-우리은하에만도 슈퍼 지구가 3억 개 아리조나 대학의 유명한 천문학자 크리스 임페이 교수가 29일자 스페이스닷컴(Space.com)에 외계인 관련 칼럼을 발표했다. 약간의 가공을 거쳐 여기 소개한다. 만약 지적 외계인이 지구를 방문한다면 인류 역사상 가장 심대한 사건의 하나로 기록될 것이다. 여론조사에 의하면, 미국인의 거의 절반이 외계인이 과거나 근래에 지구를 방문한 것으로 믿고 있다고 한다. 그리고 그 비율은 갈수록 높아지고 있는 추세다. 외계인의 지구 방문을 믿는 쪽이 빅 푸트가 있다고 믿는 것보다 더 강한 것으로 나타낫다. 빅 푸트는 북미 로키 산맥에 산다고 전해지는 키가 2.5m나 설남(雪男)으로 원숭이처럼 온몸에 털이 있고 인간처럼 직립보행한다고 하지만 확인된 바는 없다. 일반적으로 과학자들은 이러한 믿음이 실제 과학적인 근거를 갖지 못한 것으로 보고 일축한다. 하지만 그들은 지적 외계인의 존재를 부정하지 않는다. 그러나 그들은 다른 항성계의 지성체들이 우리를 방문했다는 증거에 높은 기준을 설정했다. 칼 세이건이 일찌기 언명했듯이 "특별한 주장에는 특별한 증거가 필요"하기 때문이다. 필자는 우주의 외계 생명체 탐색에 관해 많은 책을 썼을 뿐만 아니라, 온라인으로 우주 생물학을 강의하는 천문학자이지만, 내가 직접 UFO(unidentified flying object)를 본 적은 없다. UFO, 과연 그 정체는 무엇인가? UFO는 글자 그대로 '미확인 비행체'라는 뜻으로, 그 이상도 이하도 아니다. UFO 목격은 오랜 역사를 가지고 있다. UFO에 대한 미 공군의 연구는 1940년대부터 계속되고 있다. 1947년 미국 뉴멕시코 주 로스웰에서 UFO에 관련된 '그라운드 제로'가 발생했다. 로스웰 사건은 군용 고고도 감시용 풍선의 추락을 많은 사람들이 목격함으로써 빚어진 것인데, 미군은 지금까지 일관되게 로스웰 사건이 외계인 관련 사건이 아니며, 군에서 운용하던 감시용 기구가 추락한 사건이라고 확인해주고 있다. 그러나 로스웰 사건은 아직도 현재 진행형이다. 모든 정황으로 미루어볼 때 로스웰 사건 역시 흔한 음모론 중 하나일 뿐이며, 이 가짜 뉴스가 끈질기게 확대재생산되는 이면에는 책 판매와 관광수입을 노리는 일부의 비즈니스가 작동하고 있다는 게 전문가들이 대체적인 시각이다. 대부분의 UFO는 미국 사람들 앞에 나타나는 현상이다. 아시아와 아프리카는 인구가 많음에도 불구하고 UFO 목격자가 거의 없다는 것이 흥미로운 점이며, 또 희한하게도 캐나다와 멕시코 국경에서 딱 멈춘다는 게 놀라운 일이다. 대부분의 UFO 목격은 대체로 평범한 천문적인 현상으로 설명된다. 절반 이상이 유성이나 화구(火球:큰 불덩어리 운석)이거나, 워낙 밝은 금성 때문에 일어나는 소동이다. 이러한 밝은 ''천체'는 천문학자에게 친숙하지만 일반인의 의식에는 익숙하지 않기 때문이다. UFO의 목격 보고는 약 6 년 전에 정점에 도달했다. UFO를 본 적이 있다고 말하는 많은 사람들은 개를 데리고 산책하거나 담배 피우는 사람들이다. 왜 그럴까? 그들이 가장 많이 바깥에 있기 때문이다. 술에 거나해서 휴식을 취하는 저녁 시간, 특히 금요일에 UFO 목격이 급증한다. 전 NASA 직원 제임스 오버그 같은 사람들은 수십 년에 걸친 UFO 목격담을 끈질기게 추적해 진상을 파헤쳤다. 그러나 어떤 과학적 증거도 발견할 수 없었다. 그래서 대부분의 천문학자들은 외계인 방문에 대한 가설을 믿을 수 없는 것으로 치부하고 지구 너머 외계 생명체에 대한 과학적 탐구에 에너지를 집중하고 있다. '우리는 혼자인가?' UFO가 인기있는 대중문화로 자리잡는 동안 과학자들은 UFO가 제기한 큰 질문, 곧 우주에서 '우리는 혼자인가?'에 답하려 노력하고 있다. 지금까지 천문학자들은 다른 별을 공전하는 4000개 이상의 외계행성을 찾아냈다. 이 수는 2년마다 두 배씩 증가하고 있다. 이들 외계행성 중 일부는 지구와 질량이 비슷하고 모성에서 적당한 거리에 있어 표면에 물이 있기 때문에 거주 가능한 것으로 간주된다. 이 거주 가능한 행성들 중 가장 가까운 행성은 우리 우주의 '뒤뜰'에서 20 광년도 안되는 거리에 있다. 이 같은 결과를 확대하면 우리은하에 거주 가능한 세계가 약 3억 개나 된다는 계산서가 나온다. 이 슈퍼 지구들은 생명체가 발현하고 지성체와 문명이 출현하는 데 충분한 시간인 수십억 년 전에 형성된 것들이다. 천문학자들은 지구 너머의 생명체가 있다고 확신한다. “우주는 분명 생물학적 성분이 넘치고 있다”고 천문학자이자 외계행성 일급 사냥꾼인 제프 마시는 단언한다. 생명체에 적합한 조건을 가진 지구에서 별에서 별로 호핑하는 지적 외계인에 이르기까지 많은 단계가 있지만, 천문학자들은 드레이크 방정식을 사용하여 우리은하의 외계 문명 수를 추정한다. 비록 드레이크 방정식에는 많은 불확실성이 있지만 최근 외계행성 발견에 비추어 해석하면 우리가 유일한 또는 최초의 진보된 문명 일 가능성이 거의 없는 것으로 과학자들은 보고 있다. 이 같은 자신감은 지금까지 성공하지 못한 지적 생명체에 대한 탐색을 더욱 촉진했으며, 연구자들은 다시 질문을 던졌다. “우리는 혼자인가?” "그들은 어디에 있는가?" 지적 외계인에 대한 증거의 부재를 페르미 패러독스라고 한다. 지적인 외계인이 존재하더라도 우리가 그들을 찾지 못하거나 그들이 우리를 찾지 못할 여러 가지 이유가 있다. 우주의 시간이 너무나 장구하며 그 공간이 너무나 광대하기 때문이다. 그러나 과학자들은 외계인의 존재를 부정하지는 않는다. 다만 그들은 보다 확실한 과학적인 증거를 요구하고 있는 것이다. UFO는 현대인의 신화이자 종교 외계인에 의한 납치와 외계인이 만든 미스터리 서클에 대한 설명을 포함하여 지금까지의 UFO는 음모론의 일종에 지나지 않는다. 우수한 기술을 가진 지적인 존재가 지구 밭의 밀을 누르기 위해 수조 마일을 여행할 것이라고 당신은 믿을 수 있는가? UFO는 하나의 문화적 현상으로 간주하는 것이 적절하리라 본다. 노스캐롤라이나 대학의 다이아나 파술카 교수는 신화와 종교는 인간이 상상할 수 없는 경험을 다루는 수단이라고 지적한다. 이런 시각에서 볼 때 UFO는 일종의 새로운 미국 종교라고 본다. 젊은 성인을 대상으로 한 연구에 따르면, UFO의 신념은 조현형 성격, 사회적 불안, 편집증적인 생각 및 일시적인 정신병에 대한 경향과 관련이 있음이 밝혀졌다. 만약 당신이 UFO를 믿는다면, 자신이 어떤 편집적 신념을 갖고 있지 않는지 살펴볼 필요가 있다. 마지막으로 칼 세이건의 유명한 격언을 내려놓는다. “열린 마음을 유지하는 것은 가치 있는 일이지만 너무 많이 마음을 열면 머리가 빠진다." 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

“외계인이 보낸 인사? (중략) 4.2광년 행성계에서 날아온 의문의 전파.” “지구서 가장 가까운 4.2광년 밖 행성계서 외계인 신호?” 지난주 국내 언론들이 보도했던 뉴스의 제목이다. 외계 문명에서 나온 것일지 모르는 전파가 관측됐다는 내용이다. 발단은 지난 18일 영국 가디언의 기사. “외계인을 찾고 있는 과학자들, ‘가까운 별에서 온’ 전파 빔을 분석하다.” 이에 따르면 ‘태양계에서 가장 가까운 별’은 4.2광년 떨어져 있는 알파 센타우리다. 이 붉은 난쟁이별 주위에는 ‘만일’ 물이 존재한다면 액체 상태를 유지할 수 있는 적당한 거리에서 행성 프록시마b가 공전하고 있다. 이 방향에서 온 듯한 전파가 지난해 4, 5월 호주의 파크스 천문대에서 관측됐다. 원래 이런 것은 거의 전부 인류 문명의 산물이거나 자연현상이다. 하지만 파장이 980메가헤르츠 안팎이라는 좁은 대역에 집중돼 있으며, 발신 방향에 프록시마b가 포함되고, 센타우리 주변을 공전하는 물체에서 온 것이라면 설명하기 쉬운 파장의 이동이 있었다. 이를 분석한 미국 UC버클리 연구팀이 논문 발표를 준비 중이다. 논조는 신중하지만 가디언과 사이언티픽아메리칸이 중점 보도한 사실 자체가 파장을 키웠다. 그러자 지난 21일 이 분야의 원조이자 당사자인 외계지능탐사(SETI) 연구소에서 찬물을 끼얹는 발표를 했다. 제목은 ‘프록시마 센타우리에서 인사차 신호를 보낸 것일까? 그럴 리가(Not Really)!’. 이에 따르면 파크스에 잡힌 신호는 지구에서 나온 것일 가능성이 가장 크다. 우리가 일상적으로 사용하는 전파가 간섭을 일으키기 때문이다. 20만 광년에 걸친 우리 은하계 내에 생명이 존재할 수도 있는 (엄마 별과 적절한 거리에서 공전하는) 행성은 3억개에 이른다. 그런데 하필 지구와 프록시마b라는 두 문명이 같은 시기에 같은 기술을 사용 중이라면 놀라운 우연이 아닐 수 없다. 이번 전파가 외계 출신이 아니라는 사실은 곧 밝혀질 것이다. 사실 천문학자의 대다수는 외계에 지능이 발달한 생명체가 있다고 생각하고 있다. 그중에는 전파를 이용할 정도로 발전한 외계 문명도 존재할 것이다. 1992년 SETI 계획이 출범한 배경이다. 2016년부터는 실리콘밸리의 부자가 1억 달러를 기부해 10년 계획의 ‘브레이크스루 리슨’(Breakthrough Listen) 프로젝트를 시작했다. 가까운 은하 100곳에서 오는 메시지를 포함해 지구 근처의 별 100만개를 중점 탐사한다. 앞서의 호주 천문대 관측과 미국측 분석도 이 프로젝트의 하나다. 그렇다면 별과 별 사이에 통신할 수준에 이른 문명이 우리 은하계에 얼마나 될까. 영국의 천문학자 프랭크 드레이크는 이를 계산하는 식을 만들었다. ‘드레이크 방정식’의 변수는 7개다. 이 중 6개까지의 계산은 확률 추정으로 간단하게 나온다. 우선 우리 은하에 있는 별의 숫자를 추정(4000억개)한다. 여기에 별이 행성(5개 정도)을 거느리고(확률 10%), 그 행성에서 생물이 살기에 적합해(10%) 생명이 탄생하고(10%), 지능이 진화해(1%) 항성 간 통신기술을 개발할 확률(10%)을 곱하면 된다. 그 결과 200만개라는 계산이 나온다. 그러나 이 중 대부분은 우리 은하계 탄생 이래 130여억년이 흐르는 동안 멸망했을 것이다. 여기서 중대한 질문이 나온다. 기술이 발달한 종은 얼마나 오래 살아남는가? 평균 1000만년이라면 현재 그런 문명이 2000개 정도 존재할 것이다(200만개×1000만년/100억년). 존속 기간이 1만년이라면 2개로 줄어든다. 일곱째 변수의 값을 매기는 것은 결국 우리 자신이 얼마나 오래 살아남을 것인가 하는 문제와 직결된다. 지난 20세기는 ‘과학의 세기’ 이자 ‘인류 역사상 가장 폭력적인 세기’로 꼽힌다. 오늘날 핵무기를 보유한 나라는 9곳이며 총량은 1만 3000기가 넘는다. 미국은 4050기 중 1750기를, 러시아는 4805기 중 1570기를 즉시 발사 가능한 상태로 실전 배치 중이다(스톡홀름국제평화연구소 2020). 78억 인류를 몇 차례 멸절시키고도 남을 숫자다. 외계 문명이 현시점에서 드레이크 방정식으로 지구 인류를 들여다본다면 앞으로 얼마나 존속하리라고 볼까. 1000년? 1만년?

평화로운 지구에 느닷없이 외계인이 침공한다. 흔한 할리우드 영화라면 외계인과 맞서 싸우는 다양한 영웅들이 등장할 것이다. 하지만 이 글에서는 그 영웅들의 화려한 모험 아래에 숨어 있는, 당신이 먹고 있는 팝콘만큼도 신경 쓰이지 않을 이름 없는 과학자들만의 모험 이야기를 해 보려 한다. 외계인이 침공하면, 물리학자들은 어떻게 이 광활한 우주를 뚫고 항성 간 항해를 해서 지구까지 도달했는지, 아니 애초에 지구는 어떻게 찾았는지 연구를 시작할 것이다. 기계공학자들은 그들이 타고 다니는 작고 빠른 날아다니는 것들이 어떻게 그렇게 효율적으로 기동할 수 있는지 궁금해할 것이고, 어떻게 그들의 무기들이 작동하는지 알아내려 할 것이다. 생물학자들은 그들의 몸을 연구해 치명적인 부분을 찾아내려 노력할 것이고, 그들이 어떻게 생식하는지, 무엇을 먹고 싸는지, 어떻게 주위를 보고 느끼는지 궁금해할 것이다. 의학자들은 그들과 접촉한 사람들에게서 어떤 증상이 나타날지, 그들의 무기에 공격당하면 어떻게 치료를 해야 할지 연구할 것이다. 언어학자들은 그들이 어떻게 의사소통을 하는지, 사회학자들은 그들 간 어떤 계급 구조가 작동하는지 알아낼 것이다. 하지만 두 시간 동안 영화를 보며 아무도 이러한 지난한 작업들에 대해서는 관심을 가지지 않는다. 보통 이렇게 힘들게 얻어낸 정보는 처연하게 외계인과 싸우러 나서는 주인공에게 던져지는 이런 조언들로 치환된다. “이 녀석들은 심장이 두 개인데 그중 오른쪽 심장을 노려”라든지 “최루액을 맞으면 녀석들의 활동이 10초간 멈춰”. 물론 이런 류의 정보는 보통 복선이 돼 주인공이 지구를 구할 때 큰 도움을 주고 흥미를 더하긴 한다. 평화로운 지구에 느닷없이 코로나바이러스가 침공한다. 의학자들은 바이러스 감염 환자들의 증상을 이해하고 가장 효율적인 치료법을 알아내려 한다. 미생물학자들은 이 바이러스가 기존 것들과 어떻게 다른지 비교하고, 어떻게 유래했는지 연구한다. 유전학자들은 바이러스의 변종이 어떻게 생성되고 전파되는지를 따라가며, 생화학자들은 어떤 기작으로 이 바이러스가 인체 내 세포로 들어와서 세포를 아프게 하는지를 관찰한다. 보건학자들은 나이, 지역에 따라 어떻게 치명률이 달라지는지를 알아보고, 약학자들은 어떤 약제를 합성해 바이러스의 활성을 막을 수 있을지 탐색한다. 심리학자들은 바이러스의 창궐로 사람들이 어떻게 고통받는지 연구한다. 사회학자들은 국가마다 다른 바이러스 대응과 거리두기로 제약되는 인간의 개인 활동이 어떻게 제어돼야 할지 고민한다. 이렇게 우리에게는 이 낯선 존재와 싸우는, 우리의 눈에는 잘 띄지 않는 과학자들이 있다. 일반인들에게는 신문지상에서 볼 수 있는 백신, 치료제 연구 등으로 그 영웅의 도래를 짐작할 수 있겠지만, 과학계도 전형적인 빙산, 혹은 피라미드의 구조를 띤다. 실제로 일반인에게 보여지는 커다란 과학적 업적을 위해서는 눈에 보이지 않는 많은 과학자들의 헌신적인 노력과 성과들이 바탕이 돼 있다. 세계적인 연구 규모에 비교하면 작은 비율을 차지하고 있는 한국에서도 수백, 수천명의 과학자들이 코로나바이러스 연구를 하고 있고 이미 수백개의 새로운 물질들이 코로나바이러스와 싸워 보기 위해 대기 중이다. 이렇게 한 가지의 주제를 대상으로 다방면의 연구가 집중적으로 이루어지는 예는 역사적으로 찾아보기 힘들 것이며, 이제 우리는 사상 초유의 속도로 새로운 형태의 백신이 개발돼 인간에게 접종되고 있는 것을 목도하고 있다. 과연 인류가 이 바이러스와의 전쟁에서 승리할 수 있을까? 아래에 깔려 있는 모든 디테일은 몰라도 된다. 하지만 영화에서는 외면받기 일쑤인, 그런 과학자들의 소중한 연구 한 땀 한 땀이 현실에서는 결국 코로나를 물리칠 것이다.

경북 포항시는 코로나19 확산에 따라 KTX 포항역에 임시 선별검사소를 설치해 포항을 방문하는 여행객을 대상으로 코로나19 진단검사를 한다고 21일 밝혔다. 시행 시기는 22일부터다. 시는 또 코로나19 확산할 경우 시외버스터미널과 고속버스터미널로 확대 설치할 방침이다. 조만간 북구 양덕동 한마음체육관에도 거점 승차 선별검사소를 설치해 운영에 들어간다. 만약 코로나19가 대유행하면 포항종합운동장에 민관합동 통합선별진료소를 설치해 운영한다. 시는 이와 별도로 20개팀 60명으로 신속 기동검체팀을 만들어 학교나 사업장, 공동주택 등에 대규모 환자가 발생하면 현장을 찾아가 검사하기로 했다. 또 이날부터 간호사, 임상병리사, 간호조무사 25명을 긴급의료지원단으로 확보해 보건소 선별진료소, 임시 선별검사소 등에 투입했다. 현재 2곳인 호흡기 전담 클리닉을 9곳으로 확대하고 포항의료원 183병상을 감염병 전담병원으로 운영하며 포항성모병원·세명기독병원·좋은선린병원에 격리병상 42개를 확충하기로 했다. 시는 이날부터 내년 1월 3일까지 포항 어린이집 379곳을 모두 휴원하도록 하고 22일부터 전통시장 등 오일장 12곳에 노점상 영업을 금지하도록 행정명령을 내렸다. 이강덕 시장은 “수도권 및 타지역 대학생은 가급적 현지 선별진료소에서 검사를 받은 뒤 안전하게 포항을 방문하기를 바란다”며 “의심 증상이 조금이라도 나타나면 꼭 검사 받기를 요청한다”고 말했다. 포항 김상화 기자 shkim@seoul.co.kr

올 한 해는 코로나19로 인해 사람들의 이동은 물론 산업활동이 줄면서 오염물질 배출도 적어졌다고 합니다. 평소 맑은 하늘을 보기 어려운 중국과 인도에서 푸른 하늘을 찍은 사진이 화제가 됐던 적도 있습니다. 그렇지만 세계기상기구(WMO)의 ‘2020년 지구기후 잠정 보고서’에 따르면 코로나19에도 불구하고 대기 중 이산화탄소 농도는 계속 상승했으며 올해는 역대 가장 따뜻한 3년 중 하나가 될 것이라고 합니다. 몇 년 전부터 여름 폭염과 겨울 혹한이라는 극한 날씨가 반복되고 있습니다. 바닷물 온도도 높아지면서 태풍, 허리케인 같은 열대저기압 강도는 점점 세지고 발생 횟수도 많아지고 있습니다. 대형 산불과 홍수도 일상화되고 있습니다. 모든 것이 지구온난화 때문입니다. 40도에 육박하는 무더위와 영하 20도 가까이 내려가는 강추위가 지구온난화 때문이라고 말하면 “사람이나 동식물 모두 변하는 환경에 적응해 살아남을 것”이라는 근거 없는 낙관론을 펼치는 이들이 있습니다. 과연 지구에 사는 생물들이 현재와 같은 기후변화 속도에 적응해 살아남을 수 있을까요. 노르웨이 국립과학기술대 생물학과, 생물다양성역학연구센터 공동연구팀이 그에 대한 해답을 미국국립과학원에서 발행하는 국제학술지 ‘PNAS’ 15일자에 발표했습니다. 결론부터 말하자면 “지구 생태계의 진화는 현재 기후변화 속도를 따라가지 못한다”고 합니다. 연구팀은 생물학 관련 다양한 연구에 많이 사용되는 제브라피시를 이용해 온도적응성과 진화에 대한 실험을 실시했습니다. 제브라피시는 성체가 5㎝ 정도의 열대어로 유전체가 완전히 해독돼 있으며 사람과 70~80% 정도의 연관성을 가진 것으로 밝혀져 환경생태학, 독성학, 동물행동학 등 분야 연구에서 활용되고 있습니다. 연구팀은 4년 동안 6세대에 걸쳐 약 2만 마리의 제브라피시를 키우면서 고온 적응력을 갖게 되는지를 관찰했습니다. 이번 연구는 온도 저항성에 초점을 맞춰 척추동물을 대상으로 한 가장 큰 규모의 인공진화실험입니다. 연구팀은 수온 상승에 잘 견디는 제브라피시를 만들어 수온상승에 대한 진화 적응력을 측정했는데 한 세대당 수온상승 적응한계는 0.04도에 불과한 것으로 나타났습니다. 연구팀에 따르면 현재 지구 온도 상승속도가 지나치게 빨라 한 세대가 3개월 정도인 제브라피시도 적응하지 못하는 상황이라고 지적했습니다. 진화는 주어진 환경에 가장 잘 적응한 개체가 그렇지 못한 개체보다 더 많이 번식하고 세대를 거듭해 나가면서 유전 특성이 변화하는 것을 말합니다. 세대가 짧은 동물도 기후변화에 적응하지 못하는 상황에서 30년이라는 비교적 긴 세대기간을 가진 인간이 기후변화에 적응해 진화한다는 것은 더욱 어려울 수 있다고 해석할 수 있을 것입니다. 현재는 코로나19 대응에 모든 사람의 관심이 쏠려 있습니다. 인류가 당면한 가장 시급한 문제이기 때문에 당연한 일입니다. 백신 접종도 시작되고 치료제까지 나오면 코로나19와의 전투에서 인류는 승리할 것입니다. 그렇지만, 지구온난화라는 더 큰 전쟁이 우리 앞에 있습니다. 지금 당장 행동에 나서지 않으면 전투에서는 이기고 전쟁에서는 패배해 인류가 지구상에서 사라지는 미래가 현실이 되지 않을 것이라고 누가 장담할 수 있을까요. edmondy@seoul.co.kr

서울 동작구가 동작구치매안심센터에 스마트 케어기기를 설치한다고 16일 밝혔다. 서울시 치매예방 지원사업에 선정돼 벌이는 이번 사업은 65세 이상 고령자와 치매 고위험군에게 스마트 케어기기를 활용해 인지 훈련과 신체 활동 프로그램을 제공해준다. ‘해피테이블’은 43인치 대형 멀티터치 디스플레이가 장착된 화면을 통해 놀이, 학습 등 36종의 치매 예방 콘텐츠를 체험하며 인지능력 향상에 도움을 준다. 2~4명의 어르신이 협동하거나 경쟁하면서 치매예방수칙 놀이, 풍선 터트리기, 테이블 축구, 총명해지는 퀴즈, 숫자 맞추기 등 심리 안정과 두뇌 활동에 도움을 주는 게임을 할 수 있다. 통합 데이터 관리시스템으로 불안 척도, 기억 감퇴 등을 점검해 상태 변화를 실시간으로 분석한다. 다음달부터 주 1회 120분씩 8주 동안 해피테이블을 활용한 다양한 프로그램을 진행할 계획이다. ‘바디스파이더’는 신체활동과 인지능력을 동시에 높일 수 있는 운동 기구이다. 고무로 된 밧줄의 탄성을 이용한 저항성 운동 기구로 근력, 보행, 균형 능력과 뇌 활동을 활성화시켜 치매 예방에 도움을 주는 전신 운동을 할 수 있다. 다음달부터 운동처방사와 함께 주 1회 120분씩 8주 동안 허벅지·엉덩이 운동, 가슴·복근 운동, 등·어깨 운동, 심폐지구력 향상을 위한 프로그램을 실시한다. 코로나19로 인해 집에서도 이용할 수 있도록 유튜브 채널에서 치매 조기발견, 예방을 위한 기억꼭그림검사, 초기 치매 비대면 인지프로그램을 돕는 인공지능(AI) 스피커 활용법, 치매관리 애플리케이션 활용법 프로그램도 제공하고 있다. 이민영 기자 min@seoul.co.kr

지구를 포함한 태양계 행성은 중심 항성인 태양의 중력에 영향을 크게 받지만, 이들 행성 역시 중력을 지녀 그 주위를 공전하는 위성과 같은 천체에 영향을 준다. 그런데 이런 중력의 상호작용에 의해 생성된 보이지 않는 구조가 태양계 안을 빠르게 이동할 수 있는 일종의 ‘우주 고속도로’를 만들어내는 것으로 밝혀졌다. 세르비아와 미국 공동 연구진은 관측 및 시뮬레이션 자료를 분석해 우주 고속도로의 형성 과정을 발견했다는 연구 논문을 국제 학술지 ‘사이언스 어드밴시스’ 최신호(11월 25일자)에 발표했다. 태양계에는 행성과 위성뿐만 아니라 수많은 소행성과 혜성이 있다. 이중 소행성 집단 중 하나인 켄타우루스 소행성군(이하 켄타우루스군)은 목성과 해왕성 사이를 불안정한 궤도로 공전하고 있어 언젠가 궤도에서 벗어날 것으로 여겨진다. 그런데 지난 몇십 년간의 시뮬레이션에서 켄타우루스군은 해왕성보다도 먼 거리를 공전하는 해왕성 바깥천체(TNO)에서 목성의 중력 영향을 받는 목성족 혜성(JFC)으로 궤도가 변하는 과정에 있는 천체일 가능성이 제기됐었다. 해왕성 바깥천체가 목성족 혜성으로 변하는 데는 1만 년에서 10억 년이 걸릴 것으로 추정된다. 이처럼 태양계 행성은 소행성이나 혜성 등 천체의 움직임에 크게 관여하고 있지만, 이와 관련한 중력의 상호작용은 매우 복잡해서 지금까지 수수께끼로 여겨졌다. 이에 따라 세르비아 베오그라드천문대의 나타샤 토도로비치 박사와 미국 캘리포니아대 샌디에이고캠퍼스의 에런 로즌그렌 교수 등이 이끄는 국제연구진은 태양계 천체의 궤도 몇백만 개에 관한 수치 데이터를 수집해 금성부터 해왕성까지 7개 행성의 중력에 의해 생성되는 섭동을 모형화했다. 여기서 섭동은 행성의 궤도가 다른 천체의 힘에 의해 정상적인 타원을 벗어나는 현상을 말한다.분석 결과, 태양이나 행성의 중력에 의해 아치형 구조가 형성되는 것으로 나타났으며, 이중 가장 크게 눈에 띄는 구조는 목성과 관련한 것으로 확인됐다. 이 아치 구조가 천체의 이동에 미치는 영향을 알아내기 위해 연구진은 몇천 개의 가상 천체를 가상의 목성 근처에 던지는 시뮬레이션을 진행했다. 그러자 몇십 개의 천체가 목성에 충돌했지만 대다수 천체는 태양계를 탈출하는 아치형 궤도에 진입했다. 천체들은 평균적으로 38년 뒤 천왕성으로, 48년 뒤에는 해왕성에 도달하며 가장 빠른 천체는 목성 근처에 던저지고 나서 10년 안에 해왕성까지 도달했다. 또 천체의 70%는 100년 안에 100AU(천문단위·1AU=지구와 태양의 평균거리)에 해당하는 위치까지 도달했다. 이에 대해 연구진은 이처럼 놀라운 속도로 태양계 안을 이동할 수 있는 이 경로를 ‘진정한 천체 고속도로’(true celestial autobahn)라고 명명하고, 이런 역학적 아치 구조는 목성 이외의 행성에서도 그 궤도 주기에 맞는 규모로 생성될 것이라고 지적했다. 연구진은 또 “이번 발견은 멀리 떨어진 우주 공간에 탐사선을 보내는 임무에도 응용할 수 있으며, 태양계 안을 이동하는 소행성이나 혜성의 이해를 깊게 하는 연구에 도움이 될 가능성이 있다”고 밝혔다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

최근 농촌경제연구원이 발표한 보고서를 보면 코로나19 국면에서 농업·농촌을 바라보는 도시민들의 인식에 뚜렷한 변화가 느껴진다. 코로나19 발생 이전과 비교하면 농업·농촌의 공익적 기능이 중요해졌다고 응답한 비중이 69.5%에 이른다. 도시민 67.6%는 국민 경제에서 농업이 차지하는 비중이 높아졌다고 응답했다. 식량 안보가 중요해졌다는 응답도 74.9%에 달했다. 농업은 자원 위기에 대응해 식량과 에너지를 생산하는 생명산업이다. 우리 국민들은 농업을 통해 자연과 인간이 상생하는 공동체임을 잘 알고 있다. 지금 이 시기에 농업의 미래가치가 부각되는 이유는 농업이 과학기술을 수용해 혁신과 성장을 창출할 수 있는 무한한 잠재력을 가졌기 때문이다. 농촌진흥청은 생명의 가치, 공동체와 포용의 가치를 회복하고, 농업을 미래 성장산업으로 도약시키기 위해 연구개발(R&D), 기술 보급에 집중하고 있다. 농업과 농촌의 지속 가능한 발전을 위한 농촌진흥청의 노력은 ‘국가연구개발 우수성과 100선’이라는 결실을 봤다. 국가연구개발 우수성과 100선은 과학기술에 대한 국민적 관심을 유도하고, 이를 개발한 연구자의 자긍심을 북돋우기 위해 과학기술정보통신부가 해마다 선정하고 있다. 농촌진흥청에서는 선정 첫해인 2006년부터 지난해까지 총 92건을 우수성과 반열에 올렸다. 올해만 해도 7건의 과학기술이 선정되는 성과를 거뒀다. 모두 합해 99건, 연평균 6.6건 수준이다. 농촌진흥청이 농업과학기술 개발에 투자하는 R&D 예산은 국가 R&D 예산의 3.3% 수준이다. 이를 감안할 때 해마다 약 7%의 우수성과를 창출하고 있다는 것은 대단히 반가운 일이 아닐 수 없다. 올해에는 토종벌 바이러스병과 사과 생산 여건 변화에 대응해 개발·보급한 병저항성 토종벌 품종과 사과 신품종 연구가 농업 경쟁력 향상에 기여한 점을 인정받았다. 재해예측 정보를 제공해 농작물 재해를 최소화하고, 데이터 기반 작물 물 관리 솔루션을 구축한 연구 성과도 높게 평가됐다. 쌀을 이용한 발효 신소재를 개발하고 산업화한 기술도 식물성 식품 소재 연구개발이라는 측면에서 가치를 인정받았다. 가축유전자원의 멸실을 방지하거나 새로운 가축 육종에 활용할 수 있도록 개발한 생식세포 동결보존기술도 우수 연구 성과에 당당히 이름을 올렸다. 농촌진흥청이 개발한 기술이 농업과학기술 분야 발전과 농업의 미래가치 창출에 주도적인 역할을 하고 있음을 대외적으로 입증했다. 세계 각국은 ‘뉴 노멀’(New Normal) 시대 국가 경쟁력을 강화하기 위해 과학기술의 지속적인 발전과 기술 혁신을 추구하고 있다. 우리 농업도 농업과학기술 혁신이라는 도전과 마주하고 있다. 농업의 새로운 영역을 넓히고, 무한 성장을 이끌기 위해 연구에 몰두하는 과학자들에게 거는 기대가 크다. 한국 농업의 르네상스는 창의적이고 혁신적인 과학기술이 뒷받침돼야 실현된다.

1인 가구가 대세인 시대를 맞아 ‘국민 과일’ 사과는 몸집을 줄이려는 노력을 하고 있다. 배달시키기 쉽고, 저장 공간이 적고, 음식물 쓰레기(껍질)가 나오지 않는 미니 사과가 점차 인기를 끌고 있기 때문이다. 우리나라에서 유통되는 미니 사과는 ‘알프스오토메’라는 일본 품종이 유일했다. 하지만 농촌진흥청이 개발한 ‘루비에스’가 알프스오토메를 밀어내고 국산의 자존심을 되찾았다. 탁구공 크기의 루비에스는 알프스오토메(7일)보다 7배 이상 긴 50일간 보관이 가능한 데다 당도를 비롯해 맛도 좋아 농가와 소비자 모두 선호도가 높다. 농업이 과학과 결합하면 우리 삶을 한층 풍성하고 윤택하게 할 수 있다. 과학기술정보통신부는 해마다 ‘국가연구개발 우수성과 100선’을 선정하는데, 올해는 농촌진흥청에서 개발에 성공한 기술 7개가 포함됐다. 권순일 국립원예특작과학원 연구관과 공동연구진이 개발한 루비에스 등도 우수한 사과 품종 개발과 보급 성과를 인정받아 이름을 올렸다.토종벌은 2010년 이후 ‘토종벌 에이즈’라고 불리는 낭충봉아부패병이 전국으로 확산되면서 70% 이상 폐사하는 위기에 처했다. 이에 최용수 국립농업과학원 꿀벌육종연구실장과 연구진은 낭충봉아부패병에 저항성을 지닌 교배종을 개발했고, 전국에 확대 보급하고 있다. 최혜선 국립식량과학원 연구사와 연구진은 장 건강에 도움되는 우리 쌀 유산 발효물을 개발했다. ‘우리 쌀 요구르트’인 셈이다. 이 발효물은 우유 유산 발효물에 비해 항산화 효과는 37배, 항염증 효과는 4배 높은 것으로 확인됐다. 기후변화에 따른 이상 기상으로 전 세계적으로 재해 발생이 급증하고 있다. 우리나라도 지난여름 혹독한 수해를 입었다. 시군구 단위로 기상재해 위험과 대응 조치를 알려주긴 하지만 포괄적일 뿐 구체적이지 못하다. 이에 심교문 농업과학원 연구관 등은 ‘농장 단위의 작물별 맞춤형 기상·재해 예측 조기경보서비스’를 개발했다. 기온과 강우량 등 10가지 기상요소와 가뭄, 서리해 등 15가지 기상재해를 농장 단위(30~270m 구획)로 제공한다. 작물 생육단계별 맞춤형 대책도 온라인과 스마트폰 앱을 통해 전달한다. 부산시 기장의 오골계는 천연기념물 제135호로 지정됐지만 1981년 질병으로 절멸하고 말았다. 조류 인플루엔자(AI)와 구제역, 아프리카돼지열병 등으로 이런 일이 재현될 가능성이 높다. 김성우 국립축산과학원 연구사 등은 가축의 절멸을 막기 위해 정자와 수정란 동결 보존 기술을 개발했다. 문화재청, 제주축산진흥원과 함께 천연기념물 축양동물 모든 계통(5축종 7품종)의 동결 정액을 생산해 총 1162점을 보존했다. 김민영 농업과학원 연구사와 연구진은 세계 최초로 ‘인공지능 스마트 관개 시스템’을 개발했다. 농작물은 수분이 부족해 스트레스를 받으면 세포 기공이 닫히게 되고 잎의 온도가 올라간다. 작물의 이런 생체반응을 통해 수분이 필요한 시점을 자동으로 인지하고 관개하는 시스템이다. 닭은 땀샘이 없고 몸이 깃털로 덮여 있어 고온에 취약하다. 박종은 축산과학원 연구사 등은 닭의 고온 스트레스에 관여하는 유전자를 찾아내고 2편의 국제 논문과 2건의 특허를 발표했다. 이 연구 성과는 닭의 고온 적응성을 향상시키고 폐사를 줄여 닭고기와 달걀 등의 안정적인 공급에 도움이 될 전망이다. 세종 임주형 기자 hermes@seoul.co.kr

혈액형은 혈액 세포 표면 항원에 따라 분류한 피의 종류로 수혈이나 장기 이식 등 의학적 치료에 중요하다. 그런데 다른 이유로 혈액형을 중요하게 생각하는 사람들도 있다. 바로 혈액형에 따른 성격이나 적합한 식단처럼 과학적으로 입증되지 않은 속설을 믿는 경우다. 우리나라에서는 비교적 생소하지만, 미국 등 서구에서는 1990년 대 한 베스트셀러 서적을 통해 혈액형에 따른 식단이 크게 유행했다. 예를 들어 O형은 가장 원시적인 혈액형이기 때문에 고기가 많은 원시인 식단이 건강에 좋고 농경 생활에 적응한 A형은 곡물 위주의 채식이 좋다는 식으로 혈액형에 따른 건강 식단이 유행한 것이다. 혈액형별 식단이 유행하자 여러 과학자가 연구를 통해 이를 검증했으나 당연히 이를 지지하는 증거는 발견할 수 없었다. 최근에 발표된 연구 역시 혈액형별 식단의 근거를 찾지 못했다. 최근 미국과 유럽 연구팀은 채식 위주의 저지방 비건 식단이 비만/과체중에 미치는 영향을 조사하기 위해 사람을 대상으로 한 실험 연구를 진행했다. 연구팀은 워싱턴 DC에 거주하는 자발적 참가자 244명을 두 그룹으로 무작위 배정된 후 16주간 본래 식사 패턴을 유지하거나 혹은 연구팀이 제공한 저지방 식물성 식단을 먹게 했다. 모든 참가자는 체질량지수 (BMI) 28-40 사이의 과체중/비만 환자였다. 연구 결과 16주간 저지방 식물성 식사를 한 실험군에서 체중이 크게 감소하고 대사, 지질 이상 및 인슐린 저항성이 개선됐다. 평균적인 미국 비만 환자의 고열량, 고지방 식이 패턴을 생각하면 당연한 결과이지만, 해당 연구는 저지방 식물성 식단의 다이어트 및 건강 개선 효과를 수치상으로 다시 확인했다. 저지방 식물성 식단을 16주간 유지한 경우 평균 5.9㎏의 체중이 감소하고 여러 가지 건강 지표가 크게 개선됐다. 이 연구에 참여한 닐 D 버나드 박사는 연구 데이터를 이용해 추가 분석을 시도했다. 만약 혈액형에 따른 식단 이론이 옳다면 해당 연구에 참여한 사람 중에 A형이 가장 유리한 변화를 겪었을 것이다. 하지만 데이터 분석 결과 혈액형은 체중이나 나머지 건강 지표에 아무런 영향을 주지 않았다. 혈액형에 따른 식단에 과학적 근거가 없다는 사실을 다시 입증한 것이다. 이 연구 결과는 미국 영양 및 식이요법학 학회지(Journal of the Academy of Nutrition and Dietetics)에 발표됐다. 사실 인간의 성격은 ABO 타입으로 나뉘기에는 너무 다양하며 균형 잡힌 식단은 혈액형과 관계없이 모든 사람에게 좋다. 혈액형에 따른 여러 가지 속설은 재미 이상의 의미는 없을 것이다. 고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com　

​무거운 별일수록 수명은 짧아진다 별이 영원의 상징처럼 보이는 것은 그 장대한 수명 때문이다. 인간은 기껏 살아야 100년을 못 넘지만, 태양 같은 별은 100억 년을 거뜬히 산다. 별은 질량이 작을수록 오래 살 수 있다. 무거운 별은 중심핵의 압력이 매우 커서 수소를 작은 별보다 훨씬 빨리 태우기 때문에 질량이 큰 별일수록 수명은 기하급수적으로 짧다. 대략 질량이 태양의 5배, 10배 정도인 별은 수명이 길어야 1억 년, 짧으면 3000만 년이다. 하지만 질량이 태양의 반이면 500억 년 이상, 10분의 1 정도이면 5000억 년이나 빛날 수 있다. 적색왜성처럼 질량이 작은 별은 연료를 매우 느리게 태우므로 수백억 년에서 수천억 년까지 산다. 인간의 척도로 보면 거의 영원이라 할 만하다. 우리은하 내 별들의 나이는 대부분 1억 살에서 100억 살 사이이다. 일부 별은 우주의 나이와 비슷한 137억 살에 근접하기도 한다. 현재까지 우주에서 가장 나이 많은 별로 밝혀진 것은 136억 살이 넘는 7.2등급 므두셀라(Methuselah)라는 별이다. 공식 명칭이 HD 140283으로 불리는 이 별은 처녀자리와 전갈자리 사이에 자리잡은 황도 제7자리인 천칭자리 방향으로 약 190광년 거리에 있다. 표면온도가 약 5500℃로 태양과 거의 비슷한 이 별은 현재 초속 169㎞의 속도로 지구 쪽으로 가까워지고 있으며, 동시에 우리은하 속을 초속 361㎞의 속도로 이동하고 있다. 이 별을 항성에 포함된 금속의 양과 표면온도 수치로 계산한 결과, 미국항공우주국(NASA)은 우주 초창기에 형성된 최고령의 이 별에 성경에서 가장 장수한 인물로 나오는 므두셀라를 가져와 ‘므두셀라 별'(Methuselah star)이라는 별명을 붙였다. 별의 색깔과 구성 원소비 분석으로 나이 측정그렇다면 천문학자들은 이 같은 별의 나이를 대체 어떻게 알아내는 걸까? 과학적으로 별의 나이를 측정하는 방법은 크게 두 가지가 있다. 별의 색을 분석하는 방법과 별빛의 스펙트럼을 분석하는 방법이 그것이다. 별의 색은 붉은색을 띠는 것일수록 온도가 낮으며, 무거운 원소를 많이 포함하고, 나이가 많은 것으로 해석된다. 푸른색은 그 반대다. 별은 태어난 처음에는 청색 계열의 색상을 지니고 있지만, 늙어감에 따라 점차 흰색, 황색, 주황색, 붉은색 순으로 바뀐다. 항성이 태어날 때의 구성비는 대체로 70%의 수소, 28%의 헬륨, 그리고 나머지 2%는 헬륨 이후의 중원소로 되어 있다. 무거운 원소의 비율은 통상적으로 항성 상층부 대기 내에 포함된 철의 함유율로 표시하는데, 이는 철이 상대적으로 흔한 원소이자 스펙트럼상의 흡수선이 강하게 나타나서 측정하기 쉽기 때문이다. ​별의 분류에는 매우 뜨거운 O형부터 상층 대기에 분자가 생성될 수 있을 정도로 차가운 M형까지 스펙트럼에 따라 항성을 나누는 여러 기준이 있다. 가장 많이 쓰이는 분류 기호는 O, B, A, F, G, K, M으로, 표면 온도가 뜨거운 것에서 차가운 순서에 따라 7개로 구별한 것이다. 우리 태양은 G2형의 노란색 별이다. 스펙트럼 분석법은 별의 구성성분을 통해 나이를 분별하는 방법이다. 생성된 후 얼마 지나지 않은 별에는 수소(H) 성분이 많고, 시간이 흐르면 헬륨 성분이 많아진다는 점을 고려한 것이다. 특히 산소나 철, 칼슘, 규소 등 산소보다 무거운 원소들의 존재가 다량 확인된다면 이는 사실상 생명이 거의 다해가는 별이라고 할 수 있다. 별의 최후는 그 질량에 따라 나누어지는데, 태양처럼 작은 별은 백색왜성으로 짜부라드는 반면, 태양보다 10배 이상 무거운 별은 장대한 초신성 폭발로 생을 마감한다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com

싱가포르에서 임신 초기 코로나19(신종 코로나바이러스 감염증)에 감염된 산모의 아기가 코로나 항체를 가진 채 태어나 3일 화제를 모았다. 현지 일간 스트레이츠 타임스 보도에 따르면 셀린 응챈(31)은 임신 10주째인 지난 3월 코로나19에 걸렸다. 2주 반 입원 치료를 받고 퇴원한 뒤 지난달 둘째 아이인 올드린을 낳았다. 아기는 코로나19 검사에서 음성 반응이 나왔으나 항체를 보유한 것으로 확인됐다. 응챈은 “소아과 의사가 나의 코로나19 항체는 사라졌는데 올드린은 항체를 갖고 있다고 말했다”면서 “이는 매우 흥미로운 일이다. 담당 의사는 내가 임신 중에 코로나19 항체를 아이에게 옮긴 것으로 의심하고 있다”고 밝혔다. 로이터 통신은 이 같은 소식을 전하면서 코로나19 감염이 엄마로부터 아이에게 전이될 수도 있다는 새로운 단서를 제공한다고 보도했다. 하지만 코로나19에 감염된 산모가 임신 중 아이에게 항체를 전달한 것인지 아니면 아이의 몸에서 스스로 항체가 생성된 것인지는 밝혀지지 않았다. 항체 지속 기간도 불분명하다. 싱가포르 KKH의 탄 학군 부교수는 “아이의 항체가 어느 정도 저항성을 가지는지, 지속 기간이 얼마나 되는지는 아직 알 수 없다”고 밝혔다. 이를 접한 네티즌은 “신의 선물이네요”, “아기야, 건강하게 자라라”, “다행이네요”, “우리나라는 이런 경우 없나요?”, “멋지네요”, “코로나 시기에 아기 낳은 산모들 모두 건강하세요”등 반응을 보였다. 김채현 기자 chkim@seoul.co.kr

우리 은하에서 생명체가 존재할 가능성이 있는 행성이 3억 개에 달한다는 연구결과가 나왔다. NASA 에임스연구센터, 고다드우주비행센터, 외계지적생명체탐사(SETI) 연구소, 캐나다 브리티시컬럼비아대 연구진 등 5개국 44개 연구기관 전문가로 구성된 국제공동연구진은 우리 은하 내에 인류를 포함한 생명체가 잠재적으로 거주할 수 있는 행성은 약 3억 개에 달하는 것으로 보인다는 보고서를 발표했다. 보고서에 따르면 이중 일부는 태양계에서 30광년 이내에 있으며, 대부분이 일명 골디락스 존(행성이 지구와 유사한 조건을 가지고 있어 물과 생명체가 존재할 수 있는 항성 주변의 구역) 에 존재한다. 이번 연구는 2009~2018년 우주에서 활동한 케플러우주망원경의 데이터를 이용했다. 케플러우주망원경은 지구와 유사한 환경을 가진 외부행성을 찾기 위해 우주로 발사된 망원경으로, 9년 동안 항성(별) 53만 506개, 행성 2662개를 발견하는 성과를 거뒀다. 연구진은 케플러우주망원경의 데이터 중 지구와 유사한 크기를 가지고 있으면서 동시에 바위가 많은 암석 행성을 우선적으로 골라냈다. 이후 태양과 생성시기가 비슷하고 지구 온도와 유사할 것으로 추측되는 행성을 추가적으로 추려냈다.일반적으로 인간을 포함한 생명체가 존재하기 위해서는 액체 상태의 물이 존재해야 하며, 이러한 조건을 모두 포함하는 행성은 우리 은하계 내에 약 3억 개 정도라는 결론에 도달했다. 케플러가 9년간 수집한 데이터는 여전히 분석 중인 가운데, 국제공동연구진은 이번 결과가 비교적 보수적인 수치라고 설명했다. 연구진은 “이번 결과는 생명체가 존재할 가능성이 있는 행성의 개수와 관련한 최종 결과와는 다소 거리가 있다”면서 “이 행성들 중 일부의 온도를 추정해 실제로 액체 형태의 물이 존재할 수 있는지를 확인한다면 생명체 존재 가능성을 알아보는데 더욱 도움이 될 것”이라고 기대했다. 자세한 연구결과는 미국 코넬대에서 운영하는 출판 전 논문공개 사이트인 아카이브(arXiv.org)에 실렸으며 곧 천문학 분야 국제학술지 ‘천문학 저널’에 실릴 예정이다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

■ 이상욱(시사저널 경남취재본부장)씨 모친상 △ 김정식씨 별세, 이상욱 시사저널 경남취재본부장 모친상, 5일 오전 5시 55분, 삼성창원병원 장례식장 VIP실, 발인 7일 오전 6시 30분 055-233-8441 ■ 신상식(KBS 부장)씨 모친상 △ 이천순씨 별세, 신상식(KBS 부장)씨 모친상, 김현숙씨 시모상, 신주희(헤럴드경제 사회부 사회팀 기자)씨 조모상, 4일 오후 9시, 경북 포항성모병원 장례식장 특실, 발인 6일 오전 11시 054-260-8048 ■ 이주향(수원대 교수)씨 모친상 △ 박영자씨 별세, 이주일(경찰청 대변인실 경감)·이주호(새문안교회)·이주향(수원대 교수)·이주미씨 모친상, 오건응(신성엔지니어링 대표)씨 장모상, 도승희·서정화씨 시모상, 4일 오후 2시 14분, 용인세브란스병원 장례식장, 발인 6일 오전. 031-678-7600

한 쪽에서는 출산율 저하를 걱정하고 있지만 지구 전체로 본다면 인구는 점점 늘어나고 있는 상황이다. 인간의 욕심으로 지구 생태계와 환경은 점점 망가지고 있어 SF영화 ‘인터스텔라’처럼 인류가 이주가능한 외계천체가 필요한 시기가 오는 것 아니냐는 목소리가 높아지고 있다. 과학자들도 ‘호기심 반, 실현가능성 반’으로 외계 이주 가능 행성을 찾고 있다. 그런데 최근 우주과학자들이 우리 은하계 내에 인간이 잠재적으로 거주가능한 행성이 상당히 많다는 연구결과를 내놔 주목받고 있다. 미국 항공우주국(NASA) 에임스연구센터, 고다드우주비행센터, 외계지적생명체탐사(SETI) 연구소, 캐나다 브리티시컬럼비아대 물리천문학부를 중심으로 미국, 캐나다, 덴마크, 영국, 브라질 5개국 44개 연구기관 연구자로 구성된 국제공동연구팀은 나사에서 운용하고 있는 케플러 우주망원경에서 수집한 데이터를 분석한 결과 우리 은하 내에 인간이 잠재적으로 거주할 수 있는 행성이 약 3억개에 이르며 일부는 태양계에서 30광년 이내에도 있다고 31일 밝혔다. 이 같은 연구결과는 미국 코넬대에서 운영하는 출판 전 논문공개 사이트인 아카이브(arXiv.org) 29일자에 실렸으며 곧 천문학 분야 국제학술지 ‘천문학 저널’에 실릴 예정이다. 케플러 우주망원경은 지구와 유사한 환경을 가진 외계행성을 찾기 위해 2009년 발사돼 2018년 11월 15일 임무를 종료했다. 케플러 우주망원경은 9년 동안 2662개의 행성을 발견했고 항성(별) 53만 506개, 초신성 61개를 찾아냈다. 케플러 우주망원경으로 탐사한 행성들은 아직도 분석 중에 있다.연구팀은 합리적 추정을 위해 우선 지구와 비슷한 크기이면서 암석 행성일 가능성이 높은 것들을 골라냈다. 그 다음 태양과 비슷한 생성시기를 갖고, 비슷한 온도를 갖고 있는 것들을 추려냈다. 사람이 살기 위해 중요한 조건 중 하나인 액체 상태의 물이 존재하기 위해서는 태양과 지구와 관계처럼 항성과 적당한 거리를 두고 암석형태의 행성이어야 하기 때문이다. 이를 근거로 추정한 결과 우리 은하 내에 생명체가 생존가능한 행성은 약 3억개 정도이며 태양으로부터 30광년 떨어져 있는 가까운 곳에도 10개 이내의 거주 가능한 행성이 존재한다고 연구팀은 주장했다. 이번 연구에 공동저자로 참여한 제프리 코린 SETI 연구소 외계행성연구원 겸 나사 케플러 과학국장은 “은하계에 잠재적으로 거주할 수 있는 행성의 숫자를 신뢰성 있게 측정하기 위해 그동안 연구됐던 모든 조각들을 찾아 합친 것”이라며 “거주 가능성 뿐만 아니라 의사소통이 가능한 우주 외계문명의 숫자를 추정하는데도 도움을 줄 수 있을 것으로 기대하고 있다”라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

존재하는 모든 것에는 종말이 있다. 태양도 예외는 아니다. 약 46억 년 전에 태어난 태양은 별의 일생으로 치자면 그 중간 지점에 와 있다. 태양은 앞으로 약 50억 년 정도 지금과 같은 모습으로 활동할 것으로 보인다. 이것은 태양에 남아 있는 수소의 양으로 계산한 결과다. 태양이 종말을 맞는다면 과연 지구와 태양계는 살아남을 수 있을까? 이에 관해 미국의 천체물리학자 폴 M. 서터가 우주 전문 사이트 스페이스닷컴(Space.com)에 29일 흥미로운 칼럼을 게재했는데, 이를 약간 가공하여 소개한다. 우리 태양의 죽음은 먼 미래의 일이다. 그러나 별 역시 인간처럼 생로병사의 길을 걷는 존재인 만큼 언젠가는 일어날 일이다. 그러면 우리 태양계는 어떻게 될까? 문제는 태양의 죽음 이전부터 시작된다. 우리가 가장 먼저 직면해야 하는 것은 노년의 태양 자체다. 수소 융합이 태양 내부에서 계속됨에 따라 그 반응의 결과인 헬륨이 중심부에 축적된다. 폐기물이 주위에 쌓이면 태양의 수소핵 융합이 더 어려워진다. 그러나 아래로 내리누르는 태양 대기의 압력은 여전하므로 균형을 유지하기 위해 태양은 핵융합 반응 온도를 더욱 높여야 하며, 이러한 상황이 아이러니하게도 태양 중심부를 더욱 가열시킨다. 이는 태양이 늙어감에 따라 더욱 뜨겁고 밝은 별로 진화한다는 뜻이다. 수억 년 동안 번창하다가 6600만 년 전에 멸종한 공룡은 오늘날 우리가 보는 것보다 더 어두운 태양 아래 살았을 것이다.어쨌든 태양은 10억 년마다 밝기가 10%씩 증가하는데, 이는 곧 지구가 그만큼 더 많은 열을 받는다는 것을 뜻한다. 따라서 10억 년 후이면 극지의 빙관이 사라지고, 바닷물은 증발하기 시작하기 시작하여, 다시 10억 년이 지나면 완전히 바닥을 드러낼 것이다. 지표를 떠난 물이 대기 중에 수증기 상태로 있으면서 강력한 온실가스 역할을 함에 따라 지구의 온도는 급속이 올라가고, 바다는 더욱 빨리 증발되는 악순환의 고리를 만들게 된다. 그리하여 마침내 지표에는 물이 자취를 감추고 지구는 숯덩이처럼 그을어진다. 35억 년 뒤 지구는 이산화탄소 대기에 갇힌 금성 같은 염열지옥이 될 것이다. 수소 융합의 마지막 단계에서 태양은 부풀어오르기 시작해 이윽고 적색거성으로 진화할 것이며, 그때쯤이면 수성과 금성은 확실히 태양에 잡아먹힐 것이다. 그렇다면 지구의 운명은 어떻게 될까? 그것은 태양이 얼마나 팽창할 것인가에 달려 있다. 만약 태양이 지구 궤도까지 팽창해 뜨거운 태양 대기가 지구를 덮친다면 지구는 하루 안에 녹고 말 것이다. 만약 태양의 팽창이 금성 궤도쯤에서 멈춘다 하더라도 지구는 온전할 수가 없다. 태양에서 방출되는 고에너지는 지구 암석을 증발시킬 만큼 강력하므로, 지구는 밀도가 높은 철핵만 남게 될 것이다. 외부 행성들이라 해도 이 재앙을 피해가기는 어렵다. 태양의 증가된 복사는 얼음알갱이들로 이루어진 토성의 고리를 파괴할 것이며, 목성의 유로파, 엔셀라두스 등의 위성들도 얼음 표층을 잃을 것이다. 증가된 복사열이 외부 행성들을 덮칠 때 가장 먼저 일어나는 사건은 지구 대기만큼이나 연약한 외부 행성 대기를 남김없이 벗겨버리는 것이다. 그러나 태양이 계속 팽창하면 태양 대기의 바깥 갈래들 중 일부는 중력 깔때기를 통해 거대 외부 행성으로 돌입할 수 있으며, 그에 따라 외부 행성들은 이전보다 훨씬 더 큰 덩치의 행성으로 변할 것이다. 그러나 태양은 아직 진정한 종말을 맞은 것은 아니다. 최종 단계에서 태양은 반복적으로 팽창-수축을 거듭하여 수백만 년 동안 맥동 상태를 이어갈 것이다. 중력적인 측면에서 본다면 이는 안정적인 상황이 아니다. 격동하는 태양은 외부 행성을 이상한 방향으로 밀고 당기기를 계속하다가 치명적인 포옹으로 끌어들이거나 아니면 태양계에서 완전히 축출해버릴 것이다. 그러나 나쁜 일만 있는 것은 아니다. 우리 태양계의 가장 바깥쪽 부분은 수억 년 동안 지금의 지구처럼 따뜻한 곳이 된다. 적색거성으로 진화한 태양에서 쏟아지는 열과 복사량이 많아짐에 따라 태양계에서 거주 가능 구역(물이 액체로 존재할 수 있는 별 주변 지역)이 바깥쪽으로 이동하게 된 것이다. 위에서 보았듯이, 처음에는 외부 행성의 위성들이 얼음 껍질을 잃어버리면 일시적으로 표면에 액체 바다가 형성될 수 있다. 또한 명왕성을 비롯한 왜소행성들과 카이퍼 벨트의 천체들도 결국 얼음을 잃게 될 것이다. 가장 큰 변화는 이 모든 것들이 뭉쳐져 멀리서 적색거성 태양의 둘레를 도는 미니 지구가 될 것이란 점이다.78억 년 뒤 태양은 초거성이 되고 계속 팽창하다가 이윽고 외층을 우주공간으로 날려버리고는 행성상 성운이 된다. 거대한 먼지고리는 명왕성 궤도에까지 이를 것이다. 어쩌면 그 고리 속에는 잠시 지구에서 문명을 일구었던 인류의 흔적이 조금 섞여 있을지도 모른다. 한편, 외층이 탈출한 뒤 극도로 뜨거운 중심핵이 남는다. 이 중심핵의 크기는 지구와 거의 비슷하지만, 질량은 태양의 절반이나 될 것이다. 이것이 수십억 년에 걸쳐 어두워지면서 고밀도의 백색왜성이 되어 홀로 태양계에 남겨지게 될 것이다. 이 백색왜성은 처음에는 엄청나게 뜨거워서 우리가 알고있는 생명체에 잔인한 피해를 줄 수있는 X선 방사선을 발산한다. 그러나 차츰 냉각되어 10억 년 이내에 안정된 온도에까지 떨어지고, 수조에서 수십조 년까지 존재할 것이다. 백색왜성 주변에는 새로운 거주 가능 구역이 형성되겠지만, 낮은 온도로 인해 수성 궤도보다 훨씬 가까운 거리가 될 것이다. 그 거리는 행성이 모항성의 기조력에 극히 취약한 범위 내인 만큼 백색왜성의 중력이 행성을 찢어버릴 수도 있다. 이상이 태양의 종말 이후 우리가 얻을 수 있는 최선의 예측이다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

주름진 완두콩이 제2형 당뇨병이 생길 위험을 줄이는 데 도움이 된다는 연구 결과가 나왔다. 영국 임페리얼칼리지런던(ICL) 등 연구진은 주름진 완두콩에서 식사 뒤 혈당 수치가 급증하는 증상을 막는 효과를 발견했다. ‘슈가 스파이크’(sugar spike)라고도 불리는 이 증상은 2형 당뇨병의 원인이 된다고 여겨진다. 2형 당뇨병은 혈중 당도가 지나치게 높아지게 하는 흔한 질환으로, 과체중이나 비활동성 질환과 관계가 있는 경우가 많다. 주름진 완두콩은 완두콩 중에서 자연적으로 발생하는 돌연변이로, 일반적으로 둥근 완두콩보다 보기에 좋지 않고 멘델의 유전 법칙을 설명하는 데 있어서 열성 종자로 취급돼 왔지만, 이번 연구 덕분에 슈퍼 푸드로 급부상했다. 이유는 주름진 완두콩에 둥근 완두콩보다 저항성 녹말(전분)이 많아서다. 이 녹말은 보통 녹말보다 신체에서 분해되는 시간이 오래 걸려 소장에서 소화가 덜 돼 대장까지 도달해 박테리아에 의해 발효된다. 연구 제1저자인 ICL의 카테리나 페트로풀루 박사는 “건강한 식사를 장려하기 위한 전국적인 캠페인을 진행해도 제2형 당뇨병의 진단율을 계속 늘고 있다. 사람들 사이에서 정상적인 혈당 비율을 유지하기 위한 대체 다이어트(식이요법) 전략은 흔히 섭취하는 식단을 개선하는 것”이라면서 “저항성 녹말이라는 탄수화물이 풍부한 식단이 혈당 수치를 조절하는 데 긍정적인 영향을 미쳐 제2형 당뇨병에 관한 민감성을 감소해준다는 증거는 많다”고 설명했다. 녹말은 식물의 에너지 저장 형태 중 하나로, 그 입자는 먼지만큼 큰데 1㎛(100만 분의 1m)에서 100㎛에 이른다. 일반 녹말은 탄수화물로서 신체에서 분해돼 당을 방출하지만, 저항성 녹말은 더욱더 천천히 분해된다. 이는 저항성 녹말에서 나온 당이 혈류로 더 천천히 차례로 방출한 결과 혈당을 비교적 안정적으로 높이는 것을 의미한다. 주름진 완두콩에 저항성 녹말 함량이 더 많은 이유는 세포에서 녹말을 생성하는 방식, 즉 세포 자체가 소화에 더 저항성이 강하기 때문이다. 연구 교신저자인 ICL의 게리 프로스트 교수는 “이 슈퍼 완두콩은 자연적으로 발생하는 변이 유전자를 포함하고 있는데 이는 이 콩에 저항성 녹말이 많다는 것을 의미한다. 이런 녹말은 소장에서 완전히 소화되지 않고 대장 내 박테리아에 의해 발효될 수 있다”고 설명했다. 박테리아가 녹말을 발효시키면서 짧은사슬지방산(단쇄지방산)이라는 화합물이 생성된다. 이는 인슐린을 생성하는 세포의 기능을 차례대로 높여 혈당을 제어하는 데 도움을 준다. 연구진은 이번 연구의 여러 실험에서 건강한 참가자들에게 50g의 주름진 완두콩을 포함한 혼합식을 제공했고, 일련의 통제 실험에서는 참가자들에게 보통의 둥근 완두콩을 첨가했다. 연구진은 또 완두콩에 추적기 분자를 첨가해 그 분자들이 어떻게 사람의 위와 장에 흡수되고 소화했는지를 추적할 수 있었다. 이들은 주름진 완두콩이나 매끈한 완두콩으로 만든 가루를 사용해서 실험을 반복했다. 장기적인 섭취의 영향을 좀 더 조사하기 위해 연구진은 참가자 25명을 모집하고 이들에게 4주 동안 주름진 완두콩이나 매끈한 완두콩으로 만든 훔무스(콩을 으깨어 만든 음식)와 무쉬 피스(삶아 으깬 완두콩 음식)를 먹도록 했다. 그 결과, 둥근 완두콩을 먹는 것보다 주름진 완두콩을 먹을 때 혈당 급상승을 방지하는 것으로 나타났다. 사람의 모의 소화기관을 이용한 추가 실험에서는 완두콩이 얼마나 빨리 소화되는지에 영향을 미친 것을 보여줬다. 연구 공동저자인 쿼드램 연구소의 피터 와일드 교수는 “이 연구는 주름진 완두콩을 섭취함으로써 혈당 급상승을 더욱더 줄일 수 있다는 점을 보여줬고 이는 통제된 식품 가공 기술을 사용해 건강식을 만드는 새로운 가능성을 열어줬다”고 말했다. 연구진은 또 이 연구에서 소화관에 있는 미생물 집단인 장내미생물군에 상당한 이점이 있다는 것을 보여줬다. 왜냐하면 그곳에서 일어나는 발효 과정 덕분이다. 이제 연구진은 초기 제2형 당뇨병이 있는 지원자들을 대상으로 한 추가 실험을 계획하고 있다. 앞으로 주요 콩 육종 프로그램에서는 저항성 녹말을 함유한 더 많은 슈퍼 콩을 개발할 것이다. 콩과 렌즈콩 그리고 병아리콩과 같이 흔히 소비되는 콩류의 유전적 배경을 탐구하는 것도 완두콩과 같은 긍정적인 효과를 낼 수 있다. 하지만 이번 연구에 참여하지 않은 킹스칼리지런던(KCL)의 톰 샌더스 교수는 제2형 당뇨병을 예방하는 데는 무엇보다 비만을 막고 신체 활동을 늘리는 것이 중요하다고 강조했다. 그는 “결론적으로, 주름진 완두콩이나 완두콩가루를 다른 음식에 첨가하는 것은 당뇨병의 위험에 어떤 영향도 주지 않을 것”이라면서 “게다가 이 연구에서는 완두콩을 규칙적으로 소비하는 것보다 더 많은 양을 사용했을 가능성이 있다”고 지적했다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘네이처 푸드’(Nature Food) 최신호(10월 26일자)에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

'외계인들이 우리를 지켜보고 있다?' 인류가 외계 생명체에 대한 탐색을 강화함에 있어 반드시 고려하지 않으면 안될 사항은 외계인 역시 우리를 탐색하고 있을지 모른다는 점이다. 새로운 연구는 생명체가 서식할 가능성이 있는 가까운 항성계를 1000개 이상 확인함에 따라 이 같은 문제를 제기하고 나섰다. 코넬대학 천문학 부교수이자 칼 세이건 연구소 소장인 리사 칼테네거 논문 대표저자는 "만약 그러한 별들의 행성에 외계인이 산다면 그들은 우리 행성의 대기에서 생명의 신호들을 발견할 수 있을 것"이라고 예측하면서 "우리는 쌍안경이나 천체망원경 없이도 외계인들이 살 만한 밝은 별들을 관측할 수 있다"라고 밝혔다. 천문학자들은 지금까지 발견된 4,000개 이상의 외계행성 대부분을 '트랜싯 방법'으로 발견했는데, 외계행성들이 모항성의 앞을 가로지를 때 일어나는 밝기의 감소를 탐지하여 외계행성을 찾아내는 기법이다. 미 항공우주국(NASA)의 유명한 케플러 우주망원경은 이 기법을 사용해 현재까지 발견된 3,750개의 외계행성 중 약 70 %를 발견하는 큰 성과를 거두었다. 이 방법은 케플러 망원경의 뒤를 이은 TESS 망원경에도 적용되고 있다.​ 머지않아 연구자들은 생명 신호를 찾기 위해 가까운 외계행성의 대기를 스캔할 수 있게 될 것이다. 그것은내년 말에 발사될 예정인 NASA의 98억 달러짜리 제임스 웹 우주망원경이 수행할 많은 작업 중 하나가 될 것이다. 또한 2025년에 완성될 지상 기반의 거대마젤란 망원경도 이러한 작업을 수행할 것으로 보인다. 새로운 연구의 공동저자인 리하이 대학 물리학 부교수 조슈아 페퍼는 지구 자체를 트랜싯 기법으로 발견할 수 있는 위치의 별들을 찾아나섰다. 과학자들은 TESS와 유럽의 별 매핑 우주선 가이아의 데이터 세트를 면밀히 조사한 결과, 태양을 공전하는 궤도면인 황도와 나란한 100파섹(약 326 광년) 이내의 공간에서 그 같은 별들을 찾았다. 참고로 지구가 태양면을 가로지르는 것을 보려면 이러한 정렬이 필요하다. 이러한 탐색으로 1004개의 주계열 별들의 목록이 작성되었다. 우리 태양처럼 별의 중심에서 수소를 헬륨으로 융합하는 별들이다. 그 별들 중 508개가 지구의 태양면 통과를 관측함으로써 "지구의 이동을 최소 10시간 동안 관찰할 수 있도록 보장"한다고 칼테네거와 페퍼는 지난 20일(현지시간) 영국의 '왕립천문학회 월간공보 서신'에 발표했다. 그러나 칼테네거와 페퍼가 찾아낸 1,004개의 별을 공전하는 행성의 수는 파악하지 못하고 있으며, 따라서 생명체가 서식할 만한 세계가 얼마나 있는지에 대해서도 아무런 정보도 갖지 못한 상태이다. TESS와 같은 외계행성 사냥꾼이 계속 작업을 진행함에 따라 생명체 서식 가능 외계행성의 수는 더욱 명확히 밝혀질 것으로 기대된다.​ "이 새로운 연구는 앞으로 우주 생물학자들의 이정표 역할을 할 수 있을 것"이라고 전망하는 칼테네거는 "우리가 소통하기를 원하는 외계 지성체들을 발견하고자 한다면 가장 먼저 눈길을 주어야 할 별지도를 지금 우리 팀이 만든 것"이라고 새 연구의 성과를 규정했다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

전 세계인과 과학자들이 주목했던 2020년 노벨과학상 수상자 발표가 지난주 끝났다. 올해 노벨과학상 수상자와 업적은 여러모로 관심을 끌었다. 예년 같으면 일반인들은 아무리 여러 번 듣고 뜯어봐도 이해가 되지 않는 난해한 업적들이 수상되는 경우가 대부분이었지만 올해는 누구나 한 번쯤은 보고 들은 연구 성과들이다. 키워드로만 본다면 올해 노벨생리의학상은 ‘C형간염 바이러스’, 물리학상은 ‘블랙홀’, 화학상은 ‘유전자 가위’로 요약할 수 있을 것이다. 또 노벨과학상 수상자 8명 중 3명이 여성 과학자였으며 특히 화학상은 노벨상 120년 역사상 처음으로 여성 과학자 2명만이 수상자로 선정됐다. 로저 펜로즈 영국 옥스퍼드대 교수의 노벨물리학상 수상은 2018년 타계한 스티븐 호킹 박사를 다시 대중 앞으로 불러냈다. 펜로즈 교수는 호킹 박사와 함께 1965년 ‘특이점 정리’를 발표하면서 아인슈타인의 일반상대성이론이 맞다면 우주에는 반드시 빅뱅과 블랙홀이라는 ‘특이점’이 존재한다는 것을 수학적으로 증명했다. 이 때문에 호킹 박사가 살아 있었다면 공동 수상을 했을 것이라는 말이 나오기도 했다. 사실 호킹 박사는 유독 노벨상과 인연이 없었던 것으로도 잘 알려져 있었다. 이에 대해 ‘이론은 걸출하지만 실증이 뒷받침되지 않았기 때문’이라는 지적들이 있었는데 이번 펜로즈 교수의 수상으로 이런 평가들이 머쓱해지게 됐다. 어쨌든 펜로즈와 호킹의 연구 덕분에 노벨위원회에서 이야기한 것처럼 ‘우리 우주에서 가장 독특한 현상’인 블랙홀 연구가 활발해진 것은 사실이다. 이 같은 상황에서 영국 버밍엄대 중력파천문학연구소, 에든버러대 천문학연구소를 중심으로 16개국 31개 연구기관으로 구성된 국제공동연구팀은 블랙홀에 빨려 들어가는 별(항성)의 마지막 순간을 관측하는 데 성공했다고 14일 밝혔다. 이 같은 연구 결과는 천문학 분야 국제학술지 ‘영국왕립천문학회 월간회보’ 10월 13일자에 실렸다. 연구팀은 유럽남방천문대(ESO)에서 운용하고 있는 초거대망원경(VLT), 신기술망원경(NTT), 미국 캘리포니아에 있는 라스 쿰브레스 천문대(LCO)의 국제망원경네트워크, 미국항공우주국(NASA)의 감마선 폭발감시 스위프트 위성을 이용해 지구에서 2억 1500만 광년 떨어져 있는 에리다누스좌(座)를 6개월 동안 관측한 결과 ‘조석파괴 현상’(tidal disruption event)을 발견했다. 연구팀은 이번에 발견된 조석파괴 현상을 ‘AT2019qiz’라고 이름 붙였다. 조석파괴는 은하 중심의 초거대 블랙홀에 별이 빨려 들어가면서 극한 중력 때문에 얇고 길게 찢겨져 파괴되는 현상이다. 사람의 몸이나 물체가 블랙홀과 근접하게 되면 블랙홀과 가까운 쪽과 먼 쪽에 작용하는 중력 크기가 다르게 작용하면서 마치 국수가락처럼 가늘고 길게 늘어나게 돼 조석파괴는 블랙홀의 ‘스파게티화’(spaghettification)라고도 불린다. 그러면 블랙홀은 면을 후루룩 흡입하는 ‘면치기’하는 것처럼 물체를 삼키게 된다. 조석파괴 현상은 블랙홀이 별을 흡수하는 동시에 초속 1만㎞ 속도로 먼지와 파편을 내뿜어 블랙홀 주변에 어두운 장막을 형성한다는 사실을 연구팀은 처음 밝혀냈다. 블랙홀이 가시광선과 전파를 방출한다는 점에 대해서도 논란이 있어 왔지만 이번 연구로 물질을 흡수와 분출, 강착이 하나의 과정으로 연결돼 있다는 것을 밝혀낸 것이다. 연구를 주도한 맷 니콜 버밍엄대 천체물리학부 교수는 “이번 연구 결과는 초거대질량 블랙홀과 주변의 극한 중력 환경에서 물질이 어떻게 작용하는지 더 잘 이해할 수 있게 돕는 일종의 ‘로제타석’이 될 것”이라고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

지구에서 약 63광년 떨어진 또 다른 항성계 안쪽에서 숨어 공전하고 있는 외계행성을 직접 관측하는 데 성공했다고 천문학자들이 밝혔다. 독일 막스플랑크 외계물리학연구소(MPE) 등 국제연구진은 ‘화가자리 베타별c’이라고 불리는 이 외계행성을 칠레 파라날천문대에 있는 유럽남방천문대(ESO)의 초거대망원경(VLT)으로 포착했다. 화가자리 베타별c는 남쪽 하늘의 화가자리를 구성하는 화가자리 베타별을 공전하는 외계행성으로, 질량은 목성의 약 8.2배로 여겨진다. 공전 궤도의 긴 반지름은 약 2.7AU(천문단위·1AU는 약 1억5000만㎞로 태양에서 지구까지의 평균 거리에서 유래)로, 약간 찌그러진 타원형 궤도를 그리는 것으로 보인다. 연구진이 VLT에 설치된 관측장비 ‘그래비티’(GRAVITY)로 분석한 자료를 가지고 생성한 이미지에는 티끌로 된 원반 안쪽으로 두 행성이 포착돼 있다. 이 중 더 안쪽에 있는 행성이 화가자리 베타별c이고, 좀 더 바깥쪽에 있는 행성은 2008년 VLT에 의한 직접 관측으로 이미 발견됐던 화가자리 베타별b의 모습이다. 이 행성의 질량은 목성의 6~15배, 궤도 긴 반지름은 약 9.0AU로 추정된다. 연구진에 따르면, 화가자리 베타별b와 화가자리 베타별c는 모두 비슷한 질량을 가지고 있을 가능성이 있지만, 밝기는 화가자리 베타별b가 6배 밝은 것이 이번 관측 자료에서 드러났다.화가자리 베타별c는 별을 공전하는 행성이 잡아당기는 힘으로 별빛이 미세하게 흔들릴 때 나타나는 빛(파장)의 변화를 분석하는 시선속도법(radial velocity method)을 이용함으로써 간접적으로 발견됐던 외계행성이다. 시선속도법으로는 외계행성의 질량만 알 수 있지만, 이번 사례처럼 직접 관측할 수 있다면 외계행성의 밝기도 조사할 수 있다. 연구 공동저자인 프랑스 파리천문대 산하 우주연구·천체물리학계측연구소(LESIA)의 실베스트레 라쿠르 박사는 “이번 성과는 탐지한 행성을 시선속도법을 사용해 처음으로 직접 확인한 것”이라고 설명했다. 자세한 연구 결과는 국제 학술지 ‘천문학과 천체물리학’(Astronomy & Astrophysics) 최신호에 실렸다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr