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  • ‘우주의 대향연’…오로라와 함께 포착된 페르세우스 유성우 [우주를 보다]

    ‘우주의 대향연’…오로라와 함께 포착된 페르세우스 유성우 [우주를 보다]

    우리시간으로 12일 밤 전세계 밤하늘에 유성우가 쏟아지는 ‘우주 대향연’이 펼쳐진 가운데, 오로라도 동시에 관측된 희귀한 현상이 포착됐다. 지난 12일(현지시간) 영국 BBC 등 외신은 희귀한 자연현상인 페르세우스 유성우와 오로라가 동시에 발생하는 모습이 지구촌 일부 지역에서 촬영됐다고 보도했다. 먼저 미국 오리건주 링컨시티 하늘에는 마치 페르세우스 유성우와 경쟁하는듯한 다채로운 오로라가 펼쳐졌다. 현지 천체사진작가 마이크 워커샴이 촬영해 소셜미디어(SNS)에 공개한 사진을 보면 검은 능선을 배경으로 붉은색과 청록색의 빛으로 물든 하늘 사이로 유성우가 떨어지는 장면이 절묘하게 담겨있다.비슷한 시각 영국 노스요크셔 해러게이트 외곽에서 촬영된 사진에도 북극광으로 붉게 물든 하늘을 배경으로 페르세우스 유성우가 떨어지는 것이 확인된다. 이에대해 사진을 촬영한 앤드류 호크스는 “페르세우스 유성우를 촬영하던 중 빛이 비치는 것이 보였다”면서 “처음에는 인공조명이 아닌가 생각됐지만 카메라를 다시보니 오로라였다”며 놀라워했다. 페르세우스 유성우는 태양을 133년에 한 바퀴씩 도는 스위프트-터틀 혜성이 지나간 자리에 남은 부스러기들이 지구 대기권에 빨려들어 불타면서 별똥별이 되는 현상을 말한다. 페르세우스 자리 방향에서 방사돼 나오는 것처럼 보여 페르세우스 유성우라 불리며 매년 7월 중순부터 8월 말 사이 관측할 수 있다.이에반해 ‘새벽’이라는 뜻의 라틴어 ‘아우로라’에서 유래한 오로라는 태양표면 폭발로 우주공간으로부터 날아온 전기 입자가 지구자기(地球磁氣) 변화에 의해 고도 100∼500㎞ 상공에서 대기 중 산소나 질소와 충돌해서 생기는 방전현상이다. 오로라의 생성 원리는 텔리비전의 브라운관과도 유사한데, 브라운관이 전기장과 자기장이 만나 여러 색을 만드는 것처럼 오로라도 녹색과 빨간색 등을 여러 색으로 나타난다. 일반적으로 오로라는 녹색이 많은데 이는 주로 많은 양의 산소와 반응할 때 생성되며 산소가 적고 질소가 많으면 보라와 푸른빛으로 감돈다.
  • 무려 1만 2000년 전···인류 최초의 신전서 발견된 ‘세계서 가장 오래된 달력’

    무려 1만 2000년 전···인류 최초의 신전서 발견된 ‘세계서 가장 오래된 달력’

    세계에서 가장 오래된 것으로 추정되는 달력이 발견됐다. 학계는 문명사를 새로 써야 할 만큼의 중대한 발견이 될 것으로 기대했다. 영국 에든버러대학 공과대학의 마틴 스윗먼 박사 연구진은 튀르키예 남부에 있는 고고학 유적지인 괴베클리테페((öbeklitepe)에서 돌기둥에 새겨진 오래된 태양력을 발견했다.무려 1만 2000년 전 새겨진 것으로 추정되는 이 고대 시간 측정 시스템은 단순히 계절을 추적하는 역할뿐만 아니라 인류와 지구 역사의 흐름을 바꾼 재앙적인 혜성 충돌을 기록하는데에도 사용된 것으로 추정된다. 연구진은 돌에 새겨진 태양력은 달과 태양의 주기를 모두 추적하는 정교한 달력이었으며, 이는 문자가 발명되기 수천 년 전의 것인 만큼 ‘세계에서 가장 오래된 달력’이 될 것으로 보고 있다. ‘가장 오래된 달력’ 발견된 괴베클리테페는 어떤 곳? 1만 2000년 달력이 발견된 괴베클리테페는 높이 15m에 직경 300m 정도 규모의 사원으로, 사원 내부에는 20t에 달하는 T자형 돌 200여 개가 세워져 있다. 높이가 각각 5~6m에 달하는 원형 돌기둥에는 다양한 동물이 새겨져 있었으나, 해당 사원의 정확한 기능은 미스터리에 싸여 있었다. 그러나 연구진은 이번에 발견한 태양력이 인류 최초의 신전으로 평가받는 괴베클리테페의 ‘예상치 못한 목적’이었을 것으로 추정한다.스윗먼 박사는 “괴베클리테페의 주민들은 하늘을 예리하게 관찰하는 사람들이었다. 혜성 충돌로 그들의 세계가 파괴된 것을 감안하면 예상할 수 있는 일”이라면서 “당시 고대인들은 기둥에 새겨진 각각의 ‘V’자를 하루로 해석했고, 총 365개의 ‘V’를 통해 완전한 태양년을 센 것으로 보인다”고 설명했다. 실제로 괴베클리테페에서 발견된 태양력에서는 총 12개의 태음월(보름달이 된 때부터 다음 보름달이 될 때까지의 시간)과 태양년에 맞춰 추가된 11일로 구성돼 있다. 이는 태음태양력이라고 부르는데, 달의 삭망에 기준을 두면서, 계절에도 맞춘 역법으로 윤달을 두어 태양년과 일치시키는 방식이다. 괴베클리테페에서 발견된 달력은 지금까지 알려진 태음태양력보다 수천 년 앞선 셈이 된다. 연구진은 “괴베클리테페의 위치와 연대는 인류 역사의 중요한 시점, 즉 구석기 시대와 신석기 시대의 전환기에 있다. 이는 인간이 영구적인 공동체에 정착하고 농업을 발전시키기 시작하면서 엄청난 변화가 일어난 시기였다”면서 “이처럼 중요한 순간에 이 같은 진보된 시간 측정 시스템이 존재했다는 것은 천문학적 지식이 구석기에서 신석기로의 전환에 중요한 역할을 했을 수 있음을 시사한다”고 평가했다. 고대인이 이토록 정교한 달력을 만든 이유 그렇다면 1만여 년 전 고대인은 왜 이토록 정교한 달력을 만들어야 했을까. 연구진에 따르면 약 1만 3000년 전 지구는 혜성 또는 그 파편과 충돌하면서 1200년 이상 지속된 소빙하 시대를 맞았다. 당시 많은 대형 동물종이 멸종했고 인류는 이러한 상황에 적응해야 했다. 연구를 이끈 스윗먼 박사는 “이 사건은 새로운 종교뿐만 아니라 추운 기후에 대처하기 위한 농업 발전을 촉진함으로써 새로운 문명을 촉발했을 수 있다”면서 “특히 혜성 충돌로 인해 새호운 종교나 문화적 관습이 생겨나고, 괴베클리테페 사람들의 문명 발달에 영향을 미쳤을 가능성이 있다”고 설명했다.이어 “지구의 자전축이 점진적으로 변하는 세차운동은 별자리가 하늘을 가로질러 움직이는 방식에 영향을 미친다. 이는 기원전 150년 당시 그리스 천문학자 히파르코스가 처음 기록한 것으로 여겨졌지만, 괴베클리테페의 달력은 그 시기를 최소 1만 년 앞당겼다”고 덧붙였다. 또 “이러한 이론이 맞다면 우리 조상은 상상보다 훨씬 더 정교한 그림을 그려낼 줄 알았으며, 이를 통해 우주적 사건을 정확하게 기록하고, 복잡한 천체 주기를 추적하고, 해당 지식을 세대를 거쳐 전수할 수 있었다는 것을 시사한다. 그리고 이 모든 것은 문자 언어가 없이도 가능했다”고 전했다. 이번 연구결과는 영국 학문 저널 테일러 앤 프랜시스(Taylor & Francis)가 출간하는 고고학 관련 저널 ‘시간과 정신’(Time and Mind) 최신호(7월 24일자)에 실렸다.
  • 세계서 가장 오래된 ‘1만 2000년 전’ 달력 발견…“별자리까지 기록”[핵잼 사이언스]

    세계서 가장 오래된 ‘1만 2000년 전’ 달력 발견…“별자리까지 기록”[핵잼 사이언스]

    세계에서 가장 오래된 것으로 추정되는 달력이 발견됐다. 학계는 문명사를 새로 써야 할 만큼의 중대한 발견이 될 것으로 기대했다. 영국 에든버러대학 공과대학의 마틴 스윗먼 박사 연구진은 튀르키예 남부에 있는 고고학 유적지인 괴베클리테페((öbeklitepe)에서 돌기둥에 새겨진 오래된 태양력을 발견했다.무려 1만 2000년 전 새겨진 것으로 추정되는 이 고대 시간 측정 시스템은 단순히 계절을 추적하는 역할뿐만 아니라 인류와 지구 역사의 흐름을 바꾼 재앙적인 혜성 충돌을 기록하는데에도 사용된 것으로 추정된다. 연구진은 돌에 새겨진 태양력은 달과 태양의 주기를 모두 추적하는 정교한 달력이었으며, 이는 문자가 발명되기 수천 년 전의 것인 만큼 ‘세계에서 가장 오래된 달력’이 될 것으로 보고 있다. ‘가장 오래된 달력’ 발견된 괴베클리테페는 어떤 곳? 1만 2000년 달력이 발견된 괴베클리테페는 높이 15m에 직경 300m 정도 규모의 사원으로, 사원 내부에는 20t에 달하는 T자형 돌 200여 개가 세워져 있다. 높이가 각각 5~6m에 달하는 원형 돌기둥에는 다양한 동물이 새겨져 있었으나, 해당 사원의 정확한 기능은 미스터리에 싸여 있었다. 그러나 연구진은 이번에 발견한 태양력이 인류 최초의 신전으로 평가받는 괴베클리테페의 ‘예상치 못한 목적’이었을 것으로 추정한다.스윗먼 박사는 “괴베클리테페의 주민들은 하늘을 예리하게 관찰하는 사람들이었다. 혜성 충돌로 그들의 세계가 파괴된 것을 감안하면 예상할 수 있는 일”이라면서 “당시 고대인들은 기둥에 새겨진 각각의 ‘V’자를 하루로 해석했고, 총 365개의 ‘V’를 통해 완전한 태양년을 센 것으로 보인다”고 설명했다. 실제로 괴베클리테페에서 발견된 태양력에서는 총 12개의 태음월(보름달이 된 때부터 다음 보름달이 될 때까지의 시간)과 태양년에 맞춰 추가된 11일로 구성돼 있다. 이는 태음태양력이라고 부르는데, 달의 삭망에 기준을 두면서, 계절에도 맞춘 역법으로 윤달을 두어 태양년과 일치시키는 방식이다. 괴베클리테페에서 발견된 달력은 지금까지 알려진 태음태양력보다 수천 년 앞선 셈이 된다. 연구진은 “괴베클리테페의 위치와 연대는 인류 역사의 중요한 시점, 즉 구석기 시대와 신석기 시대의 전환기에 있다. 이는 인간이 영구적인 공동체에 정착하고 농업을 발전시키기 시작하면서 엄청난 변화가 일어난 시기였다”면서 “이처럼 중요한 순간에 이 같은 진보된 시간 측정 시스템이 존재했다는 것은 천문학적 지식이 구석기에서 신석기로의 전환에 중요한 역할을 했을 수 있음을 시사한다”고 평가했다. 고대인이 이토록 정교한 달력을 만든 이유 그렇다면 1만여 년 전 고대인은 왜 이토록 정교한 달력을 만들어야 했을까. 연구진에 따르면 약 1만 3000년 전 지구는 혜성 또는 그 파편과 충돌하면서 1200년 이상 지속된 소빙하 시대를 맞았다. 당시 많은 대형 동물종이 멸종했고 인류는 이러한 상황에 적응해야 했다. 연구를 이끈 스윗먼 박사는 “이 사건은 새로운 종교뿐만 아니라 추운 기후에 대처하기 위한 농업 발전을 촉진함으로써 새로운 문명을 촉발했을 수 있다”면서 “특히 혜성 충돌로 인해 새호운 종교나 문화적 관습이 생겨나고, 괴베클리테페 사람들의 문명 발달에 영향을 미쳤을 가능성이 있다”고 설명했다.이어 “지구의 자전축이 점진적으로 변하는 세차운동은 별자리가 하늘을 가로질러 움직이는 방식에 영향을 미친다. 이는 기원전 150년 당시 그리스 천문학자 히파르코스가 처음 기록한 것으로 여겨졌지만, 괴베클리테페의 달력은 그 시기를 최소 1만 년 앞당겼다”고 덧붙였다. 또 “이러한 이론이 맞다면 우리 조상은 상상보다 훨씬 더 정교한 그림을 그려낼 줄 알았으며, 이를 통해 우주적 사건을 정확하게 기록하고, 복잡한 천체 주기를 추적하고, 해당 지식을 세대를 거쳐 전수할 수 있었다는 것을 시사한다. 그리고 이 모든 것은 문자 언어가 없이도 가능했다”고 전했다. 이번 연구결과는 영국 학문 저널 테일러 앤 프랜시스(Taylor & Francis)가 출간하는 고고학 관련 저널 ‘시간과 정신’(Time and Mind) 최신호(7월 24일자)에 실렸다.
  • 소행성에 박살난 우주선···NASA, “실험 위한 고의 충돌”

    소행성에 박살난 우주선···NASA, “실험 위한 고의 충돌”

    지난 2022년 9월 27일 인류 역사상 최초로 소행성에 우주선을 고의 충돌시키는 마치 영화같은 실험이 성공적으로 이루어졌다. 당시 미 항공우주국(NASA)은 다트(DART) 우주선을 지구에서 1100만㎞ 떨어진 소행성 디디모스(Didymos)의 위성인 디모르포스(Dimorphos)와 고의 충돌시켰다. 이날 DART 우주선은 초속 6.1㎞로 날아가 목표했던 디모르포스와 충돌하면서 운명을 다했다. 충돌 여파로 디모르포스의 먼지와 파편이 생겼으며 이후 소행성 뒤로는 혜성같은 꼬리가 형성됐다. NASA는 우주선의 디모르포스 충돌로 인해 1000톤이 넘는 먼지와 암석이 우주공간에 흩뿌려진 것으로 분석했다.최근 미국을 비롯 독일, 이탈리아 등의 과학자들이 참여한 국제 연구팀은 당시 DART 우주선의 충돌 과정에서 얻은 데이터를 분석한 연구결과를 담은 논문 5편을 네이처 커뮤니케이션(Nature Communications) 최신호에 발표했다. 총 5편의 논문 중 가장 관심을 끈 것은 특이한 쌍소행성인 디디모스와 디모르포스의 형성 과정과 특성을 밝혀낸 것이다.먼저 디디모스는 지름이 약 780m로 고지대에는 길이가 10~160m인 여러 바위와 크레이터도 많은 것으로 확인됐다. 이와달리 디디모스의 저지대는 표면이 상대적으로 매끄럽고 큰 바위와 크레이터도 줄어든 것으로 관측됐다. 이에반해 디디모스의 위성이자 DART 우주선의 충돌 대상이었던 디모르포스는 지름이 약 170m로 암석 파편 조각이 가득한 것으로 나타났다. 두 천체의 바위 크기를 비교하면 디디모스의 경우 가장 큰 것이 축구장 크기인 것에 비해 디모르포스는 스쿨버스 크기 정도였다.연구팀은 이른바 열 피로(thermal fatigue)가 디모르포스 표면의 바위를 빠르게 파쇄했으며, 이 과정에서 떨어져 나온 물질이 중력의 영향으로 뭉쳐져 디디모스가 생긴 것으로 분석했다. 해당 논문의 주저자인 이탈리아 국립천체물리 연구소(INAF) 천문학자 마우리치오 파졸라는 “두 소행성은 모천체의 파괴로 형성된 암석 파편의 집합체”라면서 “두 소행성의 바위들은 표면에 가해진 충격으로 형성될 수 없다. 만약 그같은 충격이 가해졌다면 그대로 분해됐을 것”이라고 설명했다. 또한 연구팀은 두 소행성의 크레이터와 표면 강도에 대한 분석결과 디디모스는 약 1250만 년 전, 디모르포스는 약 30만 년 전 형성됐을 것으로 추정했다.
  • 사상 첫 우주선 충돌한 ‘쌍소행성’의 비밀…나이 1250만년과 30만년 [아하! 우주]

    사상 첫 우주선 충돌한 ‘쌍소행성’의 비밀…나이 1250만년과 30만년 [아하! 우주]

    지난 2022년 9월 27일 인류 역사상 최초로 소행성에 우주선을 고의 충돌시키는 마치 영화같은 실험이 성공적으로 이루어졌다. 당시 미 항공우주국(NASA)은 다트(DART) 우주선을 지구에서 1100만㎞ 떨어진 소행성 디디모스(Didymos)의 위성인 디모르포스(Dimorphos)와 고의 충돌시켰다. 이날 DART 우주선은 초속 6.1㎞로 날아가 목표했던 디모르포스와 충돌하면서 운명을 다했다. 충돌 여파로 디모르포스의 먼지와 파편이 생겼으며 이후 소행성 뒤로는 혜성같은 꼬리가 형성됐다. NASA는 우주선의 디모르포스 충돌로 인해 1000톤이 넘는 먼지와 암석이 우주공간에 흩뿌려진 것으로 분석했다.최근 미국을 비롯 독일, 이탈리아 등의 과학자들이 참여한 국제 연구팀은 당시 DART 우주선의 충돌 과정에서 얻은 데이터를 분석한 연구결과를 담은 논문 5편을 네이처 커뮤니케이션(Nature Communications) 최신호에 발표했다. 총 5편의 논문 중 가장 관심을 끈 것은 특이한 쌍소행성인 디디모스와 디모르포스의 형성 과정과 특성을 밝혀낸 것이다.먼저 디디모스는 지름이 약 780m로 고지대에는 길이가 10~160m인 여러 바위와 크레이터도 많은 것으로 확인됐다. 이와달리 디디모스의 저지대는 표면이 상대적으로 매끄럽고 큰 바위와 크레이터도 줄어든 것으로 관측됐다. 이에반해 디디모스의 위성이자 DART 우주선의 충돌 대상이었던 디모르포스는 지름이 약 170m로 암석 파편 조각이 가득한 것으로 나타났다. 두 천체의 바위 크기를 비교하면 디디모스의 경우 가장 큰 것이 축구장 크기인 것에 비해 디모르포스는 스쿨버스 크기 정도였다.연구팀은 이른바 열 피로(thermal fatigue)가 디모르포스 표면의 바위를 빠르게 파쇄했으며, 이 과정에서 떨어져 나온 물질이 중력의 영향으로 뭉쳐져 디디모스가 생긴 것으로 분석했다. 해당 논문의 주저자인 이탈리아 국립천체물리 연구소(INAF) 천문학자 마우리치오 파졸라는 “두 소행성은 모천체의 파괴로 형성된 암석 파편의 집합체”라면서 “두 소행성의 바위들은 표면에 가해진 충격으로 형성될 수 없다. 만약 그같은 충격이 가해졌다면 그대로 분해됐을 것”이라고 설명했다. 또한 연구팀은 두 소행성의 크레이터와 표면 강도에 대한 분석결과 디디모스는 약 1250만 년 전, 디모르포스는 약 30만 년 전 형성됐을 것으로 추정했다.
  • “아름답고 경이롭다”···NASA, 천체사진 25장 최초공개

    “아름답고 경이롭다”···NASA, 천체사진 25장 최초공개

    지금으로부터 정확히 25년 전인 1999년 7월 23일 미 항공우주국(NASA)의 우주왕복선 컬럼비아호에 실려 새로운 우주망원경이 우주로 발사됐다. 바로 ‘찬드라 X선 우주망원경’(Chandra X-ray Observatory)이다. 지난 22일(현지시간) NASA는 찬드라 X선 우주망원경의 발사 25주년을 기념해 기존에 공개되지 않았던 천체사진 25장을 공개하며 자축했다. NASA의 4대 대형 우주 관측소로 꼽히는 찬드라 X선 우주망원경는 이름처럼 지구대기 밖의 광원에서 나오는 X선을 통해 천체를 들여다 볼 수 있다. 그간 찬드라 X선 우주망원경은 지상에서는 관측하기 힘든 퀘이사(Quasar), 초신성 폭발 잔해, 은하단 충돌에 이르는 다양한 천체 현상을 포착해 지구로 전송했다. 이를 통해 전문가들은 가시광의 허블우주망원경, 적외선의 스피처 우주망원경의 관측 데이터를 합쳐 각종 천문학적 현상을 연구할 수 있었다.이번에 NASA는 찬드라 X선 우주망원경이 촬영한 총 25장의 천체 사진을 공개했는데, 각종 은하와 성운, 행성 등 다양하다. 특히 NASA는 이중에 나선은하 NGC 6872를 대표 이미지로 꼽았다. 지구에서 약 2억 1000만년 광년 떨어진 공작자리에 위치한 NGC 6872는 지름이 무려 52만 2000광년에 달한다. 지구가 속한 우리은하 역시 나선은하로 지름이 10만 광년 정도인 것과 비교하면 무려 5배 이상은 큰 셈.찬드라 X선 우주망원경을 운영하는 스미소니언 천체물리학 센터 팻 슬레인 소장은 “찬드라는 25년 동안 놀라운 발견을 거듭해왔다”면서 “천문학자들은 이를 통해 제작할 당시에는 알지 못핶던 미스터리, 즉 외계행성과 암흑에너지를 조사할 수 있었다”고 의미를 부여했다. 실제로 전세계 과학자들은 찬드라 X선 우주망원경의 데이터를 바탕으로 총 1만 건 이상의 논문과 50만 건에 달하는 인용을 기록해, 천체물리학 분야에서 가장 생산적인 NASA 임무 중 하나로 평가하고 있다.
  • “생일 축하해”…찬드라 X선 우주망원경 25주년 기념 천체사진 25장 공개 [아하! 우주]

    “생일 축하해”…찬드라 X선 우주망원경 25주년 기념 천체사진 25장 공개 [아하! 우주]

    지금으로부터 정확히 25년 전인 1999년 7월 23일 미 항공우주국(NASA)의 우주왕복선 컬럼비아호에 실려 새로운 우주망원경이 우주로 발사됐다. 바로 ‘찬드라 X선 우주망원경’(Chandra X-ray Observatory)이다. 지난 22일(현지시간) NASA는 찬드라 X선 우주망원경의 발사 25주년을 기념해 기존에 공개되지 않았던 천체사진 25장을 공개하며 자축했다. NASA의 4대 대형 우주 관측소로 꼽히는 찬드라 X선 우주망원경는 이름처럼 지구대기 밖의 광원에서 나오는 X선을 통해 천체를 들여다 볼 수 있다. 그간 찬드라 X선 우주망원경은 지상에서는 관측하기 힘든 퀘이사(Quasar), 초신성 폭발 잔해, 은하단 충돌에 이르는 다양한 천체 현상을 포착해 지구로 전송했다. 이를 통해 전문가들은 가시광의 허블우주망원경, 적외선의 스피처 우주망원경의 관측 데이터를 합쳐 각종 천문학적 현상을 연구할 수 있었다.이번에 NASA는 찬드라 X선 우주망원경이 촬영한 총 25장의 천체 사진을 공개했는데, 각종 은하와 성운, 행성 등 다양하다. 특히 NASA는 이중에 나선은하 NGC 6872를 대표 이미지로 꼽았다. 지구에서 약 2억 1000만년 광년 떨어진 공작자리에 위치한 NGC 6872는 지름이 무려 52만 2000광년에 달한다. 지구가 속한 우리은하 역시 나선은하로 지름이 10만 광년 정도인 것과 비교하면 무려 5배 이상은 큰 셈.찬드라 X선 우주망원경을 운영하는 스미소니언 천체물리학 센터 팻 슬레인 소장은 “찬드라는 25년 동안 놀라운 발견을 거듭해왔다”면서 “천문학자들은 이를 통해 제작할 당시에는 알지 못핶던 미스터리, 즉 외계행성과 암흑에너지를 조사할 수 있었다”고 의미를 부여했다. 실제로 전세계 과학자들은 찬드라 X선 우주망원경의 데이터를 바탕으로 총 1만 건 이상의 논문과 50만 건에 달하는 인용을 기록해, 천체물리학 분야에서 가장 생산적인 NASA 임무 중 하나로 평가하고 있다.
  • 지구로 돌진하던 한라산보다 큰 소행성, 실제 모습 촬영됐다…사진 공개[포착]

    지구로 돌진하던 한라산보다 큰 소행성, 실제 모습 촬영됐다…사진 공개[포착]

    지구 주변을 도는 소행성 중에서도 크기가 상위 1%에 달하는 것으로 알려진 소행성 ‘2011 UL21’가 지구를 ‘스쳐 지나가는’ 도중 포착됐다. 미국 동부 표준시간 기준으로 지난달 27일 지구에서 약 660만㎞ 떨어진 곳을 지나간 2011 UL21 소행성은 크기가 1.5㎞로 당초 예상보다 조금 작은 것으로 확인됐다. 전문가들은 이 소행성의 잠재적인 영향력이 매우 극단적인 것은 아니지만 충돌할 경우 대륙 규모의 피해를 입히고 상당한 기후 변화를 유발할 수 있을 만큼의 잔해를 대기 중으로 방출할 가능성이 있다고 내다봤다. 미 항공우주국(NASA) 제트추진연구소(JPL)는 골드스톤 태양계 시스템 레이더로 관측한 소행성 2011 UL21 및 지구를 스쳐 지나가기 불과 약 2주 전에야 정체를 확인한 또 다른 소행성 2024 MK의 모습을 공개했다.공개된 흑백 이미지는 시속 9만 3000㎞의 빠른 속도로 움직이는 2011 UL21과 이 소행성에서 3㎞ 떨어진 우주 공간을 공전하는 위성(달)의 모습을 담고 있다. JPL 측은 “이번 근접 비행으로 해당 소행성이 거의 완벽한 구형이라는 사실을 확인할 수 있었다”면서 “이 소행성은 매우 빠르게 지구와 가까운 우주를 지나갔지만, 기존보다 지구와의 거리가 가까워짐으로써 소행성 궤도를 도는 작은 위성도 발견할 수 있었다”고 전했다. 이어 “이번에 지구를 근접 비행한 2011 UL21은 지난 124년 동안 지구에서 750만㎞ 내를 통과한 가장 큰 소행성 10위 안에 든다”고 설명했다. NASA는 이 소행성의 거리와 크기 등을 고려해 ‘잠재적 위험이 있는 소행성(PHA)으로 분류했다. PHA는 평균 지름이 140m 이상, 지구에서 750만㎞ 이내에 있는 소행성을 의미한다.또 다른 소행성인 2024 MK는 길이가 약 153m로, 길쭉하고 각진 암석의 형태를 띄고 있다. NASA JPL은 역시 골드스톤 태양계 시스템 레이더로 촬영한 2024 MK의 시간대별 이미지를 공개했다. 지난달 16일에서야 발견된 이 소행성은 지구에서 불과 29만 5000㎞ 떨어진 곳을 지나갔다. 이는 지구와 달 거리의 75%에 불과하다. JPL의 수석 과학자이자 해당 소행성들의 이미지 촬영을 주도한 랜스 베너 박사는 “2024 MK 크기의 지구 근처 천체가 이렇게 가까이 접근하는 일은 수십 년에 한 번 발생한다”면서 “지구 근처를 도는 소행성의 물리적 특성을 조사하고 자세한 이미지를 얻을 수 있는 특별한 기회였다”고 전했다. 미국 포브스, 비즈니스인사이더 등 외신의 3일(이하 현지시간) 보도에 따르면,
  • “우주쓰레기 날아간다”…밤하늘 가로지른 머스크의 ‘스타링크’ [포착](영상)

    “우주쓰레기 날아간다”…밤하늘 가로지른 머스크의 ‘스타링크’ [포착](영상)

    일론 머스크가 이끄는 스페이스X가 우주상의 지구 궤도로 스타링크 위성을 추가 발사했다. 스타링크는 기존 위성 통신망 및 수중 광케이블의 단점을 개선하고, 동시에 유선 인터넷과 그에 기반한 무선 통신망의 한계를 극복하기 위해 스페이스X가 우주로 쏘아올리는 인터넷 사업의 일환이다. 폭스뉴스 등 미 현지 언론의 24일(이하 현지시간) 보도에 따르면, 스페이스X는 이날 저녁 캘리포니아 반덴버그 우주군정거장에서 팔콘9 로켓에 스타링크 인터넷 위성 20개를 싣고 이륙했다. 스페이스X 측은 이번 비행이 2024년 들어 20번째 스타링크 발사라고 설명했다. 스페이스X의 스타링크 발사는 샌디에이고 카운티 전역은 물론이고, 국경을 넘어 멕시코 일부 지역에서도 관찰됐다.구름 한 점 없는 밤하늘을 가로지르는 로켓의 뒤로 거대한 수증기가 뿜어져 나왔고, 뒤이어 대형 비행운이 형성됐다. 일반적으로 로켓이 차갑고 습한 대기 지역을 통과할 때, 이미 뿜어져 나온 수증기가 빠르게 응결돼 거대한 구름을 형성한다. 스타링크는 세계 각지에서 인터넷을 사용하기 어려운 사람들에게 무선 통신망의 한계를 극복하는데 도움을 준다는 평가가 있지만, 동시에 우주 쓰레기를 한없이 증가시킨다는 비판을 받아왔다. 엑스(옛 트위터)에는 “쓰레기를 우주에 버리는 것은 인류의 발전에 도움이 되지 않는다”, “당신(일론 머스크)은 쓰레기로 우주 공간을 어지럽히고 있다” 등의 지적이 쏟아졌다. 이미 생명을 다한 위성이 지구로 추락할 경우 초대형 피해가 발생할 수 있다는 우려도 있다. 2023년 미국 연방항공국(FAA)는 보고서를 통해 일론 머스크의 스타링크에서 발생한 잔해가 2035년 이내에 지구상에서 인명 피해를 줄 수 있다고 경고하기도 했다.이에 대해 머스크는 과거 영국 파이낸셜타임스와 한 인터뷰에서 “우주는 매우 거대하고 위성은 매우 작다. 이미 우주 궤도에는 수백억 개의 위성이 있을 수 있다”며 스타링크로 인한 인명피해 우려를 일축했다. 그러나 머스크의 주장과 달리 지난해 4월 스타링크 위성이 궤도를 벗어나 지구를 향해 추락하는 장면이 포착된 바 있다. 당시 기상학자인 댄 시앙카가 처음으로 공개한 영상은 지난해 4월 3일 캘리포니아주 살리나스 북서쪽 하늘에서 무언가 ‘번쩍’ 불빛을 내다가 사라지는 모습을 담고 있다. 이는 지구로 추락한 스타링크가 지구 대기권에서 폭발하며 사라질 때 발생한 불빛으로 추정된다. 하버드-스미소니언 천문학센터의 천문학자이나 천체물리학자인 조나단 맥도웰 박사는 “추락한 스타링크는 스페이스X의 최신 모델이지만, 일부에게서 궤도를 벗어나는 오류가 확인되고 있다”고 밝힌 바 있다. 지구 감싸는 수만 개의 인공위성 우주쓰레기 대란 지구 궤도로 수많은 위성이 쏘아올려지면서 위성끼리의 충돌 위험도 높아지고 있다. 중국은 2021년 12월 초 유엔 사무총장에게 제출한 서한에서 “(2021년) 7월 1일, 10월 21일 두 차례에 걸쳐 중국 우주정거장 핵심 모듈에 근접한 스페이스X의 위성 ‘스타링크’를 피하고자 긴급 회피 기동을 실시했다”고 밝혔다. 이어 “두 번 모두 모듈 내부에 비행사가 머물러 있었다. (만약 충돌했다면) 비행사의 생명이나 건강에 문제가 생겼을 것”이라며 불만을 토로했다.스페이스X 측은 스타링크가 수명이 다 하면 스스로 궤도이탈 후 대기권에서 연소되며, 쏘아올린 스타링크의 95%가 소멸하도록 계획돼 있다고 주장한다. 그러나 이미 수만 개의 우주 쓰레기가 우주를 떠도는 상황에서, 남은 5%의 스타링크도 우주환경과 지구에 치명적일 수 있다는 우려가 사그라지지 않고 있다. 인류가 지난 60여 년 간 발사한 인공위성의 숫자는 1만 4000여 개이며, 지구 궤도에 배치된 스타링크의 개수는 2023년 기준으로 3500여 대에 이른다. 머스크는 앞으로 수년 안에 4만 2000개의 위성을 우주로 쏘아 올리겠다는 목표를 가지고 있다.
  • 폴란드 카르코노셰 산맥 위의 ‘보랏빛 오로라’ [우주를 보다]

    폴란드 카르코노셰 산맥 위의 ‘보랏빛 오로라’ [우주를 보다]

    사상 최초였다. 적어도 이 사진가가 자신의 고향 산에서 오로라를 본 것은 이번이 처음이었다. 그리고 그것은 참으로 멋진 오로라로, 6월 12일 ‘미 항공우주국(NASA)에서 운영하는 ’오늘의 천체사진(APOD)에 그 사진이 게재되었다. ​ 폴란드의 카르코노셰 산맥은 동부 유럽의 중앙부, 수데티 산맥 중에서 가장 높은 산맥으로 최고봉은 스녜슈카 산(1,602m)이다. 하지만 북위 50도 아름에 위치해 오로라를 보기에는 너무 남쪽이다. 그러나 5월 10~11일의 놀라운 밤에는 보라색과 녹색이 밤하늘의 대부분을 밝혔고, 이는 지구 주변의 중위도 지역 여러 곳에서도 나타나는 놀라운 광경이었다. ​ 위 사진은 오로라 정점에 찍은 6장의 수직 노출 사진을 합성한 것이다. 오른쪽에 있는 현대식 건물은 카르코노셰 산맥의 최고봉에 위치한 기상 관측소의 일부다. ​ 오로라는 태양에서 방출된 하전 입자들이 지구의 고층대기의 기체들과 충돌하여 빛을 내는 현상이다. 지구 자기력선을 따라 대기로 낙하하는 하전 입자들(주로 전자)이 대기 중 원자 혹은 분자들과 충돌하면 이들이 들뜬 상태가 되는데, 이렇게 들뜬 기체들이 원래의 바닥 상태로 돌아가면서 빛을 방출하게 되는 것이다. 남반구와 북반구의 고위도 지방에서 주로 나타나며 각각 남극광 또는 북극광이라 부르기도 한다.​ 오로라에서 드물게 보이는 보라색은 주로 태양이 방출한 고에너지 전자가 지구 대기의 질소 분자와 충돌하여 발생한다. 우리 태양은 향후 2년 동안 최대 활동기에 도달하고 있어 더 많은 오로라가 발생할 것으로 예측되지만, 대부분은 지구의 극에 가까운 지역에서 발생할 것이다.
  • 세계 최대 광학 망원경, 시공간을 왜곡하는 은하단 관측 [우주를 보다]

    세계 최대 광학 망원경, 시공간을 왜곡하는 은하단 관측 [우주를 보다]

    천문학자들이 은하계를 관찰할 때 일종의 우주 고고학이라 할 만한 작업을 수행하는 경우가 많다. 기본적으로 한 은하계가 가장 가까운 은하계 이웃과 어떻게 상호작용하는지 조사함으로써 해당 은하계의 역사를 재구성하는 것이 가능하다. 천문학자들이 그러한 작업에 사용할 수 있는 도구 중 하나는 세계 최대의 가시광선 망원경인 VLT(Very Large Telescope) 측량 망원경(VST)이다. 최근 VST는 은하계 과거를 밝히는 데 필요한 먼 은하계 중 일부를 묘사한 3부작 이미지를 공개했다. 첫번째 이미지는 남쪽물고기자리에서 1억 광년 떨어진 곳에 위치한 ‘힉슨 밀집은하군 90’으로 알려진 은하군의 네 구성원을 묘사한다. 은하 중 3개(NGC 7173, NGC 7176, 나선형 NGC 7174)가 중심 근처에 있다. 그들은 별과 가스를 교환하면서 서로 얽혀 있는 빛나는 후광을 만들어내고 있다. 네 번째 은하인 NGC 7172는 이미지 상단에 홀로 앉아 있다. 중심에 있는 초대질량 블랙홀은 어두운 먼지 아래에 가려져 있다.두번째 이미지는 바다뱀자리 방향으로 1억 5000만 광년 떨어진 은하인 ‘ESO 510-G13’을 묘사한다. 은하수의 별을 나타내는 빛의 점을 통해 ESO 510-G13의 중앙 후광과 S자 모양의 원반이 중앙 왼쪽에서 명확하게 식별된다. 원반의 형태는 독특하며, 천문학자들은 이것이 이 은하계가 다른 은하계와 겪었던 고대 충돌의 여파로 인한 것일 수 있다고 본다. 이미지의 오른쪽 하단에 더 멀리 떨어진 한 쌍의 은하가 보인다. 이것들은 우리로부터 2억 5000만 광년 정도 떨어져 있다.세 번째 이미지는 다른 두 은하단보다 10배 더 멀리 떨어져 있는 은하단을 묘사한다. ‘아벨 1689’는 처녀자리 방향으로 23억 광년 이상 떨어져 있다. 아벨 1689에는 실제로 200개 이상의 은하들이 포함되어 있다. 이들의 거대한 질량은 주변의 시공간을 뒤틀어 뒤에 있는 은하계의 빛을 왜곡시키는 중력 렌즈를 생성한다. 칠레 유럽 남방천문대의 파라날 천문대에 위치한 VST는 2011년부터 하늘을 관찰해 왔다. 망원경 운영자는 앞으로 몇 달 안에 더 많은 이미지를 발표할 계획이다. 유럽 남방천문대는 4개의 8m급 천체망원경과 4대의 1.8m 천체망원경으로 구성된 VLT(초거대 망원경)이 포함된다. 관측 시설은 칠레의 아타카마 사막에, 본부는 독일 뮌헨 부근에 있다.​
  • 내년에는 1등성보다 밝은 혜성이 온다 ​[이광식의 천문학+]

    내년에는 1등성보다 밝은 혜성이 온다 ​[이광식의 천문학+]

    지난해 초 발견된 새로운 혜성 ‘쯔진산-아틀라스’(Tsuchinshan-ATLAS·C/2023 A3)가 주목을 받고 있다. 28일 호주 퀸즐랜드주 투움바에 있는 서던퀸즐랜드 대학의 천문학자이자 우주생물학자인 존티 호너에 따르면 천문학자들은 지난해 초에 발견된 새로운 혜성 쯔진산-아틀라스가 내년에 큰 화제를 불러모을 가능성이 있는 것으로 밝혀졌다.​ 지구와 태양에 가장 가까이 접근한 지 18개월이 넘었지만 쯔진산-ATLAS 혜성은 여전히 소셜 미디어를 뜨겁게 달구고 있다. 미래의 그 멋진 광경에 대한 낙관적인 기사들이 계속 올라오고 있다.​ 그렇다면 이 새로운 우주의 방랑자는 과연 어떤 내력을 지니고 있는 존재일까. 쯔진산-아틀라스(C/2023 A3) 혜성의 맨얼굴 ​매년 수십 개의 새로운 혜성이 발견된다. 헤성이란 태양 주위를 매우 긴 경로로 움직이는 더러운 우주 눈덩이다. 대다수는 너무 희미해서 육안으로 볼 수 없다. 우리가 맨눈으로 볼 수 있는 혜성은 일년에 하나 꼴로 지구 하늘에 나타난다. ​ 그러나 때로는 아주 밝은 혜성이 나타날 수도 있다. 혜성은 일시적이지만 아름다운 존재이기 때문에 이런 혜성의 발견은 언제나 설렘을 안겨준다. 쯔진산 아틀라스(C/2023 A3)는 이런 조건들을 구비한 천체다. ​ 지난해 1월 9일 중국 난징의 동쪽에 위치한 쯔진산(紫金山) 천문대에서 발견됐다. 같은해 2월 22일 소행성 지상충돌 최후경보시스템(ATLAS)의 천문학자들에 의해 독립적으로 발견된 이 혜성은 현재 지구에서 10억㎞ 떨어진 목성과 토성의 궤도 사이를 날고 있다. 올해 9월 태양으로부터 5900만㎞ 이내로 도달할 궤도를 따라 태양계 안쪽으로 진행하고 있는 중이다. 이는 거의 수성의 공전궤도에 육박하는 거리다.​ 혜성이 너무 멀리 떨어져 있을 때 발견되었다는 사실도 천문학자들을 흥분시키는 이유 중 하나다. 현재 혜성은 육안으로 볼 수 있는 밝기보다 약 6만 배나 희미하지만, 태양에서 멀리 떨어져 있는 혜성 치고는 매우 밝은 편이다. 관측에 따르면 이 행성은 지구 하늘에서 정말 장관을 이룰 수 있는 궤도를 따르고 있는 것으로 나타났다.​장관을 이루는 혜성의 조건 지구에서 볼 때 혜성의 모습이 장관을 이룰까의 여부는 태양계를 통과하는 혜성의 경로와 핵(코마의 고체 부분)의 크기의 조합에 달려 있다.​ 혜성이 태양에 더 가까이 다가갈수록 뜨거워지고 표면의 얼음이 고체에서 기체로 변하는 승화 현상이 일어난다. 혜성 표면에서 분출되는 이 가스는 먼지를 운반하여 핵을 거대한 가스와 먼지 구름으로 뒤덮는다. 그런 다음 코마는 태양풍에 의해 태양의 반대 방향으로 길게 꼬리를 늘어뜨리게 된다.​​혜성이 태양에 가까울수록 표면이 뜨거워지고 활동성이 높아진다. 역사적으로 가장 밝고 화려한 혜성의 대다수는 지구 궤도보다 태양에 더 가까운 궤도를 따라왔다. 가까울수록 더 화려한 장관을 펼친다. 쯔진산 혜성이 확실히 그 경로를 지금 따라오고 있는 중이다.​ 이 새로운 혜성은 ‘장관’을 위한 모든 조건을 충족하는 것으로 보인다. 이 혜성은 상당한 크기의 핵을 갖고 있어 더 밝게 보인다(지금까지 태양에서 멀리 떨어진 곳에서 발견될 수 있을 만큼 밝다). 또한 우리 별 태양과 아주 가까운 만남을 가질 운명이다. ​ 그리고 더 중요한 것은 지구와 태양 사이를 거의 직선 코스로 통과하여 태양에 가장 가까운 근일점 접근 후 불과 2주 만에 우리로부터 7천만km 이내로 접근하게 된다는 사실이다. 이는 지구-태앙 간 거리의 딱 절반이다.혜성은 지구에 가까울수록 우리에게 더 밝게 보인다.​ 이 모든 조건들을 종합하면 쯔진산은 가장 밝은 별보다 훨씬 더 밝게 보일 거라는 예측이다. 가장 낙관적인 예측은 1등성보다 무려 최대 100배 더 밝을 수 있음을 시사한다!​ 쯔진산 혜성의 예상 밝기는 지구 최근접 시기인 올해 10월 12일을 기준으로 하여 -0.1등급에서 -6.6등급이며, 이에 반해 가장 최근의 대혜성이였던 네오와이즈 혜성(C/2020 F3)의 최대 밝기는 0등급에 그쳤고, 그 유명한 헤일 밥 혜성 역시 겉보기등급이 -2등급이었다.쯔진산 혜성의 운명은? ​새로 발견된 혜성이 어떻게 행동할지 예측하는 것은 위험한 게임이다. 어떤 예측은 훌륭할 수도 있지만, 종종 끔찍한 예측도 드물지 않게나온다. ​ 예를 들어 1973년에 코후테크 혜성의 예를 살펴보자. 쓰진산-ATLAS와 마찬가지로 코후테크도 태양에서 멀리 떨어진 곳에서 우리 별에 가깝게 공전하는 궤도를 따라 움직이는 것으로 발견되었다. 천문학자들은 대중에게 “세기의 혜성”을 약속하면서 코후테크가 대낮에도 볼 수 있을 만큼 밝아질 수 있다고 예측했다.​ 그러나 혜성은 고양이와 같다. 코후테크는 태양을 향해 회전하면서 밝아졌지만 예상보다 속도가 느렸다. 대낮에 볼 수 있기는커녕 가장 밝은 별 정도에 지나지 않았고, 그나마 근일점 이후에는 빠르게 희미해져버렸다. 여전히 좋은 우주 쇼이기는 했지만 ‘세기의 혜성’과는 거리가 멀었다. 과대광고 때문에 많은 사람들에게 큰 실망을 안긴 사례였다. 과대광고를 조심하자. ​ 쯔진산 혜성은 코후테크와 마찬가지로 처음으로 태양계 내부에 접근할 가능성이 매우 높다. 하지만 아직은 확실하지 않다. 만약 그렇다면 예상보다 덜 화려할 수도 있다.​ 쯔진산 혜성이 도착할 때 과연 장관이 펼쳐질지 여부는 확실하지 않다. 그것은 부서져서 덜 밝아질 수도 있고, 아니면 예상 외로 우리를 놀라게 할 수도 있다.​ 혜성은 기대치보다 더 밝아질 수도 있다. 이는 올해 9월 말과 10월 초 아침 하늘에서 놀라운 광경을 시전할 것이며, 올해 10월 중순 저녁 하늘에서는 훨씬 더 멋진 광경을 선사할 것이다.​ 지금으로서는 확실히 모르지만 앞으로 몇 달 안에 첫 번째 힌트를 얻게 될 것이다. 혜성이 태양을 향해 미끄러지면서 어떻게 밝아지는지 추적함으로써 우리는 쯔진산의 진정한 운명에 대한 첫 번째 징후를 얻을 수 있을 것이다.​ 쯔진산의 이심률은 1.0002로 거의 1에 근접하여 혜성의 궤적은 포물선을 그린다. 즉, 혜성이 근일점에 도달한 후이면 앞으로는 멀어지게 될 뿐이며 영원히 돌아오지 않는다는 뜻이다.
  • 과학, 종교가 함께 창조했다

    과학, 종교가 함께 창조했다

    얽히고설킨 과학과 종교사 ‘사실’ ‘가치’ 라는 다른 대표 영역역사적 양립 가능하게 해각각의 가르침은 다르지만 ‘인간’이란 중첩된 부분도 왜곡된 과학·종교의 충돌 사례갈릴레이의 종교재판 지동설 아닌 교황 모욕 탓과학혁명 이끈 각종 실험신자들이 주도하기도 1992년 교황 요한 바오로 2세는 이탈리아 과학자 갈릴레오 갈릴레이가 코페르니쿠스의 지동설을 따랐다며 종교재판에 넘기는 등 박해했던 것에 관해 공식적으로 사과했다. 1996년에는 “다윈의 진화론은 가톨릭 교의에 모순되지 않는다”며 로마 교황청 사상 처음으로 다윈의 진화론을 인정했다. 그렇지만 ‘진화론은 거짓, 인간은 신이 창조한 것’이라는 주장을 펴는 종교인이 있는가 하면, ‘종교는 정신의 바이러스’라고 말하는 과학자들도 있다. 인류 문화의 중요한 두 축이라고 할 수 있는 과학과 종교가 사이좋았던 적은 한 번도 없었을까. 이 책은 그런 궁금증을 갖고 ‘과학과 종교가 얽히고설킨 2000년 동안의 역사’를 조심스럽게 살펴본다.일단 책 제목이 궁금증을 자아낸다. ‘마지스테리아’라니. 마지스테리아는 스승을 뜻하는 라틴어 ‘마지스테르’에서 나온 것으로 ‘교도권’을 의미하는 마지스테리움의 복수형이다. 교도권은 가톨릭교회에서 복음 선포와 관련된 교황과 주교들의 권위 있는 가르침이나 가르치는 권한을 뜻한다. 미국의 저명한 진화생물학자이자 과학사학자인 스티븐 제이 굴드(1941~2002)는 마지스테리움의 개념으로 종교와 과학의 관계를 해석하고 정리하려 했다. 과학과 종교는 각각 사실과 가치라는 서로 다른 영역을 대표하는, 겹치지 않는 마지스테리아이기 때문에 서로를 쓰러뜨리지 않고도 양립할 수 있다는 주장이다. 그런데 저자는 여기서 한발 더 나간다. 굴드의 의견에 동의하지만 과연 종교와 과학이 전혀 다른 영역이어서 한 번도 겹치지 않았었느냐는 근본적 질문을 던진다.결론부터 말하자면 ‘그렇지 않다’. 왜냐하면 과학과 종교 모두 ‘인간’이라는 중첩된 부분을 갖고 있기 때문이다. 그러면서 저자는 우리가 상식으로 알고 있는 수많은 과학과 종교의 충돌 사례는 침소봉대되고 왜곡된 것이라고 지적한다. 갈릴레이가 종교재판에서 처벌받은 것은 지동설을 주장했기 때문이 아니라 논쟁을 좋아하는 다혈질 성격 탓에 토론 중에 교황을 모욕했기 때문이란다. 그에 앞서 코페르니쿠스가 ‘천체의 회전에 관하여’라는 책을 출간해 지동설을 주장했던 1543년이 ‘과학혁명의 시작’으로 인식된 것도 프로이트가 과학이 종교에 박해받은 첫 번째 사례로 지동설을 들며 ‘혁명’이라고 주장하면서부터라고 말한다. 사실 이런 주장은 자기의 정신분석학이 폄하당하는 것을 반박하기 위해 만든 논리였다는 것이다.암흑시대로 알려진 중세와 근대 초기까지도 신학과 많은 그리스도교인의 보호와 연구 덕분에 과학이 지금처럼 발전할 수 있었다고 주장하기도 한다. 독실한 신앙인이었던 영국의 프랜시스 베이컨이 귀납법을 체계화하면서 과학이 발달할 수 있었다는 식이다. 또 과학혁명 시기에 많은 과학실험이 가톨릭 신자들에 의해 기획되고 진행됐다는 점, 근대과학의 아버지 뉴턴, 전자기학의 아버지 패러데이, 맥스웰 같은 위대한 과학자들도 신앙을 버리지 않았던 일 등을 과학과 종교의 조화 사례로 들고 있다. 종교학자로서 저자가 과학사의 수많은 사례를 흥미 있게 재해석했다는 점은 인정한다. 그렇지만 한때 과학을 공부했던 사람의 시선으로 본다면 저자가 자신의 주장을 밀어붙이기 위해 논리의 비약을 한 것도 많이 눈에 띈다. 어쨌든 저자의 말처럼 종교와 과학은 앞으로도 대화하든지 충돌을 하든지 간에 만날 수밖에 없을 것이다. 대화를 통해 상호 보완적으로 발전해 나가기 위해서는 우선 서로를 인정하고 받아들일 자세가 전제돼야 한다. 과연 한국 사회의 종교인들은 과학과 대화할 준비가 얼마나 돼 있는지 의문이다.
  • 명왕성 하트 지형은 사실은 거대 소행성 충돌 흔적? [아하! 우주]

    명왕성 하트 지형은 사실은 거대 소행성 충돌 흔적? [아하! 우주]

    9년 전 미 항공우주국(NASA)의 명왕성 탐사선 뉴허라이즌스호는 지금까지 누구도 본 적이 없었던 얼음 왜소 행성 명왕성의 근접 촬영 사진을 지구로 전송했다. 얼음과 크레이터가 널려 있는 특징 없는 모습을 생각했던 과학자들은 크레이터는 거의 없고 생각보다 복잡한 표면 지형에 놀라지 않을 수 없었다. 이 가운데 과학자와 일반 대중의 눈길을 확 끌었던 것은 가운데 있는 거대한 하트 모양의 지형이었다. 하트의 중앙과 서쪽 부분의 차지하는 스푸트니크 평야(Sputnik Planitia)는 사실 주변보다 3~4㎞나 낮은 분지 지형으로 2000 x 1200㎞의 넓은 지역을 차지하고 있다. 흰색으로 보이는 이유는 질소의 얼음 때문이다. 스푸트니크 평야의 발견 이후 과학자들은 이 미스터리한 지형을 설명하기 위해 여러 가지 가설을 내놓았다. 내부에 액체 상태의 물이 있고 얼음 지각이 순환한다는 가설이 대표적이다. 하지만 태양계 다른 천체에서는 보기 어려운 독특한 지형이기 때문에 이를 두고 학계에서는 갑론을박이 이어졌다.스위스 베른 대학과 스위스 국립 연구소인 NCCR PlanetS 과학자들은 새로운 가설을 주장했다. 연구팀은 수많은 시뮬레이션 실험을 통해 지름 700㎞ 정도의 천체가 비스듬한 각도로 서서히 충돌했을 때 현재의 스푸트니크 평야와 비슷한 지형이 만들어지는 것을 확인했다. 명왕성의 지름이 2400㎞가 좀 안 되는 점을 생각하면 명왕성 지름의 1/3 정도 되는 소행성이 충돌한 셈이다. 다만 연구팀의 충돌 모델에 따르면 명왕성 내부에는 얼음이 녹아 형성된 바다가 존재하지 않는 것으로 나타났다. 연구팀은 충돌한 천체의 핵 부분이 아직도 명왕성의 내부에 남아 있어 단단한 형태를 유지하고 있다고 주장했다. 이 연구는 저널 네이처 천문학(Nature Astronomy) 최신호에 발표됐다. 물론 연구팀의 가설이 학계에서 일반적인 정설로 받아들여질지는 아직 미지수다. 정확한 내부 구조를 파악할 수 있는 지진계 데이터처럼 결정적인 정보가 없기 때문이다. 미래에 명왕성 표면에 탐사선을 착륙시켜 더 많은 정보를 수집할 수 있다면 태양계에서 유일무이한 거대 하트 지형의 미스터리를 확실하게 풀어낼 수 있을 것이다.
  • 별들은 왜 그렇게 서로 멀리 떨어져 있을까? [이광식의 천문학+]

    별들은 왜 그렇게 서로 멀리 떨어져 있을까? [이광식의 천문학+]

    우리은하에는 별(항성)이 몇 개나 있을까? 예전에는 얼추 1000억 개쯤 있으리라 생각했지만, 최근에는 대략 4000억 개의 별들이 있는 것으로 보는 것이 대세다. 지금 지구상에 바글바글 사는 인류가 모두 약 80억이라는데, 우리은하에 저 태양 같은 별이 4000억 개나 있다니, 참으로 놀라운 일이고 어마어마한 숫자다. 나선은하인 우리은하는 지름 10만 광년, 두께는 약 1000광년의 둥근 디스크 형태를 하고 있다. 이 부피 안에 4000억 개의 별들이 퍼져 있는 셈인데, 천문학자들은 우리은하의 빈 공간을 감안해서 별 사이의 평균 거리를 약 3~4광년 정도로 보고 있다. 지구에서 가장 가까운 별은 물론 태양이다. 하지만 우리에게는 태양이 별이란 느낌이 별로 없다. 우리 삶에 너무나 직접적인 영향을 미치는 특별한 천체이다 보니 그런 모양이다. 우리는 보통 태양이 지고 캄캄해진 밤하늘에 반짝이는 빛점들을 별이라고 생각한다. 하지만 태양은 엄연히 별이다. 그래서 미국의 시인 데이비드 소로는 “태양은 아침에 뜨는 별이다”고 표현했다. 우리 별 태양은 지름이 지구의 109배, 질량이 33만 배나 된다. 그래도 태양이 별 중에서도 대략 크기가 중간치에 속한다니, 별이란 존재는 이처럼 지구와는 비교가 되지 않을 정도로 큰 천체다. 이처럼 별 자체는 지구에 비하면 압도적으로 크고 무겁고 밝은 존재이지만, 별과 별 사이는 빛으로도 3~4년이 걸릴 만큼 엄청나게 멀리 떨어져 있는 것이다.그러면 태양을 제외하고 지구에서 가장 가까운 별은 어느 별일까? 남반구 하늘의 센타우루스자리 프록시마란 적색왜성으로서, 프록시마 센타우리라고도 불린다. 프록시마와 함께 3중성계를 이루는 센타우루스자리 알파, 베타별은 태양계에서 가장 가까운 ​ 항성계로, 거리는 4.37광년이다. 그중 센타우루스자리 알파별은 천구에서 네번째 밝은 별이지만, 사실은 쌍성계로, 센타우루스자리 알파A, 센타우루스자리 알파B로 이루어져 있다. 우리가 프록시마가 지구에서 가장 가깝다는 사실을 안 것도 사실 그리 오래 된 일이 아니다. 맨눈으로는 보이지 않을 정도로 어두운 별이기 때문이다. 밤하늘에서 우리가 맨눈으로 볼 수 있는 별 밝기의 하한선은 6등급인데, 프록시마는 그보다 100배나 어두운 11등급의 적색왜성이다. 크기는 우리 태양의 7분의 1밖에 되지 않는다. 프록시마 센타우리가 발견된 것은 1915년으로, 스코틀랜드 천문학자 로버트 이네스가 망원경으로 발견했다. 이네스는 이 별이 지구에서 가장 가까운 별임을 밝혀내고는 ‘프록시마’(Proxima)라 부르자고 제안했다. 이는 라틴어로 ‘가장 가깝다’는 뜻이다. 사실 프록시마가 원래 알파 센타우리 다중성계에 속한 별인지, 아니면 우연히 지나가다 근처에 있게 된 별인지도 확실히 밝혀지지 않았는데, 2016년에 이르러서야 프록시마가 알파 센타우리로부터 약 12,950AU(약 2조km) 떨어져 있으며 55만 년을 주기로 공전하고 있다는 사실이 밝혀졌다. 어쨌든 이 프록시마가 태양을 제외하고는 가장 가까운 별인데, 거리는 4.22광년이다. 이 거리는 미터법으로는 약 40조km에 이르며, 태양-지구 간 거리의 약 27만 배, 태양-해왕성 간 거리의 9000배에 이르는 엄청난 간격이다. 자, 그러면 이것이 얼마만큼 먼 거리인지 상상력을 발휘해 체감해보도록 하자. 먼저 이 거리를 시속 4km 속도로 걸어서 간다면 약 11억 4000만 년이 걸린다. 사람이 100년을 산다고 보면 약 1100만 명이 릴레이로 걸어가야 한다는 뜻이다. 시속 100km의 차로 달린다면 그보다는 좀 빠르게 4550만 년이면 갈 수 있다. 제트기를 타고 날아가면 약 500만 년이 걸리고, 지금도 심우주의 성간공간을 초속 17km로 날고 있는 보이저 1호를 집어타면 7만 년 남짓 걸린다. 왕복이면 14만 년이다. 이것이 인류가 우주의 다른 별로 이주해갈 수 없는 이유이며, 우리가 외계인을 만날 수 없는 이유이다. 우주에서 가장 빠른 것, 곧 빛을 타고 가면 4년하고도 3개월이 걸리고, 왕복이면 8.5년이 걸린다. 빛이 이웃 별에 마실 갔다오는 데도 이만한 시간이 걸린다니, 빛도 우주의 크기에 비하면 거의 굼뱅이 수준이다. 프록시마와 알파 센타우리 다음으로 가까운 별은 5.96광년의 바너드라는 적색왜성이며, 그 다음은 7.78광년의 볼프 359별로 역시 적색왜성이며 맨눈에는 보이지 않는 어두운 별이다.태양에서 5번째로 가까운 별은 시리우스로, 8.6광년이다. 또한 이 별은 전천에서 태양 다음으로 가장 밝은 별로 -1.5등성이다. 큰개자리의 알파별인 시리우스는 서양에서는 개별(Dog Star)이라 하고 동양에서는 늑대별(天狼星)이라 불렀다. 늑대 눈처럼 시퍼렇게 보이는 시리우스는 사실 쌍성으로, 그 중 밝은 별은 태양보다 23배 더 밝다. 그렇다면 별들은 왜 이렇게 서로 멀리 떨어져 있는 걸까? 아직까지 어떤 천문학자도 이에 대해 깊이 연구한 이론을 발표한 적이 없다. 이상하게도 별들 사이의 거리가 과학자들에게 별다른 관심을 불러일으키지 못한 모양이다. 다만, <코스모스>의 저자이자 천문학자인 칼 세이건이 별 사이의 거리에 대해 언급한 말이 있을 뿐이다. “별들 사이의 아득한 거리에는 신의 배려가 깃들어 있는 듯하다.” 별들 사이의 이 아득한 거리는 결국 우주가 설계한 것이라고 밖에 볼 수 없다. 아마도 별들이 이보다 더 가까이나 또는 멀리 있다면 별들의 충돌이 다반사가 되거나 은하가 흩어져버려 우리 인간이 우주에 나타나지 못했을지도 모른다. 그래서 우주에서 수시로 은하들이 충돌하더라도 별들 사이의 간격이 너무나 넓어 별들은 거의 충돌하는 일 없이 부드럽게 비켜나간다. 우리 태양계 역시 별들 사이의 거리가 어득히 먼 덕분에 존재할 수 있었을 거라고 생각한다. 그러므로 별들이 저렇게 멀리 있다고 불평하지 말자. 우주의 배려에 감사하자.
  • “화성아 미안해”…NASA 우주선 충돌 소행성서 튀어나온 바위 ‘화성행’ [아하! 우주]

    “화성아 미안해”…NASA 우주선 충돌 소행성서 튀어나온 바위 ‘화성행’ [아하! 우주]

    지난 2022년 9월 27일 인류 역사상 최초로 소행성에 우주선을 고의 충돌시키는 마치 영화같은 실험이 성공적으로 이루어졌다. 당시 미 항공우주국(NASA)은 다트(DART) 우주선을 지구에서 1100만㎞ 떨어진 소행성 디디모스(Didymos)의 위성인 디모르포스와 고의 충돌시켰다. 이날 DART 우주선은 초속 6.1㎞로 날아가 목표했던 디모르포스와 충돌하면서 운명을 다했다. 충돌 여파로 디모르포스의 먼지와 파편이 생겼으며 이후 소행성 뒤로는 혜성같은 꼬리가 형성됐다. NASA는 우주선의 디모르포스 충돌로 인해 1000톤이 넘는 먼지와 암석이 우주공간에 흩뿌려진 것으로 분석했다. 특히 이 과정에서 소행성에 있던 바위들이 떨어져나와 우주 공간을 떠돌게 됐는데 허블우주망원경으로 확인된 숫자는 37개로 직경은 4~7m에 달했다.그렇다면 그후 우주공간으로 떨어져나온 이 바위들은 어떻게 됐을까? 최근 유럽우주국(ESA) 천문학자 마르코 페누치와 이탈리라 국립천체물리학 연구소 알비노 카르보냐니는 이에대한 흥미로운 연구결과를 내놨다. 컴퓨터 시뮬레이션 분석을 통해 이들 바위들이 행로를 예측한 것. 그 결과 모든 바위들이 지구 쪽으로 날아와 영향을 미칠 가능성은 없는 것으로 파악됐다. 그러나 연구팀은 이 바위들의 궤도가 장기적으로 화성의 궤도와 교차한다는 사실을 발견했다. 특히 이중 4개의 바위는 화성에 충돌할 정도로 가까워지는데 2개는 6000년 후, 또다른 2개는 1만 5000년 후로 예측됐다. 결과적으로 4개의 바위가 인간의 실수 아닌 실수로 화성에 떨어질 수 있는 것. 특히 아무리 작은 바위라도 화성에는 큰 타격이 될 수 있다. 화성은 대기가 희박해 지구처럼 천체로부터 거의 보호되지 않는다. 연구팀에 따르면 이 바위 하나가 수직으로 떨어지면 화성에 최대 300m의 분화구가 생길 수 있다.이에대해 연구팀은 “지금까지 이루어진 모든 관측결과 다트 우주선이 디모르포스와 충돌하면서 궤도 주기를 변경하고 지구에도 영향을 미치지 않았기 때문에 성공적인 실험으로 확인됐다”면서 “다만 소행성에서 떨어져 나온 물질이 주위 천체에 영향을 미칠 수 있기 때문에 향후 임무에 보다 신중한 접근이 필요하다는 것이 이번 연구가 시사하는 점”이라고 밝혔다. 한편 DART 우주선이 디모르포스와 충돌한 이유는 미래에 지구를 위협할 수 있는 소행성과 충돌해 그 궤도를 변경할 수 있는지를 실험하는 것이었다. 곧 미래에 지구를 위협할 수 있는 소행성의 궤도를 변경하려는 장대한 실험인 셈으로 실제로 디모르포스의 궤도 주기가 33분 가량 변경되면서 임무는 성공적으로 끝났다. DART(Double Asteroid Redirection Test)는 폭발물을 탑재하지 않은 500kg정도의 작은 우주선으로 지난 2021년 11월 24일 발사됐다. DART 우주선의 실험장이 된 디모르포스는 직경 160m의 작은 소행성이지만 만약 지구와 충돌한다면 대형 핵무기급 파괴력을 가질 수 있다.
  • 하늘에서 추락하는 거대한 불덩어리, 알고보니 중국산 ‘우주 쓰레기’ [포착](영상)

    하늘에서 추락하는 거대한 불덩어리, 알고보니 중국산 ‘우주 쓰레기’ [포착](영상)

    미국 캘리포니아 상공에서 중국의 ‘우주 쓰레기’가 추락하는 모습이 생생하게 포착됐다. 미국 뉴욕포스트와 우주과학매체 스페이스닷컴 등 현지 언론의 3일(이하 현지시간) 보도에 따르면, 전날 캘리포니아 남부 지역 주민들은 거대한 불덩어리가 하늘에서 떨어지는 모습을 목격했다. 당시 현지 주민들은 미국유성학회(American Meteor Society)로 80여 건에 달하는 신고를 했으며, 해당 불덩어리의 정체에 대해 유성부터 미확인비행물체(UFO)까지 다양한 추측을 쏟아냈다.그러나 미국 하버드-스미소니언 천체 물리학 연구소의 천문학자인 조나단 맥도웰은 미스터리한 불덩어리의 존재가 다름 아닌 중국 우주선에서 떨어져 나온 우주 쓰레기라고 설명했다. 중국은 톈궁 우주정거장 건설을 위해 2022년 11월 29일 창정-2F-15 로켓에 실어 선저우 15호 우주선을 발사했다. 캘리포니아 상공에서 목격된 것은 선저우 15호의 궤도 모듈로 추정되며, 무게는 약 1500㎏에 달한다. 일반적으로 궤도 모듈은 우주비행사 및 우주에서의 과학 실험을 위한 추가 공간을 제공하는 역할을 한다.스페이스닷컴은 “전저우 15호의 궤도 모듈은 임무가 끝난 뒤 지구로 ‘안전하게’ 돌아오도록 설계되지 않았다. 단지 우주비행사가 탑승한 상태에서만 (안전한) 재진입 모듈을 수행할 수 있도록 제작됐다”고 전했다. 이어 “선저우 15호의 궤도 모듈은 극적인 방식으로 지구에 추락한 최초의 중국 우주 쓰레기도 아니고, 가장 큰 것도 아니다”라고 덧붙였다. ‘통제 불능’ 중국 로켓 잔해 추락 우려 이어져 일반적으로 로켓 추진체는 지구 궤도를 돌다 자연스럽게 낙하한다. 낙하 과정을 통해 대기권에서 타버리거나 바다에 떨어질 가능성이 매우 크기만, 이중 일부가 대기권을 뚫고 주택지나 도심 한가운데 떨어질 가능성은 꾸준히 제기돼 왔다. 특히 중국의 대형 로켓 잔해의 추락 위험성이 제기된 것은 이번이 처음은 아니다.2020년에는 창정-5B 로켓 파편이 서아프리카 아이보리코스트에 낙하했다. 인명피해는 없었으나 여러 국가가 긴장감을 감추지 못했다. 당시 로켓 잔해가 미국 로스앤젤레스와 뉴욕 상공을 지나친 것으로 알려졌다. 2018년 4월에는 역시 중국의 톈궁 1호가 지구로 떨어졌다. 당시에도 별다른 피해는 없었지만, 태평양과 인도양, 대서양, 남미, 호주, 아프리카, 한국 등 매우 넓은 영역이 추락 지점 범주에 들었었다. 2021년 당시 전문가들은 해당 로켓 잔해가 추락할 수 있는 후보 지역으로 미국 뉴욕, 스페인 마드리드, 중국 베이징, 칠레 남부와 뉴질랜드 웰링턴 등을 꼽았다. 사실상 지구 어느 지역으로 거대한 로켓 잔해가 떨어질지 알 수 없는 상황이었음을 의미한다.2022년 8월에는 인도네시아 보르네오섬의 칼리만탄 서부 지역에서 중국 로켓의 파편으로 추측되는 대형 물체가 추락한 채 발견됐다. 비슷한 시기 말레이시아에서도 우주 쓰레기로 추정되는 물체가 타면서 추락하는 모습이 포착됐다. 이후 중국 우주국은 창정-5B호 잔해물이 필리핀 서쪽 바다지역(북위 9.1도, 동경 119도)에 추락했다고 공식 발표했다. 스페이스닷컴은 “미 항공우주국(NASA)와 유럽우주국을 포함해 우주항공계에서는 (중국 로켓 잔해의) 이러한 충돌 위험을 두고 비난을 쏟아냈으며 (중국 정부에게) 매우 위험하며 무책임하다고 비난했다”고 전했다.
  • 우리은하 중심 블랙홀 주변서 소용돌이치는 자기장 풍경

    우리은하 중심 블랙홀 주변서 소용돌이치는 자기장 풍경

    우리은하 중심의 거대 블랙홀에서 무슨 일이 일어나고 있는 걸까? 그것을 실시간으로 중계한다면, 소용돌이치는 자기화된 원반에서 엄청난 물질을 쉼없이 빨아들이고 있다는 것이 확인되었다. 특히 최근 블랙홀의 강착원반은 편광을 방출하는 것으로 나타났으며, 복사는 자화 소스와 밀접히 연관되어 있다. 여기 사진은 EHT(Event Horizon Telescope) 협력에 참여하는 전 세계 전파 망원경으로 촬영한 우리은하 중심 블랙홀인 궁수자리 A*(궁수자리 A별이라고 읽음)를 클로즈업한 것이다. 우리은하 중심의 블랙홀은 분류상 초대질량 블랙홀(supermassive black hole SMBH 또는 SBH)로 불리는데, 이는 블랙홀 중 가장 큰 유형으로, 질량이 태양질량의 수십만 또는 수백만에서 수십억 배에 달하는 거대 블랙홀이다. 블랙홀은 중력붕괴를 겪은 천체의 일종으로, 그 중력이 너마나 강한 나머지 빛은 물론 그 어떤 것도 빠져나갈 수 없는 타원면 우주 영역을 남긴다. 관측적 증거에 의하면 거의 모든 대형 은하의 중심에는 이러한 초대질량 블랙홀이 있는 것으로 확인되었다. 위의 이미지는 원반 주변의 소용돌이 자화 가스가 태양질량 450만 배인 중심 블랙홀에 떨어질 때 가스에서 방출되는 편광을 나타내는 예시적인 곡선이다. 이미지의 중앙 부분은 블랙홀의 어두운 사건 지평선과 우리 사이에 발광 가스가 거의 보이지 않기 때문에 어두울 가능성이 크다. 이것과 M87의 중심 블랙홀에 대한 지속적인 EHT 모니터링은 블랙홀의 중력과 떨어지는 물질이 디스크와 제트를 생성하는 방법에 대한 새로운 단서를 제공할 수 있다. 이 블랙홀의 근처에는 태양의 1300배에 해당하는 중간질량 블랙홀이 더 존재하며 쌍성처럼 서로를 공전하고 있는 것이 확인되었다. 이는 과거에 우리은하가 다른 작은 은하를 흡수하였음을 의미하며, 실제로 2002년에 한국의 연세대 연구팀이 ‘사이언스’지에 발표한 논문을 통해 우리은하가 약 10억 년 젊은 다른 은하와 충돌, 합병하여 현재의 크기가 되었음을 입증한 바 있다.
  • 태양 폭풍이 이렇게 넓게 퍼진다고?…전세계 탐사선 포착 [아하! 우주]

    태양 폭풍이 이렇게 넓게 퍼진다고?…전세계 탐사선 포착 [아하! 우주]

    태양은 지구가 생명체가 살기에 적당한 온도를 유지하는 데 필요한 에너지를 공급할 뿐 아니라 생명체가 필요로 하는 에너지까지 직접 공급한다. 우리는 모두 태양 덕분에 따뜻한 지구에서 살 수 있고 광합성을 통해 에너지를 얻은 식물이나 이 식물을 먹은 동물을 먹으며 살아간다. 따라서 태양은 우리에게 없어서는 안 될 귀한 존재다. 하지만 종종 태양 표면에서는 강력한 폭발이 일어나 사방으로 고에너지 입자를 내뿜는다. 이 가운데 일부는 지구까지 도달해 화려한 오로라를 만든다. 인류 문명이 전기와 무선 통신을 사용할 수 있을 만큼 발달하기 전까지는 태양 폭풍이 인류에게 미칠 수 있는 영향은 아름다운 오로라 정도였다. 그러나 전기와 전파를 사용할 수 있을 만큼 과학 문명이 발달하면서 태양 폭풍은 인류에게 새로운 위협이 됐다. 강력한 태양 폭풍은 인공위성이나 무선 통신을 방해할 수 있으며 매우 강력한 경우 지상 전력망까지 파괴해 정전을 유발할 수 있다. 따라서 과학자들은 위험한 태양 폭풍을 빠르게 예측하고 대응하기 위해 지상과 우주에 관측 시스템을 마련하고 이를 연구하고 있다. 그런데 태양 활동을 연구하던 과학자들은 2021년 4월 17일 흔치 않은 기회를 포착했다. 이날 발생한 강력한 태양 표면 폭발이 주변으로 고에너지 태양 입자인 SEPs(solar energetic particles)를 내뿜었는데, 마침 미 항공우주국(NASA), 유럽우주국(ESA), 일본 JAXA의 탐사선들이 적당한 위치에 있다가 이를 포착해 전체적인 모습을 확인할 수 있었다. 태양 에너지 입자를 가장 강렬하게 맞은 것은 유럽 일본 합작 수성 탐사선인 벱피콜롬보 (BepiColombo)였다. NASA의 태양 탐사선인 파커 솔라 프로브는 태양에 더 가까운 위치에 있었으나 반대 방향에 있어 태양 에너지 입자는 많이 받지 않았다. 하지만 덕분에 태양 고에너지 입자가 퍼지는 각도를 측정할 수 있었다. 이보다 약간 먼 궤도에는 NASA의 쌍둥이 태양 관측 위성인 스테레오(STEREO) 두 대가 서로 다른 위치에서 태양 에너지 입자를 관측했고 지구 주변 궤도에서는 NASA와 ESA 합작인 소호(SOHO) 위성과 NASA의 윈드(wind) 위성이 태양 에너지 입자를 관측했다. 마지막으로 화성 주변을 공전하는 NASA의 메이븐(MAVEN) 탐사선이 태양 에너지 입자를 관측했다. 운 좋게 각 탐사선들이 적당한 거리와 각도에서 태양 에너지 입자가 퍼져 나가는 것을 포착한 덕분에 과학자들은 그 각도가 생각보다 넓은 210도에 달한다는 사실을 확인했다. (사진) 물론 가운데에서 가장 강력하고 주변으로 갈수록 약해지지만, 상당히 넓은 범위에 걸쳐 영향을 미치는 셈이다. 또한 과학자들은 고에너지 입자 가운데 전자와 양성자가 도달하는 시점이 서로 다르다는 점도 확인했다. 국제 과학자팀에 따르면 이는 두 입자가 서로 다른 방법으로 생성되기 때문으로 풀이된다. 전자의 경우 태양 폭발에 의해 직접 생기는 반면 양성자는 태양 주변의 코로나 물질이나 가스와 충돌하면서 나중에 생성되는 것으로 보인다. 핀란드 투르쿠 대학교의 니나 드레싱이 이끄는 국제 과학자팀은 이 연구 결과를 천문학 및 천체물리학 저널 최신호에 발표했다. 앞으로도 NASA와 ESA는 태양을 연구하기 위해 여러 대의 탐사선을 발사할 계획이다. 한 대가 아니라 여러 대의 탐사선이 서로 다른 위치에서 태양 폭발을 관측하면 폭발의 세기와 특징, 범위를 연구하는 데 큰 도움이 될 것으로 예상된다. ‘백지장도 맞들면 낫다’라는 속담처럼 관측도 하나가 아니라 여럿이 같이하면 더 많은 정보를 얻을 수 있다. 그리고 이렇게 얻은 정보가 앞으로 인류를 지키는 데 유용하게 활용될 것으로 기대된다.
  • 뉴 허라이즌스호가 밝힌 태양계의 비밀… 태양계 외곽 ‘카이퍼 벨트’는 생각보다 크다 [고든 정의 TECH+]

    뉴 허라이즌스호가 밝힌 태양계의 비밀… 태양계 외곽 ‘카이퍼 벨트’는 생각보다 크다 [고든 정의 TECH+]

    미국 항공우주국인 나사(NASA)는 2006년 1월 인류 최초로 명왕성을 탐사하기 위해 탐사선 뉴 허라이즌스(New Horizons)호를 발사했다. 뉴허라이즌스는 9년 반에 걸친 긴 여행 끝에 2015년 7월 명왕성과 그 위성을 관측해 지구로 전송했다. 덕분에 과학자들은 태양계 끝에 있는 작은 얼음 천체인 명왕성이 생각보다 복잡한 지형을 지닌 미스터리 얼음 천체라는 사실을 확인했다. 하지만 뉴 허라이즌스의 임무는 여기서 끝나지 않았다. 뉴허라이즌스는 2019년 태양계 외곽의 얼음 소행성인 ‘486958 아로코트’를 관측했다. 이 소행성은 본래 임무에 없던 목표였으나 우연히 뉴 허라이즌스호의 비행경로에 가까이 있는 것이 발견되어 임무에 추가됐다. 덕분에 과학자들은 지금까지 인류가 탐사선을 보낸 천체 중 가장 멀리 떨어진 천체이자 ‘카이퍼 벨트’(Kuiper Belt) 천체를 직접 탐사할 수 있는 기회를 얻었다. 카이퍼 벨트는 태양계에서 해왕성 궤도 밖에 있는 얼음 천체들의 모임으로 대략 30~50AU(1AU는 지구~태양 거리인 1.5억㎞) 정도에 분포하는 것으로 추정된다. 단주기 혜성(2~200년의 공전 주기를 갖는 혜성)은 주로 이곳에서 기원하는 것으로 알려져 있다. 하지만 태양에서 멀리 떨어진 작은 천체들의 모임이다 보니 아직 밝혀내지 못한 부분이 더 많다. 콜로라도 대학의 알렉스 도너가 이끄는 연구팀은 뉴 허라이즌스호가 보낸 데이터를 분석해서 카이퍼 벨트의 실제 크기가 예상보다 훨씬 크다는 증거를 발견했다. 연구팀은 뉴허라이즌스호에 탑재된 ‘베네타 버니 스튜던트 먼지 측정기’(Venetia Burney Student Dust Counter·VBSDC)를 이용해 카이퍼 벨트의 크기를 짐작할 수 있는 단서를 발견했다. 이 장치는 우주에 있는 매우 미세한 먼지의 밀도를 측정한다. 물론 이것만으로 카이퍼 벨트 천체의 존재를 직접 증명할 순 없지만, 중요한 단서를 얻을 순 있다. 카이퍼 벨트의 얼음 소행성들이 서로 충돌할 경우 주변으로 먼지를 날릴 수밖에 없기 때문이다. 일정 농도 이상의 우주 먼지는 카이퍼 벨트가 여전히 끝나지 않았다는 것을 의미한다. 따라서 태양에서 점점 멀어지는 뉴 허라이즌스호가 지나간 비행경로의 먼지 밀도를 측정하면 카이퍼 벨트의 크기를 간접적으로 측정할 수 있다. 연구 결과 카이퍼 벨트의 크기는 예상보다 더 커서 80AU 거리까지 펼쳐진 것으로 나타났다. 대부분의 소행성이 서로 수백만㎞ 이상 떨어져 있고 대개 지름 수십㎞ 이하의 작은 소행이라 지구에서 직접 관측은 어렵지만, 작은 얼음 천체들이 태양계 외곽에 예상보다 더 많이 존재하는 셈이다. 뉴허라이즌스호의 원자력 전지는 2040년까지는 작동할 것으로 예상되기 때문에 앞으로 데이터를 분석하면 카이퍼 벨트의 정확한 크기를 알 수 있을 것으로 기대된다. 명왕성 탐사와 실질적으로 마지막 소행성인 아로코트 탐사 이후에도 탐사 임무를 계속하는 뉴허라이즌스호가 어떤 새로운 사실을 밝혀낼지 궁금하다.
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