시아인 3명, 이탈리아인 1명, 프랑스인 1명, 중국인 1명 등 6명이 2010년 6월 3일부터 이 안에서 화성 탐사를 시작했다. 이들은 외부와 철저히 격리됐고 바깥과 연결되는 인터넷과 전화는 실제 화성처럼 20분간 교신이 지연됐다. 일정에 맞춰 우주선 실내와 화성 표면을 재현한 시설에서 매일 임무가 주어졌다. 외부 센터에서는 우주인들의 건강과 심리 상태를 정기적으로 확인해 수많은 자료를 얻었다. 이들은 2011년 11월 2일에 복귀했다. 러시아와 ESA는 2030년 화성 유인 탐사를 목표로 데이터를 분석하고 있다. 이 과정에서 소소해 보이지만 중요한 문제들이 드러났다. 가장 큰 걸림돌은 음식이다. 우주선의 크기나 성능을 고려할 때 우주 식품은 무조건 가벼워야 한다. 냉장고도 없기 때문에 가능한 건조된 형태여야 하고 우주 공간에서 바이러스나 세균의 돌연변이 발생 가능성을 차단하기 위해 철저한 처리가 필요하다. 결정적으로 이런 음식은 맛이 없다. 500일 동안 자신이 좋아하는 음식은 고사하고 맛없는 음식만 먹게 된다면 우주인들의 스트레스 수치는 급격히 올라갈 것이 뻔하다. NASA 존스스페이스센터의 식품공학자 미셸 퍼코녹 박사는 “사람이 식욕을 느끼는 원인의 85~90%에 음식에서 풍기는 냄새가 작용하고 있다.”면서 “우주 식품이 넘어야 할 가장 큰 장벽”이라고 지적했다. 화성에 도착한 후에 풀어야 할 문제도 산적해 있다. 생체리듬의 변화가 불가피하다. 화성의 자전주기는 24시간 37분이다. 지구에서보다 하루가 40분 정도 늘어나는 셈이다. 공전주기가 2배 가까이 길어 1년은 687일 정도지만 다행히 겨울과 여름이 있는 만큼 마냥 지루하지만은 않을 것 같다. 다만 삶의 재미는 관광 이외의 다른 곳에서 찾아야 할 가능성이 크다. 태양과 모래만이 가득한 사막 세상이다. 그랜드캐니언 같은 풍경도 평생 본다면 지루해질 수밖에 없다. 바다 리조트 따위는 없다. 낮 시간의 하늘은 온통 오렌지색으로 물들어 있다. 일출과 일몰 때는 파란색으로 물든 하늘을 볼 수 있다. 하늘과 일출, 일몰 색이 지구와는 정반대인 셈이다. 인류가 화성에 보낸 탐사선들은 물의 흔적을 찾아냈다. 하지만 지금은 얼음만 있을 뿐이다. 최근 방영된 공익광고의 문구처럼 다른 어떤 것도 대체할 수 있지만 물은 대신할 방법이 없다. 과학자들은 화성 내부에서 얼음을 찾아 생활에 활용할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 에어컨과 히터는 필수다. 화성의 대기는 지구 대기 밀도의 1%에 불과하다. 낮 시간에는 뜨겁지만 밤에는 순식간에 100도 이상이 떨어진다. 대기가 열을 가둬 둘 수 없기 때문이다. 대기와 더불어 화성에는 자기장 역시 미약하다. 지구의 800분의1 정도로 추정된다. 과학자들은 화성에도 충분한 자기장이 있었지만 40여억년 전에 소행성 충돌 등의 이유로 인해 급격히 자기장이 줄어든 것으로 보고 있다. 지구의 자기장은 태양풍이나 방사성물질 등 우주의 유해 물질로부터 인간을 보호해 주는 중대한 역할을 한다. 결국 자기장이 없는 화성에서 사람이 우주복 없이는 살 수 없다는 뜻이다. 네덜란드 사업가 바스 란스도르프와 과학자 집단이 추진하고 있는 프로젝트 ‘마스 원’은 이 같은 문제들을 모두 해결할 수 있다고 장담한다. 심지어 이들은 유럽과 NASA보다 훨씬 더 빠른 로드맵을 갖고 있다. 2023년에 최초의 화성 이민자를 출발시키겠다는 것이다. 마스 원은 내년 TV 리얼리티쇼를 통해 최초의 화성 우주인 후보 40명을 선발할 계획이다. 이들은 화성과 비슷한 구조인 사막에서 거주하며 화성 적응 훈련을 받게 된다. 이곳에서 실제 화성으로 갈 20명의 우주인이 추려진다. 2016년에는 2500㎏의 식량과 보급품을 실은 최초의 거주 시설이 화성으로 출발하고 2018년에는 무인 탐사 차량이 화성에서 최적의 거주지를 물색하게 된다. 2021년 거주를 위한 모든 시설이 도착하고 2022년 4명의 우주인이 화성으로 출발, 2023년 화성에 도착한다. 이후 2년마다 2명씩 화성으로 출발해 2033년에 최종적으로 20명으로 구성된 화성마을이 완성된다. 돌아오는 계획은 없다. 이들은 화성 개척자이자 최초의 화성인으로 남게 된다. 얼핏 SF소설처럼 들리지만 이들의 계획은 상당히 치밀하다. NASA와 ESA 출신의 유명 과학자들이 대거 참여하고 있기 때문이다. 로켓은 미국 민간 회사의 발사체를 이용하고 우주복 등은 NASA 협력 회사의 제품을 이용하는 등 기술 개발에 막대한 자금을 투입하는 대신 기존의 자원을 최대한 활용한다. 단계별로 필요한 예산은 60억 달러 수준으로 예상된다. 이달 초 마스 원은 첫 후원자들을 얻었다. 로펌인 ‘VBC 노타리센’, 컨설팅사 ‘미트인’, 호주의 검색엔진 ‘데얀 SEO’ 등이 마스 원과 양해각서(MOU)를 교환하고 전폭적인 지원을 약속했다. 란스도르프는 “우리는 꿈을 현실로 만들 기반을 마련할 수 있는 첫 단계로 나아갔다.”고 선언했다. 박건형기자 kitsch@seoul.co.kr

“지구서 달에 있는 사람 머리카락 자라는 속도 재는 격” “우리 은하는 40억년 뒤 안드로메다은하와 첫 충돌하고 65억년 뒤면 하나로 합쳐져 더 큰 은하를 형성하게 될 것입니다. 그렇다고 걱정할 필요는 없습니다. 은하는 거의 빈 공간이고 별간 거리도 멀어 태양과 다른 별이 실제로 충돌할 확률은 없다고 봅니다. 다만 그때까지 지구 상에 생명체가 존재한다면 그들이 보는 밤하늘은 지금과는 현격히 다를 것입니다. 먼저 은하가 다가오는 동안 안드로메다는 점점 커질 것이고 충돌 전엔 하늘의 상당 부분을 차지하게 될 것입니다. 40억년 뒤엔 두 은하 모두 충돌로 모양이 훼손돼 지금의 모습은 찾아볼 수 없을 것입니다. 끝으로 65억년 뒤엔 하늘에 은하수 대신 타원은하가 대부분을 차지하게 될 것입니다.” 한국 출신의 과학자 손상모(36) 박사는 자신의 연구 결과를 토대로 미래 상황에 대해 위와 같이 예측했다. 미국항공우주국(NASA) 연구기관 우주망원경과학연구소(STScI)에서 롤랜드 반더마렐 박사 연구팀에 참여한 손 박사는 “이상의 미래 예측은 허블의 관측 결과가 없었다면 근거가 없는 억측으로 치부될 수 있었지만, 이제는 안드로메다의 정확한 궤적을 알기 때문에 신빙성을 더할 수 있다.”고 설명했다. 이처럼 우리은하와 안드로메다가 미래에 겪게 될 일에 대한 놀라운 내용(두·세 번째 논문 1 저자는 반더마렐 박사며 손 박사는 공동저자다.)은 손 박사가 충돌 시기를 계산한 첫 번째 논문 결과와 함께 천문학 분야 최고 권위인 ‘천체물리학저널’ 7월 1일 호에 실렸다. 특히 이 같은 예측을 위해서는 정확한 측정 결과를 요하는 데 그 중요성 때문에 손 박사의 논문은 지난 5월 31일 미국 워싱턴에서 열린 NASA 기자회견에서 핵심 내용으로 다뤄졌다. 우리은하를 향해 안드로메다가 다가오고 있다는 사실은 이미 100여 년 전부터 알려졌다. 하지만 어떤 식으로 다가오는지는 알려진 정보가 없었다. 손 박사는 “야구공에 비유하면 타자가 공이 다가오는 것은 아는데 직구로 오는지 큰 커브를 그리면서 오는지에 대해서는 모르고 있다는 것과 마찬가지”라면서 “그러나 이번 연구 결과로 공이 직구, 그것도 정확히 어떤 코스로 날아오고 있는지 확신을 할 수 있게 됐다.”고 설명했다. 안드로메다가 우리은하로 다가오는 건 오래전부터 도플러 효과를 통해서도 알 수 있었다. 손 박사는 “도플러 효과의 원리는 경찰들이 과속차량을 단속할 때 쓰거나 야구에서 공의 속도를 측정할 때 쓰는 스피드건과 같다. 그러나 좌우로의 움직임(천문학에서는 이를 고유운동이라고 한다.)은 워낙 미세한 정도의 움직임이기 때문에 측정하기가 어려운 것”이라고 말했다. 손 박사에 따르면 어떤 천체가 좌우로 움직이는 운동을 잴 때 사용하는 원리는 다음과 같다. 어느날 망원경을 통해 영상을 찍고, 몇 년 뒤 다시 똑같은 영역의 영상을 찍는 것이다. 그리고 그 영상 안에 관심 있는 천체가 얼마만큼 움직였는지 거리를 재면 천체의 이동 속도가 나온다. 손 박사는 “이번 연구 결과도 이 원리를 이용한 것”이라면서 “다만 이전 연구와 다른 점은 안드로메다 정도 되는 거리의 천체에 대해 이런 측정을 아무도 해 본 적이 없다는 것”이고 설명했다. 다음은 손상모 박사와의 이메일 인터뷰. →안드로메다은하가 다가오는 속도는 어떻게 측정했는지 허블로 관측한 영상은 5~7년이라는 시간차이를 두고 촬영했다. 이 기간에 안드로메다가 움직인 거리는 허블에 달린 초고해상도 디지털카메라에서 고작 약 1/100 픽셀(화소 단위)이다. 이런 움직임은 기존의 많이 쓰는 기술로는 측정할 수 없다. 따라서 본인이 주도적으로 약 1년 반가량을 여러 가지 아이디어와 실험을 통해 기술과 프로그램을 개발하는데 보냈고 마침내 만족할 만한 정밀도로 측정이 가능해졌다. 결과적으로 우리가 측정한 속도를 비유하면 ‘지구에서 달에 있는 사람의 머리카락이 자라는 속도를 재는 격’이라고 할 수 있다. →전 세계적으로 이번 연구가 주목을 받았다. 감회가 어떤지 과학자는 주로 논문을 통해 자신의 연구 내용을 세상에 알리고 업적을 평가받는다. 논문의 내용이 중요하다고 판단되면 자의 또는 타의 적으로 보도자료를 내고 이를 주요 언론들이 조명하기를 기대한다. 그렇지만 NASA에서는 기자회견을 할 정도의 기회가 그리 많은 과학자에게 주어지지 않는다. 그런 면에서 이번 연구 성과에 대해 매우 영광스럽고 한편으로는 여러 가지 조건이 맞아떨어져 운도 따랐다고 생각한다. 허블을 이용한 수많은 연구 논문 중에서 NASA가 유독 이번 우리 연구팀의 결과에 주목하고 기자회견까지 한 이유는 허블이 아니면 측정할 수 없는 결과, 결과의 신빙성, 그리고 대중에게 호소할 수 있는 내용 (은하끼리의 충돌이라는 점) 때문으로 판단된다. NASA에선 여러 형태로 보도자료를 내는데, 이번 연구는 Science Update(사이언스 업데이트) 형식으로 보도됐다. Science Update는 NASA에서 행하는 대외 보도 중 최상위 것으로 1년에 10여 개를 내고 그중 천문학 논문에 대한 것은 1년에 한 번 정도 있을까 말까 한 것이다. 이런 중요성을 입증하듯 미국 내의 대부분 주요 매체뿐만 아니라 전 세계 언론에서 이번 연구 결과를 다뤘다. 개인적으로는 이번 보도 덕분에 캐나다의 라디오 방송과 브라질의 과학 잡지와 인터뷰를 하는 등 색다른 경험도 하게 됐다. →STScI에 들어간 계기는 캘리포니아공과대(칼텍)에서 방문연구원으로 재직할 당시 STScI의 롤랜드 반더마렐 박사가 허블을 이용해 안드로메다의 고유운동을 측정하는 연구를 한다는 정보를 듣고 해당 연구원을 뽑는 자리에 지원했다. 천문학자들에게도 안드로메다의 고유운동은 정밀한 관측과 복잡한 분석을 요구하기 때문에 매우 중요하지만 까다로운 일로 알려졌다. 또 결과 자체가 어떻게 나올지 불분명하기에 빠른 결과를 중시하는 현대 과학계 풍토에서 이런 일에만 전적으로 매달리는 걸 꺼리는 천문학자도 많다. 이런 불안한 요소를 알고 있음에도 난 관측천문학자로서 어려운 일을 하는 데 대한 도전 의식 같은 것이 발동해 STScI로 진로를 정했다. 이곳에 와서 좋은 결과도 발표하고 새로 배우고 개발한 기술도 많아서 지금으로서는 전혀 후회 없다. 국외 진출한 한국학자들은 얼마나 되고 이들 간에 교류는 있는지 다른 분야도 그렇다시피 갈수록 한국 과학자들의 잠재성이 인정돼 대학원생이나 연구원으로 해외 진출한 천문학자가 늘어가는 추세다. 그렇지만 절대적인 수로 해외 진출한 한국인 천문학자는 그리 많지 않기에 서로 잘 아는 편이다. 특히 1년에 두 번 열리는 큰 학회인 미국천문학회 회의 때는 공식 또는 비공식적으로 한국인 천문학자끼리 모여 인사를 나누고 각자의 연구 분야를 소개하는 시간을 가진다. 이외에도 해외 진출한 한국인 천문학자로 이뤄진 그룹이 페이스북에 있고, 주소록/연락처 데이터베이스가 매년 업데이트된다. →천문학자를 꿈꾸게 됐던 이유는 무엇인지 직업이 뭐냐는 질문에 천문학자라고 답하면 많이 듣는 말이 있다. 바로 ‘나도 한때 우주에 대해 관심이 많았고 공부하고 싶었다.’는 것이다. 그만큼 누구나 우주에 관한 관심은 어느 정도 있는 것 같다. 난 정확히 5살 때부터 천문학자를 꿈꿨다. 당시 주재원으로 파견되신 부친을 따라 미국 뉴저지에 3년간 살면서 어린이들을 위한 우주 관련 서적을 많이 접하게 된 것이 꿈을 키우는 데 큰 역할을 한 것으로 확신한다. →향후 연구 계획은 무엇이고 진로는 어떠한지 이번 연구로 연구팀의 업적이 인정돼 허블을 이용한 연구 프로젝트가 몇 가지 채택됐다. (허블을 이용하려면 논문에 가까운 지원서를 작성해 8대 1 이상의 경쟁률을 뚫고 채택돼야 한다.) 현재 연구 중인 내용은 가까운 은하들의 고유운동을 통해 은하 형성과 진화 역사를 규명하는 일이다. 여기서 사용하는 기술은 안드로메다 연구에서 사용했던 기술과 거의 같다. STScI에서는 계약이 4~5년으로 정해져 있고 앞으로는 좋은 연구원이나 대학교로 기회가 주어지는 대로 지원할 예정이다. 직업적인 꿈 외에도 천문학자로서 이루고 싶은 꿈들이 있다. 우주라고 하면 일반인들이 막연하게 신비하다고 생각하는 경향이 있는데 대중에게 좀 더 구체적으로 천문학에 대해 알리고 싶다고 오래전부터 생각했다. 특히 이를 위해 언젠가 강연도 하고 책을 쓰고 싶기도 하다. →천문학자가 꿈인 이들에게 조언 한마디 부탁한다 지금은 한국에도 좋은 (천문학 관련) 책이 넘쳐나고 있다. 그만큼 훌륭한 천문학자도 많고 사회적인 분위기도 이전의 ‘춥고 배고픈 학문’이라는 선입견보다는 차세대를 주도할 학문이라는 긍정적 면이 두드러지는 방향으로 가기 때문인 듯하다. 천문학자가 되는 길은 과학과 적성이 맞는다면 누구에게나 열려 있다. 그러나 가장 까다로운 부분은 어떤 유혹이나 역경에도 그 꿈을 버리지 않는 것이다. 실제로 천문학을 할 정도의 열정이 있는 사람 중에 현실의 벽에 부딪혀서 다른 분야로 간 경우를 자주 봤다. 막연한 동경과 신비로움 때문에 꿈이 생겼다면 책이나 다른 자료들을 통해 그 꿈을 구체화해가는 것이 좋은 길이라고 생각한다. 윤태희기자 th20022@seoul.co.kr

태양 크기의 수백 배에 달하는 초대형 블랙홀들이 자신의 본래 은하에서 벗어나 우주를 떠돌고 있으며, 우리 은하계를 스쳐 지나갈 것이라는 전문가들의 예측이 나왔다. 과학전문매체인 스페이스닷컴 등의 7일자 보도에 따르면, 미국항공우주국(이하 NASA)의 허블 우주망원경으로 조사한 결과, 지구에서 40억 광년 떨어진 곳에서 CID-42로 불리는 매우 밝은 천체를 발견했다. 이 초대형 블랙홀은 본래 궤도에서 벗어나 시속 500만㎞의 엄청난 속도로 이동하며, 중력파 방출의 힘에 의해 은하 중심부에서 바깥으로 쫓겨나고 있는 것으로 추측된다. 중력파는 아인슈타인이 일반상대성이론을 발표하면서 예측한 이론으로, 블랙홀의 충돌 또는 별의 폭발 등이 발생하면서 시공간의 뒤틀림이 나타나고, 이것이 파동으로 전달되는 현상을 뜻한다. 천문학계는 이 현상이 오랫동안 가설로 존재해왔을 뿐 실제로 확인된 바가 없지만, 이번 발견을 통해 중력파를 입증할 할 수 있을 것이라는 기대를 내놓고 있다. 프란세스카 시바노 하버드-스미스소니언 천체물리학연구소(CfA) 소속 과학자는 “이렇게 거대한 블랙홀이 엄청난 속도로 움직인다는 것은 매우 믿기 어렵다.”면서 “이번 발견은 아인슈타인이 주장했지만 눈으로 확인하기 어려웠던 중력파에 대한 근거가 될 것”이라고 설명했다. 한편 전문가들은 NASA의 챈드라 망원경을 이용해 광원을 분리하고 X선 관측을 한 결과, X선이 둘이 아닌 하나로부터만 나온다는 사실도 밝혀냈다. 이는 이 초대형 블랙홀이 두 개의 은하가 충돌한 뒤 중심부의 블랙홀이 하나로 합쳐져 탄생했으며, 당시 충돌에 의해 생긴 중력파의 영향으로 우주 바깥공간으로 밀려나고 있다는 가설의 근거가 되고 있다. 만약 이 가설이 사실로 밝혀진다면, 우주에는 홀로 자유롭게 떠도는 태양 크기 수백 배의 초대형 블랙홀이 매우 많을 것이라는게 전문가들의 예측이다. 이번 연구결과는 미국 천문학회전문지 ‘아스트로피지컬 저널’(The Astrophysical Journal) 6월 호에 실릴 예정이다. 송혜민기자 huimin0217@seoul.co.kr

약 40억년 뒤 우리은하가 이웃의 안드로메다은하와 충돌할 것이라는 결과를 발표한 미국의 연구진에 한국 출신의 천문학자가 참여한 사실이 뒤늦게 알려졌다. 지난달 31일 미국 워싱턴에서 열린 미국항공우주국(NASA)의 기자회견에서 우주망원경과학연구소(STScI) 연구진은 허블우주망원경을 통해 관측한 결과 약 37억5000만년 뒤 우리 은하와 안드로메다은하와 충돌할 것임을 밝혔다. 이 같은 성과는 두 은하의 충돌 시기가 처음으로 정확하게 예측된 것이기 때문에 학계는 물론 해외 주요언론이 주목하고 있다. 그런데 주요 언론을 통해 보도된 STScI의 토니 손 박사가 한국천문학연구원(KASI) 출신의 과학자라는 사실이 일부 네티즌을 통해 알려졌다. 손박사의 한국 이름은 손상모. 지난 2006년 4월까지 KASI에서 근무했으며 현재 메릴랜드 주에 거주하며 STScI에 근무하는 것으로 나타났다. 100년만에 천문학계의 최대 관심사를 해결한 연구에 한국 출신의 과학자가 참여했다는 사실만으로도 놀라울 따름이다. 손박사는 당시 해외 언론과의 인터뷰에서 “(학자들은) 거의 한 세기동안 우리은하와 안드로메다에 대한 미래의 운명을 예측해 왔고, 마침내 향후 수십억년간에 걸쳐 발생할 사건(은하 충돌)이 어떻게 전개될 지를 나타낸 명확한 그림(시뮬레이션)을 얻게 됐다.”고 설명했다. 인류가 생존할지조차 알 수 없는 먼 미래에 발생할 사건이지만, 연구진은 허블망원경의 놀라운 성능 덕분에 안드로메다의 고유운동까지 관찰해 우리가 살고 있을 지구와 태양은 파괴되지 않고 무사할 것이라고 전했다. 한편 이번 연구는 천체물리학 저널 다음 호에 상세히 실릴 예정이다. 사진=NASA 윤태희기자 th20022@seoul.co.kr

최근 미항공우주국(나사·NASA)이 지구를 위협하는 소행성이 약 4700개가 존재한다고 발표한 가운데 충돌 가능성이 높은 상위 10개국이 공개돼 충격을 주고 있다. 18일 영국 데일리메일 보도에 따르면 영국 사우스햄턴대 연구진이 소행성이 떨어질 위험이 큰 국가로 중국, 인도네시아, 인도, 일본, 미국, 필리핀, 이탈리아, 영국, 브라질, 나이지리아를 꼽았다. 이번 결과는 나사 산하 지구근접물체(네오·NEO) 프로그램 연구소의 소프트웨어인 네오임펙터(NEOimpactor)를 이용해 목록으로 산정됐다. 연구진은 광역적외선탐사망원경(와이즈·WISE)을 통해 밝혀진 지구위협소행성(PHA) 자료를 활용해 분석했다. 따라서 이번 임무는 네오와이즈(NEOWISE)로 불리게 됐다. 네오임펙터 담당 연구원인 린들리 존슨은 “네오와이즈 분석은 지구를 위협하는 소행성을 조사하기 위해 시작됐다.”면서도 “그런데 너무 많은 소행성을 찾게 됐고 향후 지구에 심각한 피해를 줄 수 있는 것을 분류하기 위해서는 앞으로 수십년의 노력이 필요할 것”이라고 말했다. 그렇다면 소행성의 충돌 위협을 이대로 방치해야만 할까. 이에 대해서는 너무 걱정할 필요는 없는 듯하다. 최근 보도에 따르면 나사는 지구로 날아오는 소행성을 파괴할 임무를 수행할 우주인을 뽑아 훈련 중에 있다. 또한 이번 분석에서 충돌 가능성이 높은 즉, 낮은 궤도로 접근하는 지구위협소행성은 약 20~30%로 기존 이론보다 감소한 것으로 나타났다. 따라서 향후 상세한 연구가 더 필요할 것으로 보인다. 나사가 발표한 약 4700개의 소행성은 지구에서 약 800만km 이내를 통과할 수 있는 지름 100m 이상의 것을 산출한 갯수로 오차 범위 1500개 내외로 알려졌다. 여기서 800만㎞는 지구에서 달까지 거리의 약 20 배에 해당한다. 나사 측은 “당황할 필요는 없으나 주의는 기울이고 있다.”고 밝혔다. 한편 네오와이즈에 대한 연구 결과는 천체물리학저널(The Astrophysical Journal) 최신호에 실릴 예정이다. 윤태희기자 th20022@seoul.co.kr

태양에서 슈퍼플레어(초대형 태양폭발)가 발생할 수도 있다고 일본 연구진이 발표했다. 17일 일본 요미우리 신문 등의 보도를 따르면 일본 교토대학 연구진이 태양과 닮은 많은 항성에서 다수의 슈퍼플레어가 발생하는 것을 확인했다. 슈퍼플레어는 태양 표면에서 일어나는 폭발 현상인 태양 플레어보다 수백만~수십억 배에 달하는 초대형 플레어를 말한다. 태양에서 플레어가 발생하면 엄청난 에너지가 지구로 쏟아지는데 그 에너지가 강하면 태양폭풍이 발생해 인공위성이 고장나거나 전력망에 피해를 미칠 수도 있다. 그런데 이런 플레어보다 매우 강력한 슈퍼플레어가 지구에 충돌하면 지구를 보호하고 있는 오존층이 파괴될 것이며, 대기에 오존층이 사라지면 태양의 자외선에 우리 인간은 물론 모든 생물이 까맣게 타버릴 것이라고 학자들은 말한다. 연구를 이끈 마에하라 히로유키 교수는 미항공우주국(NASA)의 케플러 위성이 2009년 관측한 약 8만 3000개의 태양을 닮은 항성의 데이터를 조사한 결과 “별의 밝기 변화에서 148개의 별에서 365회의 슈퍼플레어가 발견됐다.”고 밝혔다. 기존 이론에 따르면 슈퍼플레어는 태양을 닮은 항성 주변을 ‘뜨거운 목성’이라고도 불리는 거대 가스 행성이 공전할 때 그 행성 자기장의 영향을 받아 발생한다. 따라서 연구진은 태양 근처에 거대한 행성이 아니지만 슈퍼플레어를 일으킨 항성 중 10개의 천체 근처에서도 거대한 행성은 없기 때문에 태양에서도 슈퍼플레어는 발생할 수 있다고 결론 지었다. 기존 이론을 제기한 미국 루이지애나주립대 브래드 쉐퍼 박사는 “이론적으로 태양 근체에 강한 자기장이 발생할 수 없다. 지난 2000년동안 지구의 관측 기록에도 없듯이 태양에서 슈퍼플레어는 발생하지 않을 것”이라고 반박했다. 한편 이번 슈퍼플레어에 관한 연구 결과는 지난 16일 영국 네이처지 온라인판에 실렸다. 윤태희기자 th20022@seoul.co.kr

동반은하 혹은 구상성단으로 구성된 거대 ‘구조물’이 우리 은하를 돌고 있는 것으로 밝혀져 학계를 놀라게 했다. 이는 이 발견이 암흑물질 이론에 의문을 제기할 수 있기 때문이다. 1일 미국 내셔널지오그래픽 뉴스에 따르면 독일 본대학 마르셀 바울루스키 박사팀은 은하계에 속한 동반은하(위성은하) 등의 위치를 모델로 재현한 결과 왜소은하를 포함한 동반은하와 구상성단 20여개가 은하원반을 수직으로 도는 것으로 나타났다고 밝혔다. 본대학팀은 이번 연구를 위해 20세기 사진건판부터 슬론디지털스카이서베이(SDSS)의 최신 이미지까지 다양한 소스를 활용했다. 공동 저자인 본대학의 파벨 크루파 박사는 “기존 이론의 결과와는 정 반대”라면서 “어떠한 방향에서 관측하더라도 몇개의 동반은하가 발견되며 거의 구형 분포로 나타났다.”면서 “이는 암흑물질이 존재하지 않는다는 것을 보여준다.”고 설명했다. 여기서 암흑물질은 빛에 반응하지 않기 때문에 눈에 보이지 않는 수수께끼의 물질로, 우주의 질량의 약 23%를 차지하는 것으로 여겨지고 있다. 현재 은하 형성에 대한 이론도 암흑물질의 존재를 인정하는 것을 전제로 한다. 이 일반론에 따르면 초기 우주는 암흑물질이 중력적인 발판이 되어 그 위에 일반물질이 합쳐져 은하를 형성한다. 이후 우리 은하와 같은 대형 은하가 탄생하게 되면 나머지 물질이 모여 수백개의 작은 동반은하가 형성돼 주변에 균일하게 분포한다. 이 같은 기존 이론에 대해 연구팀은 약 110억년전 우리 은하가 가까운 은하와 충돌했을 수 있다는 가설을 제시했다. 이 시점은 지금껏 알려진 동반은하 중 가장 오래된 왜소은하의 나이와 일치한다. 연구를 이끈 바울루스키 박사는 “은하계의 은하수는 은하간 충돌로 떨어진 물질(파편)이 중력 작용으로 모여 왜소은하와 구상성단이 됐을 수 있다.”고 설명했다. 이후 이 같은 거대 구조물이 평면적으로 분포하면서 우리 은하를 돌게 됐다고 한다. 즉 이 모델이 암흑물질에 대해 중대한 의문을 나타낼 것이라고 연구팀은 주장한다. 이론상의 물질인 암흑물질이 존재하지 않아도 은하가 형성될 수 있기 때문이다. 이에 크루파 박사는 “기존 우주론을 처음부터 다시 생각해야 할지도 모른다.”면서 “그 우주론은 이제 괴멸 상태다.”고 말했다. 하지만 이 같은 주장에 회의적인 반응도 나타났다. 미국 플로리다 애틀랜틱대학의 천체물리학자 스카냐 차크라바티 박사는 “이번 발견이 은하 형성 이론을 갈아치웠다고 단언할 수는 없다고 생각한다.”고 말했다. 이어 “두 은하가 충돌했다고 가정하면 왜소은하의 위치를​ 설명할 수는 있지만 그 모델만으로 왜소은하의 움직임은 설명할 수 없다.”고 덧붙였다. 왜소은하는 일반 물질의 질량만으로는 이해할 수 없는 움직임을 보여주는데 이는 암흑물질의 존재를 인정할 수 있는 주된 이유 중 하나라고 과학자들은 추정한다. 따라서 차크라바티 박사는 대체 이론을 제시하려면 “물질의 위치 뿐만 아니라 질량도 재현해야 한다”고 지적했다. 이어 “우리 은하 내 동반은하의 의외적인 배치가 암흑물질에 대한 기존 시뮬레이션을 설명할 수 없어도 이상하지 않다.”면서 “은하 형성에 관한 시뮬레이션은 아직 불완전하지만, 암흑물질이 유망한 이론이란 사실에는 변함이 없다.”고 설명했다. 한편 이번 연구는 ‘왕립천문학회월간보고’(MNRAS) 최신호에서 자세히 실릴 예정이다. 윤태희기자 th20022@seoul.co.kr

암흑물질 검출 실험에서 인체에는 평균 1분에 1개의 암흑물질 입자가 충돌하고 있다는 연구 결과가 나왔다고 25일 미국 내셔널지오그래픽뉴스가 전했다. 암흑물질은 빛에 반응하지 않기 때문에 눈에 보이지 않지만, 은하 및 은하단 등에서 중력의 영향으로 관측되기 때문에 우주에는 이 수수께끼의 물질이 80% 이상 차지할 것으로 추정되고 있다. 지금까지 암흑물질을 구성하는 입자가 특별히 정해진 바는 없으나 가장 유력한 후보는 윔프(WIMP·Weakly Interacting Massive Particles)라 불리는 입자 그룹이다. 윔프는 ‘일반 물질과 전자기적인 상호작용이 거의 없는 무거운 입자들’을 지칭한다. 명칭에서 알 수 있듯이 중입자(바리온)라는 일반 물질에 대해 거의 영향을 미치지 않는다. 인체를 포함한 우주 대부분의 물질을 통과해 버리는 것으로 알려졌다. 하지만 일정한 질량을 가진 윔프는 때때로 원자핵과 충돌할 수 있으며 그 충돌은 지금까지의 생각보다 자주 일어날 수 있다고 한다. 연구를 이끈 미시간대 미시간이론물리센터의 천체물리학자 캐서린 프리즈 교수는 “이전에는 윔프가 인체 내의 원자핵과 부딪힐 확률이 일생에 1번 정도로 생각했지만, 이번 연구 결과 1분마다 충돌할 수도 있다.”고 말했다. 이론에 의하면 윔프는 다른 물질과 마찬가지로 우주의 탄생인 빅뱅 당시 생성됐다. 일반 물질과는 거의 상호작용하지 않지만 윔프끼리 충돌하면 모두 소멸하고 모든 질량은 에너지로 변한다. 연구에 참여한 스웨덴 스톡홀름대 오스카클라인센터 연구원 크리스토퍼 세비지는 “우주가 (팽창한 뒤) 식을 때 (윔프는) 매우 광범위하게 퍼져 더이상 소멸하지 않고 단지 그 위치에 갇혀 있는 것”이라고 설명했다. 실험 모델을 따르면 현재 지구와 인류는 초당 수십억 개의 윔프 내에 빠져 있다. 게르마늄 결정 등의 특정 물질에 윔프가 충돌할 확률과 그 충돌에서 발생하는 에너지의 양에 따라 윔프를 검출하는 실험이 몇 가지 고안되고 있다. 이번 실험에서도 연구진은 이런 계산 방법을 이용해 여러 종류의 윔프 질량과 수를 조사해 그 입자가 인체에 많이 들어있는 원자핵과 얼마나 자주 상호작용할지를 추산했다. 이에 대해 세비지는 “계산 방법은 있지만 실제로 인체를 대상으로 실험할 수 는 없었다.”고 말했다. 추산 결과, 산소와 수소는 비교적 윔프와 충돌하기 쉬운 것으로 나타났다. 인체는 많은 물(H₂0)을 포함하기 때문에 윔프와 상호작용할 가능성이 높다. 이번 연구에 따르면 600억 전자볼트(60GeV, 1GeV=양성자 1개의 질량에 갇혀있는 에너지)의 질량인 무거운 윔프는 몸무게 70kg의 인체에 포함되는 원자핵으로 매년 약 10개가 부딪힌다. 그런데 질량이 10~20GeV인 비교적 가벼운 윔프는 평균적인 인체의 원자핵에 매년 10만 개 단위로 충돌하는 것으로 추정된다. 물론 상호작용이 약하다는 것은 윔프가 부딪혀도 인체에 큰 위험은 없다는 말이다. 하지만 윔프끼리 충돌하면 소멸시 매우 큰 에너지 반응이 일어난다. 프리즈 교수는 “각각 양성자 100배의 질량을 가진 윔프끼리 충돌하면 양성자 질량의 200배 이상의 에너지가 발생한다. 이는 상당한 에너지”라고 말했다. 이어 “윔프가 인체 내에서 소멸하면 인체에 좋지 않으며 돌연변이의 원인이 될 수 있지만 그럴 가능성은 매우 낮다.”고 덧붙였다. 한편 지난 9일 논문 초고 등록사이트 아카이브(arXiv.org)를 통해 공개된 이번 연구 결과는 물리학 분야의 세계적 권위지인 미국 ‘피지컬 리뷰 레터스’(Physical Review Letters)에도 게재될 예정이다. 윤태희기자 th20022@seoul.co.kr

마치 현대 미술가의 작품처럼 보이는 달의 지질도가 해외 언론에 공개돼 눈길을 끈다. 16일(현지시간) 영국 일간 데일리메일에 따르면 공개된 사진은 천체 지질학자들이 아폴로 우주계획 및 달궤도위성의 정보를 토대로 제작한 지질지도다. 형형색색으로 칠해진 각 지형은 반사율에 따라 나타난 것이며 주요 충돌 분화구와 분지, 평원, 단층, 산맥 등의 다양한 지형을 가진 달 표면의 모습과 일치한다. 소프트웨어를 통해 제작된 이 같은 지도는 과학자들이 천체에 매장된 금속 및 광물의 존재를 확인하는 데 이용될 수 있다. 해당 지도는 태양계 생성 초기 달에 끊임없이 떨어진 유성과 같은 우주 파편으로 생긴 크고 작은 크레이터(충돌 분화구)를 보여준다. 특히 달의 어두운 지역 즉 우리가 쉽게 보는 방향 반대 측은 수많은 자국과 손상이 잘 드러나고 있다. 추후 우주 진출이 본격화된다면 이들 지도를 이용해 달과 같은 천체에서 자원을 확보하게 될 지도 모르겠다. 사진=멀티비츠 윤태희기자 th20022@seoul.co.kr

해외 천문학자들이 직사각형 형태의 희귀한 은하를 발견했다고 영국 일간지 데일리메일이 21일 보도했다. 호주, 독일, 스위스, 핀란드 학자들로 구성된 연구팀이 찾은 이 은하는 지구에서 7000만 광년 떨어져 있으며, 약 250개의 크고 작은 은하가 뭉쳐 형성됐다. 대부분의 은하는 타원체나 원형 또는 울퉁불퉁한 모양을 가지고 있지만, 이것은 지금까지의 알려진 것들과 전혀 다른 모습을 가져 학자들의 관심을 한 몸에 받고 있다. 전문가들이 일본 수바루망원경(Subaru Telescope)과 미국 하와이의 마우나케아산에 설치한 켁망원경(Keck Telecope)으로 포착·측정한 결과 시간당 10만 ㎞의 속력으로 회전한다는 사실을 알아냈다. 앨리스터 그레이엄 호주 스윈번과학기술대학 천문학 교수는 “‘직사각형 은하’는 마치 피사의 사탑처럼, 매우 아이러니하면서 자연의 법칙을 거스르는 새로운 형태”라면서 “매우 보기 드문 은하임이 틀림없다.”고 설명했다. 이어 “이러한 희귀한 은하를 찾기 어려운 이유 중 하나는 크기가 다른 별의 50분의1 정도로 작기 때문”이라면서 “이러한 형태의 은하가 다른 은하와 다른 점을 파악한다면 외계 생명체를 찾는 데에도 도움을 줄 것”이라고 덧붙였다. 현재 전문가들은 이 은하가 두 나선형은하의 충돌로 생겨났다고 추측하고 있지만, 더욱 자세한 정보는 밝혀지지 않은 상태다. 한편 이번 연구결과는 천체물리학저널(The Astrophysical Journal) 최신호에 실릴 예정이다. 송혜민기자 huimin0217@seoul.co.kr

종교개혁을 이끌었던 마르틴 루터가 유년시절을 보냈던 독일 아이제나흐의 집 앞에는 ‘내일 세상이 멸망함을 알지라도 나는 오늘 사과나무를 심겠다.’라고 새겨진 기념비가 사과나무 한 그루와 함께 서 있다. 보통 네덜란드 철학자 스피노자의 명언으로 알려져 있지만, 스피노자가 루터보다 한 세기 훨씬 뒤에 태어난 인물이라는 점을 감안한다면 원조가 누군지는 분명해 보인다. 또 스피노자가 이 말을 했다는 기록이 어디에 있는지도 확실하게 알려져 있지 않다. 원조론을 떠나 이 명제를 또 다른 관점에서 바라본다면 지금부터 500년도 넘은 예전의 위대한 사상가들도 종말에 대해 고민했다는 점을 알 수 있다. 사람의 입장에서 ‘세상의 종말’은 ‘태어나 세상을 살아가면서 무언가를 이루고 자연스럽게 사라져가는’ 삶의 원칙을 일순간에 무의미하게 만드는 강력한 힘을 가지고 있기 때문이다. ① 고대 마야달력 12월 21일에 끝? “5125년 주기 종료… 새 달력 시작” 인류는 중세 유럽의 예언가로 알려진 노스트라다무스가 지구 종말을 예언한(사실은 그렇다고 사람들이 믿었던) 1999년을 무사히 건너왔다. 그리고 올해, 13년 만에 전 세계는 새로운 종말론에 휩싸여 있다. 고대 마야 달력이 올 12월 21일에 끝난다는 사실에서 시작된 지구종말론은 최근 태양폭발·소행성의 지구 충돌·핵전쟁·생태계 교란 등 수많은 시나리오와 결합하며 번져가고 있다. 특히 과거의 종말론이 입에서 입으로 또는 문서로 전달됐던 것에 비해 최근에는 인터넷과 소셜네트워크서비스(SNS)를 통해 검증되지 않은, 과학을 가장한 논리와 교묘하게 결합한 음모론을 순식간에 전 세계로 실어나르고 있다. 종말론이 급속도로 퍼지자 당초 ‘근거 없는 얘기’라고 일축하던 과학자들이 나섰다. 미항공우주국(NASA) 지구근접 궤도 프로그램 책임자인 돈 예먼스 박사가 지난 10일(현지시간) 공개한 동영상 ‘2012년 12월 21일은 그냥 수많은 날 중의 하나’는 그 결정판이라고 할 수 있다. ‘수학과 천문학에 통달했던 마야인들이 만든 달력이 올해 12월 21일에 끝난다.’ 가장 강력한 종말론의 근거에 대해 예먼스 박사는 “12월 21일은 달력이 끝나는 날이 아니라 사이클이 끝나는 시기로 마치 12월 31일이 지나면 다시 1월 1일로 새로운 달력이 시작되는 것과 마찬가지”라고 강조했다. 역사학자와 천문학자들에 따르면 마야 달력은 기원전 3114년에 만들어진 것으로 알려져 있다. 마야 달력은 ‘백턴’이라는 주기로 표시되는데 13백턴이 끝나는 날이 바로 올해 12월 21일이라는 것이다. 물론 5125년의 주기가 끝나고 다시 처음으로 돌아가는 시기가 하필 올해라는 것이 우연치고는 기막힌 일이다. 다만 상당수 고고학자들은 백턴이 자연적인 산물이 아니라 당시 마야 문명의 지도자였던 파칼 대왕이 자신의 탄생일을 성스러운 분기점으로 삼기 위해 조작한 방식이라는 점을 지적하고 있다. 결국 5000년 만의 우연 역시 ‘조작의 결과물’일 가능성이 높다는 얘기다. ② 행성 니비루, 지구와 충돌한다? “각국 행성 실시간 관찰… 가능성 0” ‘태양계 외부의 행성 니비루(Nibiru)가 지구와 충돌한다.’ 니비루는 가상의 외계 행성으로, ‘행성 X’라는 이름으로도 불린다. 종말론자들은 니비루가 올해 12월 21일을 기점으로 태양계 궤도에 진입하면서 지구에 엄청난 영향을 미쳐 종말을 불러 온다고 주장한다. 인류가 모르는 수많은 외계행성이 존재하는 만큼 음모론의 대상으로는 적합하지만 가능성은 극히 낮다. 현재 NASA를 비롯한 각국 정부와 연구기관들은 태양계 내부는 물론 태양계 외곽을 떠도는 소행성과 혜성 등을 실시간에 가깝게 관찰하고 있다. 물론 개개의 정보는 모두 공유되며 예측도 가능하다. 예먼스 박사는 “올해는 물론 향후 수십년간 지구에 영향을 미칠 만한 천체가 태양계 안으로 진입한다면 우리는 그 사실을 이미 오래전에 알고 있어야 한다.”면서 “설사 그 행성이 보이지 않는다고 가정해도, 그 행성의 무게로 인한 중력이 주변 우주에 미치는 영향을 파악할 수 있다.”고 설명했다. 그는 각국 정부가 외계행성의 증거를 숨기고 있다는 일부의 주장에 대해 “수천명의 과학자들이 매일같이 하늘을 쳐다보면서 연구하고 있는데 그걸 누군가 가린다고 가려지겠느냐.”고 되물었다. 현재 NASA는 지름이 2마일(약 3.2㎞)을 넘는 모든 지구 근접체에 대한 지도를 완성했지만 실질적인 위협은 발견하지 못했다. NASA가 보장하는 행성 X로부터의 지구 안전기간은 최소 100년 이상이고 2012년 종말 가능성은 ‘0’이다. ③ 태양폭풍이 지구 집어삼킨다? “11년주기 강력폭발은 오래된 법칙” ‘강력한 태양폭발이 일어나 그 결과로 발생한 태양폭풍이 지구를 집어삼킨다.’ 지금까지 허황된 시나리오를 얘기했다면 태양폭풍은 ‘실존하는 위협’이다. 다만 ‘지나치게 과장된 위협’이다. 매년 셀 수 없이 많은 태양폭발이 일어나고, 어떤 것들은 강력하다. 태양폭발이 11년의 주기로 강력해지는 것은 이미 오래전 과학이 밝혀낸 자연의 법칙일 뿐이다. 그러나 과학의 발전으로 인해 과거에는 전혀 신경쓰지 않아도 됐던 일부 문제들이 새롭게 생겨났다. 태양폭풍은 정지궤도 위성에 영향을 미쳐 통신장애를 일으키고, 극지방의 방사성물질 유입으로 인해 이 지역을 지나는 비행기 탑승객의 피폭량이 다소 늘어나기도 한다. 그러나 태양폭풍은 지구의 자기장이나 대기권 자체를 바꿀 수도 없고 인류나 자연 생태계에 영향을 미치지도 못한다. 예먼스 박사는 종말론자들에게 코스모스의 저자인 천문학자 칼 세이건의 유명한 격언을 강조했다. “이상한 주장은 이상한 증명을 요구한다. 시간이 시작된 이후 셀 수 없이 많은 종말에 대한 얘기가 있었지만 우리는 여전히 여기 있다.”고 말이다. 박건형기자 kitsch@seoul.co.kr

　종교개혁을 이끌었던 마르틴 루터가 유년시절을 보냈던 독일 아이제나흐의 집 앞에는 ‘내일 세상이 멸망함을 알지라도 나는 오늘 사과나무를 심겠다.’라고 새겨진 기념비가 사과나무 한 그루와 함께 서 있다. 보통 네덜란드 철학자 스피노자의 명언으로 알려져 있지만, 스피노자가 루터보다 한 세기 훨씬 뒤에 태어난 인물이라는 점을 감안한다면 원조가 누군지는 분명해 보인다. 또 스피노자가 이 말을 했다는 기록이 어디에 있는지도 확실하게 알려져 있지 않다. 원조론을 떠나 이 명제를 또 다른 관점에서 바라본다면 지금부터 500년도 넘은 예전의 위대한 사상가들도 종말에 대해 고민했다는 점을 알 수 있다. 사람의 입장에서 ‘세상의 종말’은 ‘태어나 세상을 살아가면서 무언가를 이루고 자연스럽게 사라져가는’ 삶의 원칙을 일순간에 무의미하게 만드는 강력한 힘을 가지고 있기 때문이다. 　 　인류는 중세 유럽의 예언가로 알려진 노스트라다무스가 지구 종말을 예언한(사실은 그렇다고 사람들이 믿었던) 1999년을 무사히 건너왔다. 그리고 올해, 13년 만에 전 세계는 새로운 종말론에 휩싸여 있다. 고대 마야 달력이 올 12월 21일에 끝난다는 사실에서 시작된 지구종말론은 최근 태양폭발·소행성의 지구 충돌·핵전쟁·생태계 교란 등 수많은 시나리오와 결합하며 번져가고 있다. 특히 과거의 종말론이 입에서 입으로 또는 문서로 전달됐던 것에 비해 최근에는 인터넷과 소셜네트워크서비스(SNS)를 통해 검증되지 않은, 과학을 가장한 논리와 교묘하게 결합한 음모론을 순식간에 전 세계로 실어나르고 있다. 종말론이 급속도로 퍼지자 당초 ‘근거 없는 얘기’라고 일축하던 과학자들이 나섰다. 미항공우주국(NASA) 지구근접 궤도 프로그램 책임자인 돈 예먼스 박사가 지난 10일(현지시간) 공개한 동영상 ‘2012년 12월 21일은 그냥 수많은 날 중의 하나’는 그 결정판이라고 할 수 있다. 　●마야 달력의 끝 　‘수학과 천문학에 통달했던 마야인들이 만든 달력이 올해 12월 21일에 끝난다.’ 　가장 강력한 종말론의 근거에 대해 예먼스 박사는 “12월 21일은 달력이 끝나는 날이 아니라 사이클이 끝나는 시기로 마치 12월 31일이 지나면 다시 1월 1일로 새로운 달력이 시작되는 것과 마찬가지”라고 강조했다. 역사학자와 천문학자들에 따르면 마야 달력은 기원전 3114년에 만들어진 것으로 알려져 있다. 마야 달력은 ‘백턴’이라는 주기로 표시되는데 13백턴이 끝나는 날이 바로 올해 12월 21일이라는 것이다. 물론 5125년의 주기가 끝나고 다시 처음으로 돌아가는 시기가 하필 올해라는 것이 우연치고는 기막힌 일이다. 다만 상당수 고고학자들은 백턴이 자연적인 산물이 아니라 당시 마야 문명의 지도자였던 파칼 대왕이 자신의 탄생일을 성스러운 분기점으로 삼기 위해 조작한 방식이라는 점을 지적하고 있다. 결국 5000년 만의 우연 역시 ‘조작의 결과물’일 가능성이 높다는 얘기다. 　●행성 X의 지구 충돌 　‘태양계 외부의 행성 니비루(Nibiru)가 지구와 충돌한다.’ 　니비루는 가상의 외계 행성으로, ‘행성 X’라는 이름으로도 불린다. 종말론자들은 니비루가 올해 12월 21일을 기점으로 태양계 궤도에 진입하면서 지구에 엄청난 영향을 미쳐 종말을 불러 온다고 주장한다. 인류가 모르는 수많은 외계행성이 존재하는 만큼 음모론의 대상으로는 적합하지만 가능성은 극히 낮다. 현재 NASA를 비롯한 각국 정부와 연구기관들은 태양계 내부는 물론 태양계 외곽을 떠도는 소행성과 혜성 등을 실시간에 가깝게 관찰하고 있다. 물론 개개의 정보는 모두 공유되며 예측도 가능하다. 예먼스 박사는 “올해는 물론 향후 수십년간 지구에 영향을 미칠 만한 천체가 태양계 안으로 진입한다면 우리는 그 사실을 이미 오래전에 알고 있어야 한다.”면서 “설사 그 행성이 보이지 않는다고 가정해도, 그 행성의 무게로 인한 중력이 주변 우주에 미치는 영향을 파악할 수 있다.”고 설명했다. 그는 각국 정부가 외계행성의 증거를 숨기고 있다는 일부의 주장에 대해 “수천명의 과학자들이 매일같이 하늘을 쳐다보면서 연구하고 있는데 그걸 누군가 가린다고 가려지겠느냐.”고 되물었다. 현재 NASA는 지름이 2마일(약 3.2㎞)을 넘는 모든 지구 근접체에 대한 지도를 완성했지만 실질적인 위협은 발견하지 못했다. NASA가 보장하는 행성 X로부터의 지구 안전기간은 최소 100년 이상이고 2012년 종말 가능성은 ‘0’이다. 　●태양폭풍의 습격 　‘강력한 태양폭발이 일어나 그 결과로 발생한 태양폭풍이 지구를 집어삼킨다.’ 　지금까지 허황된 시나리오를 얘기했다면 태양폭풍은 ‘실존하는 위협’이다. 다만 ‘지나치게 과장된 위협’이다. 매년 셀 수 없이 많은 태양폭발이 일어나고, 어떤 것들은 강력하다. 태양폭발이 11년의 주기로 강력해지는 것은 이미 오래전 과학이 밝혀낸 자연의 법칙일 뿐이다. 그러나 과학의 발전으로 인해 과거에는 전혀 신경쓰지 않아도 됐던 일부 문제들이 새롭게 생겨났다. 태양폭풍은 정지궤도 위성에 영향을 미쳐 통신장애를 일으키고, 극지방의 방사성물질 유입으로 인해 이 지역을 지나는 비행기 탑승객의 피폭량이 다소 늘어나기도 한다. 그러나 태양폭풍은 지구의 자기장이나 대기권 자체를 바꿀 수도 없고 인류나 자연 생태계에 영향을 미치지도 못한다. 예먼스 박사는 종말론자들에게 코스모스의 저자인 천문학자 칼 세이건의 유명한 격언을 강조했다. “이상한 주장은 이상한 증명을 요구한다. 시간이 시작된 이후 셀 수 없이 많은 종말에 대한 얘기가 있었지만 우리는 여전히 여기 있다.”고 말이다. 박건형기자 kitsch@seoul.co.kr

1912년 침몰한 타이나닉의 침몰 원인 중 하나가 ‘슈퍼문’(Super Moon)때문이라는 연구결과가 나왔다. 물리학자 도널드 올슨은 지난 5일 텍사스주립대에서 타이타닉이 침몰하기 3개월 전 태양과 지구, 달이 일직선으로 늘어서는 현상이 발생하면서 파도가 높아졌고, 이로 인해 빙산이 평소보다 멀리 떠내려와 타이타닉과 충돌한 것으로 보인다고 주장했다. 타이타닉 침몰 당시는 1400년 만에 달과 지구가 가장 가까울 때였으며, 태양과 달이 일직선상에 놓이면서 중력의 힘이 강해지고 조수간만의 차가 최대로 증폭되는 현상이 나타났다. 올슨 박사는 “타이타닉 침몰의 주 원인은 빙산지대에서 최고속도로 달렸다는 점에 있지만, 왜 그곳에 그토록 많은 빙산이 있었는지에 대한 원인은 지금까지 밝혀진 바가 없었다.”고 말했다. 이어 “천체현상으로 해수면이 높아지면서 그린란드의 빙하가 예정보다 대서양 가까운 곳으로 더 많이 떠내려 왔다.”면서 “타이타닉은 빙산을 조심하라는 무전 경고를 여러 번 받았지만 결국 속도를 늦추지 못해 침몰한 것”이라고 덧붙였다. 한편 한국에서는 지구와 달이 최단거리로 접근하는 ‘슈퍼문’ 현상이 지난해 3월 관측된 바 있다. 당시 달과 지구사이의 거리는 평균치인 38만 여㎞보다 3만㎞ 이상 더 가까워져, 평소보다 유독 큰 달을 목격할 수 있었다. 일부에서는 비슷한 시기 발생한 일본 대지진과 지진해일(쓰나미)등이 슈퍼문에 의한 재앙이라는 주장을 내놓았지만, 전문가들은 “슈퍼문이 지구에 재해를 몰고 올 가능성은 희박하다.”고 못박은 바 있다. 송혜민기자 huimin0217@seoul.co.kr