신종 코로나바이러스 감염증(코로나19)으로 외출 및 운동시설 출입빈도가 줄고 활동량이 감소하면서 체중이 급격히 증가한 사람들이 늘고 있다. 우유자조금위원회는 건강한 체중 관리를 위해 무조건 굶는 것은 피하고 가벼운 운동과 식단 관리를 병행할 것을 추천하며, 특히 GI지수가 낮은 대표 식품인 ‘우유’ 섭취를 권장하고 있다. GI(Glycemic Index)란 혈당지수를 나타내는 말로, GI지수가 낮은 음식을 먹으면 혈당이 천천히 올라가 포만감을 오래 느낄 수 있어 체중 관리에 효과적이다. 또한 우유는 100ml당 60kcal로 열량이 높지 않은 반면, 우유 속 항비만인자가 지방 분해 및 배출에 도움을 줘 다이어트에 탁월한 식품으로 알려져 있다. 그렇다면 건강에 도움이 되는 우유 영양소, 어떤 것들이 있을까. ■ 칼슘 : 지방산 배출 뼈의 구성 영양소로 잘 알려진 칼슘은 비만이나 인슐린 저항성과 관련된 대사 경로에 중요한 역할을 담당한다. 위장관에 있는 지방산과 결합하여 지방산을 몸 밖으로 배설시킨다. 반대로 칼슘이 부족해진다면 지방이 점점 몸에 쌓인다. 우유 속 칼슘이 지방을 태우는 데 더 효과적인 이유는 합성 칼슘보다 생체 이용률이 높기 때문이다. 같은 양의 칼슘을 섭취하더라도 우유를 마실 경우 지방 배출 효과가 훨씬 우수하다. ■ 공액리놀레산 : 지방 산화 촉진 우유에 함유된 공액리놀레산(CLA)은 항비만인자를 포함하고 있는데 이는 체지방 감소에 효과적이며 지방 산화 촉진, 지방 합성 효소 억제 등의 기능을 한다. 또한 항암작용, 항동맥경화, 콜레스테롤 감소에도 도움을 준다. ■ 단백질 : 근육 생성 및 식욕 조절 우유의 카제인 단백질과 유청 단백질은 근육 생성 및 식욕 조절에 도움을 준다. 카제인 단백질은 체내에서 오랫동안 머물면서 근육 단백질의 분해를 방지하고, 조직 생성에 필요한 영양소를 지속적으로 공급한다. 근육 단백질을 합성시키는 유청 단백질도 다량 함유돼 있어 근육 성장에 긍정적인 역할을 한다. 특히 유청 단백질의 경우, 식욕을 조절하는 호르몬을 분비시켜 포만감을 높이고 음식 섭취량을 줄이는 역할을 한다. 한편, WE클리닉 조애경 원장은 “우유는 다이어트 시 부족하기 쉬운 단백질을 보충하는 효과가 있고, 특히 칼슘이 지방 축적 자체를 막아준다”며, “우유에 들어있는 지방산은 포만감을 주고 지치지 않게 해, 과식을 막아주는 효과를 기대할 수 있다”고 전했다. 덧붙여 “건강한 다이어트를 위해서는 단 시간에 빨리 빼는 것, 한 가지 음식만 먹거나 단식하는 것은 피해야 하며, 무리한 다이어트는 장기적으로 건강에 더 좋지 않은 영향을 주기 때문에 평소 칼로리를 조절해 섭취하고 꾸준한 운동을 병행한다면 건강한 몸을 오래 유지할 수 있다”고 조언했다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

올 초 코로나19가 확산되기 시작할 무렵 많은 사람들은 날씨가 더워지면 기세가 꺾일 것이라고 기대했었습니다. 코로나19는 그런 기대감은 헛된 것이라고 비웃듯 더운 중동이나 아프리카에서도 무서운 속도로 퍼지고 6월 시작과 함께 폭염이 찾아온 국내에서도 사라질 기미는 안 보입니다. 오히려 더운 날씨 때문에 마스크 착용 같은 개인 방역이 느슨해지면서 더 확산되고 있는 분위기입니다. 결국 코로나19의 유일한 해결책은 예방백신과 치료제 개발입니다. 백신은 특정 감염병에 대해 인공적으로 면역을 얻기 위해 병원균을 약화시키거나 죽인 뒤 적당한 생물학적, 화학적 처리를 통해 만든 약물입니다. 백신의 연구개발 기간은 상당히 길어 사람들에게 사용되기까지는 오랜 시간이 걸립니다. 게다가 대부분의 백신은 ‘콜드 체인’이라는 시스템을 통해 차갑게 유지돼야 합니다. 신선식품처럼 2~8도에서 냉장보관되지 않으면 변질하거나 백신 단백질이 분해돼 쓸모없어집니다. 기온이 높거나 냉장 시설이 갖춰지지 않은 저개발국가에서 백신의 효과가 떨어지는 이유입니다. 세계보건기구(WHO)에 따르면 이런 이유로 생산된 백신의 약 50%가 사용 전에 폐기되고 있을 뿐만 아니라 같은 이유로 2018년 기준 전 세계 영유아 1940만명이 백신접종을 받지 못해 사망하거나 장애를 겪게 됐다고 합니다. 그런데 영국 배스대 화학과, 보건과학부, 생물·생화학과, 화학공학과, 케임브리지대 생화학과, 뉴캐슬대 의대, 프랑스 유럽싱크로트론연구시설(ESRF), 미국 퍼듀대 약학부 공동연구팀은 인체에 무해한 무기물질을 이용해 100도까지 가열하거나 상온에서 최대 3년까지 보관해도 약효가 안 떨어지는 ‘백신 내열성 기술’을 개발했다고 10일 밝혔습니다. 이번 연구 결과는 기초과학 및 공학분야 국제학술지 ‘사이언티픽 리포츠’ 6월 9일자에 실렸습니다. 이번에 개발된 기술은 백신 단백질을 인체에 무해하고 온도 저항성을 가진 무기물질 ‘실리카’로 코팅하는 것입니다. 연구팀은 ‘엔실리케이션’이라고 부르는 이 방법을 현재 사용되고 있는 파상풍 백신에 적용했습니다. 연구팀은 영국 배스에서 약 482㎞ 떨어져 있는 뉴캐슬까지 엔실리케이션 처리한 파상풍 백신과 일반 파상풍 백신을 보통우편으로 보냈습니다. 백신은 실온에 노출된 상태로 이틀이 걸려 배송됐습니다. 뉴캐슬대 의대 연구진은 이들 파상풍 백신을 받아 생쥐에게 주사하고서 관찰했습니다. 엔실리케이션 백신을 접종받은 생쥐에게서는 면역반응이 나타났지만 일반 백신을 접종받은 생쥐에게서는 면역반응이 형성되지 않았다고 합니다. 연구팀은 디프테리아와 백일해 백신을 대상으로도 추가 엔실리케이션 실험을 하고 이후 여러 백신에도 적용할 예정이라고 밝혔습니다. 엔실리케이션 기술은 열대 지역에 몰려 있는 저소득 국가에서도 백신을 안전하게 사용할 수 있게 만들어 많은 질병을 정복할 수 있게 해줄 것으로 보입니다. 역사학자 아널드 토인비는 ‘역사의 연구’에서 “역사는 도전과 응전을 통해 발전해 왔다”고 했습니다. 이는 질병과의 전쟁에도 적용될 것입니다. 역사를 살펴보면 예상치 못한 신종 감염병들이 인류 생존을 위협하기도 했지만 결국 감염병을 극복하는 방법을 찾아냈습니다. 이번 코로나19와의 전쟁에서도 반드시 인류는 그 해결책을 찾아내 이길 것입니다. edmondy@seoul.co.kr

영국에 사는 아마추어 천문학자가 태양 폭풍이 이글거리는 절묘한 순간을 집 마당에서 포착하는데 성공했다. 잉글랜드 켄트주 도버에 사는 66세 남성 폴 앤드류는 자신의 집 앞마당에서 태양의 표면을 생생하게 찍기 위해 직접 망원경을 구입해 촬영을 이어왔다. 그 결과 지구에서 1억 5000만㎞ 떨어진 태양의 이글거리는 표면과, 심연의 우주 공간에서 붉게 타오르는 태양의 플라스마를 생생하게 담아내는데 성공했다. 언뜻 보면 컴컴한 밤에 불타오르는 숲처럼 보일 정도로 생생한 태양의 열기를 느낄 수 있으며, 격렬하게 활동하는 태양의 흑점도 자세히 포착됐다. 또 태양 표면 아래의 대류 운동으로 생성되는 흑점 주변의 쌀알 무늬도 선명하게 담겼으며, 태양의 가장 바깥 대기인 코로나에서 시작해서 행성간 공간으로 나아가는 플라스마의 흐름도 볼 수 있다. 태양의 표면 온도는 약 5800℃로 알려져 있다. 태양 표면을 벗어나서 대기층인 코로나 영역으로 가면 오히려 그 온도가 100만℃ 이상에 이를 정도로 매우 뜨거워진다. 이 사이에서 태양풍과 같은 항성풍이 나타난다. 전문가 못지않은 태양 표면 사진을 찍는데 성공한 앤드류는 대학에서 사진학을 강의하는 사진 전문가였으나, 은퇴한 뒤 평소 관심을 가져왔던 천문학과 자신의 전공을 융합해 보리라는 야심 찬 계획을 세웠다. 그는 현지 언론과 한 인터뷰에서 “태양의 표면을 찍기에 가장 좋은 시기는 여름이다. 왜냐하면 구름에 의한 방해가 가장 적고 더욱 오랫동안 태양을 관찰할 수 있는 계절이기 때문”이라고 설명했다. 이어 “태양은 언제나 움직이며 변화한다. 그렇기 때문에 내가 망원경을 이용해 태양의 어떤 모습을 담을 수 있을지 예상하기 어려웠다”면서 “태양의 표면을 찍는 일은 기술적으로 매우 어렵기 때문에, 어느 정도는 운에 기대야 했다”고 덧붙였다. 송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr

여수시 대표 특산품인 돌산갓이 코로나19로 어려운 상황에서 지역경제의 든든한 버팀목 역할을 하고 있다. 2일 여수시에 따르면 돌산갓은 코로나19가 전 세계적으로 유행하던 지난 2월부터 5월까지 4개월 동안 9742t이 생산돼 전년 대비(8791t) 11% 증가한 것으로 나타났다. 매출액은 84억 6000만원을 기록, 전년 52억원에 비해 63%가 증가했다. 매출 단가는 4개월 평균 ㎏당 877원으로 작년 4개월 평균 591원에 비해 48%가 증가해 매출액 상승의 견인차 역할을 했다. 사회적 거리두기 실천으로 가정에서의 갓김치 주문이 평년에 비해 1.5배 이상 증가한게 주 요인이다. 이로인해 생갓 품귀 현상으로 높은 가격이 형성되면서 ‘봄 갓’ 재배면적 확대와 생산량 증가로 이어진 것으로 분석됐다. 시 관계자는 “병해충 발생 정보와 올바른 방제 방법을 알리고 돌산갓의 적기 수확을 위해 현장지도를 강화하겠다”며 “지역경제의 한 축을 담당하고 있는 농산물과 ‘돌산갓’에 많은 애정과 관심을 바란다”고 말했다. 시는 3년 전부터 고온기 병해 저항성이 높고 추대가 늦은 돌산갓 종자를 개발하고 있다. 앞으로 종자의 균일성, 생산성 검정 후 4~5년 후 품종 출원을 계획하고 있다. 여수 최종필 기자 choijp@seoul.co.kr

SF에 등장하는 로봇들은 작은 물체는 물론 깨지기 쉬운 계란 같은 물건도 쉽게 집는다. 그렇지만 실제 로봇들은 계란이나 나사 같은 물체는 커녕 표면이 매끈한 문고리나 드라이버 등을 집기도 쉽지 않다. 국내 연구진이 물체의 조작이나 작업 능력을 향상시킬 수 있는 로봇을 위한 인공피부를 개발해 주목받고 있다. 카이스트 기계공학과 연구팀은 사람 손바닥 피부의 기계적 특성을 흉내내 로봇 손의 조작능력을 높여줄 인공피부를 개발했다고 31일 밝혔다. 이번 연구결과는 재료과학 분야 국제학술지 ‘어드밴스드 펑셔널 머티리얼즈’에 실렸다. 이전에도 다양한 연구자들이 인공피부를 연구했지만 대부분 외형이나 감각기능 재현에만 초점이 맞춰져 왔다. 연구팀은 손바닥 피부가 다양한 감각을 느끼는 기관으로 뿐만 아니라 다양한 모양의 물체에 밀착되도록 바뀌어 물체를 안정적으로 잡고 고정시킬 수 있게 해준다는 점에 더 주목했다. 이에 연구팀은 겉 피부층, 피하지방층, 근육측으로 분류해 각 특성을 분석함해 피하지방층의 물리적 특성이 기능적 장점을 만들어 내는 핵심요소라는 점을 파악했다. 연구팀은 이같은 분석결과를 바탕으로 다공성 라텍스와 실리콘을 이용해 손바닥 피부와 동일한 비선형적, 비대칭적 물리적 특성을 가진 3중층 인공피부를 만들었다.라텍스와 실리콘의 공기층이 눌리면 쉽게 압축돼 물체의 형상에 맞게 쉽게 변형되도록 하고 비틀림이나 당김에도 저항성을 보여 물체를 견고하게 잡을 수 있도록 했다. 실제로 이번에 개발된 3중층 인공피부를 장착한 로봇손은 기존 실리콘 소재의 단일층 인공피부 로봇손보다 물체를 고정하는 작업안정성과 물체를 움직일 수 있는 조작성이 30% 이상 향상된 것이 확인됐다. 박형순 교수는 “이번에 개발된 로봇용 인공피부는 작업기능을 높이기 위한 기능적 측면은 물론 촉감, 물리적 특성도 사람의 것과 유사해 의수에 적용했을 경우 작업능력을 높일 뿐만 아니라 사람간 상호작용에도 도움을 줄 수 있을 것으로 기대된다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

한국식품연구원(원장 박동준) 식품기능연구본부 최상윤 박사팀은 옥수수 수염 추출물이 과도한 당 섭취로 인한 체내 당 독소 축적을 막아 준다는 것을 확인하고 이를 이용한 기능성식품 소재를 개발했다고 27일 밝혔다. 당을 과도하게 섭취할 경우 독성유발물질인 메틸글리옥살이 과도하게 만들어져 혈관손상, 피부염증, 인슐린저항성 등이 발생한다. 연구팀은 옥수수 수염 추출물은 메틸글리옥살의 과잉 축적을 억제할 수 있는 ‘글리옥살레이즈-1’이라는 효소를 활성화시킨다는 사실을 확인했다. 당을 과잉 섭취시킨 생쥐에게 옥수수 수염 추출물을 6주간 섭취시켰을 때 신장과 혈액 속에서 글리옥살레이즈-1 활성이 증가하면서 메틸글리옥살 농도는 줄어드는 것이 관찰됐다. 연구팀은 이번 연구 결과를 바탕으로 옥수수 수염 추출물에 대한 특허를 출원했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

반도체와 태양광, 배터리, 전지 등의 산업은 진동이나 고온, 강한 화학 물질과 같은 거친 환경에서 이뤄진다. 따라서 극한의 조건에서도 안정적으로 능력을 발휘할 수 있는 센서 솔루션이 요구된다. 이에 씨크코리아㈜(대표 문성식)는 높은 온도에서도 문제없이 작동하는 ‘고온용 센서 솔루션’을 선보였다. 광전 센서와 근접 센서, 장거리 센서 등으로 이뤄진 해당 솔루션의 제품군은 70℃ 이상의 높은 온도가 필요한 환경의 내부, 또는 근처에서 사용할 수 있는 높은 온도 저항성을 자랑한다. 광전 센서인 ‘W11’과 ‘W12’는 폭넓은 제품 포트폴리오와 견고한 하우징으로 모든 애플리케이션에 최적화돼 있으며, 물체 감지 및 반응 속도, 산업 환경에서의 가용성, 레이저 안정성 측면에서 고객이 요구하는 성능을 제공한다. 다양한 분야의 자동화 기술에서 광범위한 애플리케이션 스펙트럼을 열어줄 수 있는 센서 기술의 대명사로 꼽힌다. 기존 ABS 하우징보다 9배 강한 VISTAL™ 하우징을 구현한 광전 센서 H18은 투명하거나 광택이 있는 등 까다로운 물체도 놓치지 않고 감지하며, 센서 옵션과 스위칭 출력, 확장 기능의 선택 폭이 넓어 높은 수준의 성능을 기대할 수 있다. 신호 강도가 지속적으로 표시되어 설치 시 신속하고 간편하게 정렬할 수 있다. -40℃부터 +100℃에 이르는 운영 범위를 자랑하는 ‘IMB’ 유도감응형 근접 센서는 오일이나 냉각 윤활유, 실외 사용 등 거친 조건에서 사용하기 적합한 근접 센서의 표준을 제시한다. 기존에 특수 장치가 필요했던 곳에도 높은 신뢰성과 안정적인 공정이 보장된다. 설비 생산성 극대화를 위한 장거리 센서 ‘DL100’은 TPCC 하우징 사용 시 최대 75°C의 주변 온도에서도 높은 유연성과 신속한 포지셔닝을 확보할 수 있다. 고위험에 최적화된 인체 감지용 안전 라이트 커튼인 ‘deTec4’는 IP65, IP67 두 가지 보호 등급으로 구분된다. 아울러 ATEX, INOX 제품군이 마련돼 있어 애플리케이션에 적합한 솔루션으로 선택할 수 있다. 진단 방법의 혁신으로 생산성 향상과 다운타임의 단축을 구현한 것이 특징이다. 씨크코리아㈜ 관계자는 “거친 산업 환경에서도 물체와 사람을 문제없이 감지하는 SICK 센서 솔루션은 생산성과 품질을 높이고 안전을 확보하는 데에 도움을 줄 것”이라며 “1946년 설립 이후 전 세계 50여 개의 자회사 및 합작사, 지역 사무소로 성장해 기술과 시장을 선도하는 센서 제조업체 SICK의 기술력을 경험해보기를 바란다”라고 전했다. 한편, 씨크코리아㈜는 지난 2002년 독일 SICK AG.와의 합작으로 탄생한 기업으로, 국내 공장 자동화 설비에 필요한 산업용 센서와 안전 센서, 엔코더, 바코드 스캐너 등을 선보이고 있다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

2003년 많은 희생자를 냈던 사스(SARS·중증급성호흡기증후군) 완치자로부터 분리한 항체를 이용해 코로나19 바이러스 감염을 억제하는 실험에 미국·프랑스·스위스 공동연구진이 성공했다. 항체는 백신 개발로도 가능한 것으로 전해졌다. 미국 워싱턴대 생화학과 데이비드 비슬러 교수가 이끄는 연구팀은 18일(미국 현지시간) 과학저널 ‘네이처’(Nature)에서 2003년 사스에서 완치된 사람에게서 분리한 항체가 코로나19 바이러스 감염을 효과적으로 차단할 수 있음을 확인했다고 밝혔다. 항체는 인체에 침투하는 바이러스나 세균 등 외부물질에 대항하기 위해 면역체계가 만드는 것으로, 바이러스를 무력화할 수 있는 항체는 항바이러스 치료제나 백신 개발에 활용될 수 있다. 이 연구팀은 앞서 2003년 사스에서 회복된 한 환자로부터 사스 코로나바이러스가 사람과 동물에 감염되는 것을 억제하는 단일클론항체를 분리해냈었다. 단일클론항체는 병원체의 특정 단백질(항원) 하나를 표적으로 하는 항체다. 코로나19 바이러스가 인체 세포에 침투할 때 사용하는 돌기 단백질과 결합하는 단일클론항체를 찾으면 코로나19 치료 또는 감염예방에 이용할 수 있다.“S309항체, 코로나19 무력화하는 강력한 중화능 확인” 연구팀은 이번 연구에서 이전에 분리해낸 항체 25개 가운데 코로나19 바이러스 억제 효과가 있는 것이 있는지 확인하는 ‘교차반응성’ 실험을 했다. 그 결과 항체 8개가 코로나19 바이러스 또는 이 바이러스에 감염된 세포와 결합하는 것으로 나타났다. 특히 ‘S309’로 명명된 항체는 코로나19 바이러스를 무력화시키는 강력한 중화능이 있는 것으로 확인됐다. 연구진은 S309의 결정구조를 분석, 이 항체가 코로나19 바이러스의 스파이크 단백질과 결합하는 메커니즘도 밝혀냈다. S309는 자신보다는 덜 강력하지만 이 스파이크 단백질의 다른 부위를 표적으로 하는 다른 항체와 함께 작용해 저항성 돌연변이 발생은 줄이면서 더 강력한 중화능을 발휘하는 것으로 보인다고 연구팀은 설명했다. 네이처는 이 연구 결과에 대해 “사람을 대상으로 한 실험은 이루어지지 않았다”고 지적하면서도 “코로나19 바이러스 통제를 위해 단일클론항체 혼합용법(칵테일)의 사용을 검토할 가치가 있음을 증명한 것”이라고 평가했다.강주리 기자 jurik@seoul.co.kr

태양과 같은 별 '케플러-88'을 공전하는 헤비급 챔피언인 행성 '케플러-88c'는 더 이상 '케플러-88 시스템'에서 중력의 신인 외계행성이 아닌 것으로 밝혀졌다. 최근 이 항성 시스템에서 새로 확인된 외계행성이 태양계 최대 행성인 목성보다 무려 3배에 이르는 질량을 가진 것으로 알려졌다. 하와이 마우나 케아의 케크 천문대에서 수집한 6년 간의 데이터를 기반으로 하와이 대학 천문연구소(UH IfA)는 세 번째 외계행성 궤도의 케플러-88d를 새롭게 발견했다. 이 외계행성은 4년 주기로 모항성 케플러-88 둘레를 천천히 공전한다. UH IfA의 베아트리체 왓슨 패런트 박사후 연구원인 로렌 바이스 대표저자가 이끄는 연구팀은 구경 10m 케크 망원경에 부착된 고해상도 HIRES(High-Resolution Echelle Spectrometer) 장비를 이용해 이번의 획기적인 발견을 일구어냈다. 바이스 대표저자는 “목성 질량의 3배에 달하는 케플러-88d은 ‘왕’이라 불리는 목성 질량의 케플러-88c보다 케플러-88 항성계의 역사에 더 큰 영향을 미쳤을 것"이라면서 "아마도 케플러-88d는 이 행성 제국의 새로운 황후일 것"이라고 밝혔다. 지구에서 1200광년 떨어져 있는 거문고자리의 케플러-88 시스템은 2013년에 2개의 외계행성이 발견된 이래 천문학자들로부터 주목을 받아왔다. 2개의 외계행성 중 더 큰 케플러-88c는 형제인 기체행성 케플러-88b와 함께 모항성 주위를 공전하면서 긴밀한 상호작용을 하는 것으로 보인다. 외계행성 케플러-88b는 11일마다 궤도를 일주하는데, 이는 케플러-88c의 궤도 일주에 비해 딱 절반에 해당한다. 케플러-88c는 케플러-88b보다 20배 더 무겁기 때문에 두 행성이 서로 궤도를 쓰쳐지날 때 더 큰 행성의 중력이 안쪽을 도는 케플러-88c에 강한 중력을 행사해 궤도에 영향을 미친다. 다시 말해, 케플러-88b가 궤도를 두 차례 돌 때마다 덩치 큰 형제에 의해 펌핑된다고 케크 천문대는 밝혔다.천문학자들이 관찰한 이같은 현상은 이른바 ‘평균 운동 공명’으로 알려진 기이한 역학으로, 바이스 연구팀에 따르면, 시계 방식으로 행동하는 것처럼 보이는 두 궤도의 상호작용은 그네 탄 아이를 밀어주는 부모와 비슷하다. 현재는 퇴역한 미 항공우주국(NASA)의 케플러우주망원경(연료 부족으로 2018년 10월 30일 공식적으로 작동중단)의 도움으로 케플러-88 시스템에서 행성의 정밀한 궤도 타이밍이 얻어졌다. 케플러 망원경은 외계행성이 모항성 앞을 지날 때 나타나는 광도 변화를 포착하는 트랜싯 기법으로 외계행성을 발견하며, 이 방법으로 이동 시간 변동 값을 얻을 수 있었다. 태양계의 경우 목성이 중력의 왕으로, 고리를 두른 토성의 2배, 지구의 300배나 되는 질량을 자랑한다. 따라서 목성의 움직임은 다른 태양계 천체들은 물론, 심지어 수십억 년 전 지구에 물을 가져다준 혜성 무리에까지 중력적 영향을 미친다. 바이스 박사는 케플러-88d가 새로 형성된 암석 행성에 물을 함유한 혜성들을 향하게 하는 데 영향을 미치는지 여부는 연구팀에게 중요한 사항이라고 밝혔다. 자세한 연구 성과는 저명한 천문학 분야 학술지 ‘천문학 저널’(AJ·The Astronomical Journal) 최신호(4월 29일자)에 실렸다. 이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com　

5월 시작과 함께 때 이른 무더위가 시작됐습니다. 미국 해양대기관리청(NOAA), 영국 기상청 등은 올해가 1880년 현대적인 기상 관측을 시작한 이후 가장 더운 해가 될 가능성이 높을 것이라는 예측을 내놨습니다. 지금까지 역대 가장 더웠던 해는 ‘엘니뇨’의 영향으로 태평양 수온이 높았던 2016년입니다. 올해는 매우 이례적이게도 엘니뇨 영향을 받지 않는 상태에서 폭염이 발생할 것으로 예측되고 있는 것을 보면 지구온난화가 가장 큰 원인이라고 볼 수 있을 것입니다. 물론 여름철 폭염 여부는 장마 지속 기간과 북태평양 해수 온도 등에 좌우되는 만큼 현재로서 무더위를 전망하는 것은 의미 없을 수 있습니다. 날씨가 더워지면 에어컨과 시원한 청량음료를 찾는 사람들이 많습니다. 그런데 덥다고 음료수를 즐겨마시다간 심혈관질환을 앓게 될 가능성이 높다는 연구 결과가 나왔습니다. 미국 캘리포니아 샌디에고대(UCSD) 의대, 샌디에고주립대 보건대, 시티오브호프 의료센터, 애리조나주립대 보건대 공동연구팀은 하루에 설탕이 포함된 가당음료 한 캔이나 한 병 이상 마시는 여성은 그러지 않는 여성보다 심혈관질환을 앓게 될 확률이 최대 42%나 높다는 연구 결과를 의학 분야 국제학술지 ‘미국심장학회지’ 5월 13일자에 발표했습니다. 연구팀은 청량음료, 가당 생수나 차, 100% 과일주스가 아닌 가당 과일음료, 스포츠 음료를 설탕 포함 음료로 구분했습니다. 연구팀은 ‘캘리포니아 교사 연구’(CTS)라는 대규모 건강조사 데이터를 활용했습니다. CTS는 캘리포니아주 보건부에서 13만 3479명의 전현직 공립학교 교직원을 대상으로 암 발병률을 파악하기 위해 1995년 시작한 대규모 장기 역학조사입니다. 연구팀은 조사 시작 당시 심장병, 뇌졸중, 당뇨병을 앓았던 경험이 없는 10만 6178명을 선정해 매일 마시는 음료의 종류 및 양과 심혈관 질환 발병 여부를 추적 조사했습니다. 분석 결과 매일 설탕이 첨가된 과일음료를 한 캔씩 마시는 여성은 그러지 않는 여성에 비해 심혈관질환에 걸릴 가능성이 42%나 높은 것으로 나타났습니다. 콜라 같은 청량음료나 가당 생수나 차, 스포츠 음료를 매일 마시는 여성도 그러지 않는 사람들보다 심혈관질환을 앓게 될 확률이 23%나 높아진다고 합니다. 단 음료를 많이 마시는 여성은 체지방지수(BMI)가 정상보다 높고 채소나 과일, 견과류 등 음식 섭취량이 낮은 것으로 나타나기도 했습니다. 가당 음료는 혈중 포도당 수치를 빠르게 높이고 식욕을 과도하게 증가시켜 쉽게 비만으로 이어지도록 한다고 합니다. 혈당이 높아지면 인슐린 저항성과 체내 염증 지수가 높아져 동맥경화, 심장마비, 협심증, 뇌졸중 등 심혈관질환을 앓기 쉽게 만들기도 하지요. 설탕 대신 칼로리가 낮은 인공감미료가 포함된 음료가 가당 음료의 대안이 될 수도 있겠지만 인공감미료는 유익한 장내 미생물의 구성과 숫자를 줄이는 등 좋지 못한 영향을 미칠 수 있다는 연구 결과들이 많습니다. 그 때문에 연구팀은 설탕, 인공감미료, 칼로리가 진짜 ‘0’인 물이 쉽게 접할 수 있는 건강한 음료라고 추천했습니다. 실내 온도를 낮춰 주는 에어컨은 침방울을 멀리까지 이동시킬 수 있기 때문에 코로나19 바이러스 전파의 또 다른 수단이 될 수 있다는 우려가 나오고 있습니다. 폭염 여부를 떠나 덥고 습한 계절 여름이 다가오고 있습니다. 무더위와 코로나19라는 강적과 싸워야 할 올여름은 그 어느 때보다 힘든 때가 될 것 같습니다. edmondy@seoul.co.kr

●김진호(경북 포항남부경찰서 경위)씨 부친상 김정대씨 별세, 김진호(경북 포항남부경찰서 경위)씨 부친상, 12일, 포항성모병원 장례식장 1호실, 발인 14일 오전 7시. 054-260-8048 ●권혁부(대한상공회의소 연구위원)씨 모친상 이도윤씨 별세, 권혁부(대한상공회의소 연구위원)·혁지(삼성SDS 부장)·은주(안양시청 팀장)·은영(리워터와이즈 대표이사)씨 모친상, 윤형원(중앙대학교 부처장)씨 장모상, 김명숙(부광중학교 행정실장)씨 시모상, 12일 오후 5시, 경기 안양시 동안구 안양장례식장 특 1호, 발인 15일 오전 9시, 장지 경기 광주시 광주공원묘원. 031-456-5555

코로나19로 인한 사망자가 12일 0시 기준 258명으로 늘었다. 거의 모든 사망자에게 기저질환이 있었다. 가장 대표적인 기저질환이자 많은 사람이 유전이 결정적이어서 걸려도 어쩔 수 없는 병으로 잘못 알고 있는 당뇨병을 일문일답 형식으로 살펴본다. 당뇨병 관리는 마라톤과 같다. 선두에 있다가도 방심하면 하위권으로 밀려나는 마라톤처럼 당뇨병 예방과 관리는 생활습관을 꾸준히 유지하는 게 관건이다.-당뇨병이란. “우리 몸이 섭취한 탄수화물은 포도당으로 변한 다음 혈액으로 흡수된다. 포도당은 췌장의 베타세포에서 인슐린을 분비하도록 한다. 그리고 우리 몸은 이 인슐린을 통해 포도당을 이용한다. 여러 가지 이유로 인해 인슐린이 모자라거나 성능이 떨어지게 되면 혈액에 흡수된 포도당은 이용되지 못하고 혈액 속에 쌓여 소변으로 넘쳐 나오게 된다. 이렇게 소변으로 포도당이 넘쳐 나오는 병적인 상태를 ‘당뇨병’이라고 부른다.” -당뇨병은 나이 들면 걸리는 병인가. “대한당뇨병학회의 자료에 따르면 65세 이상 노인의 약 23%가 당뇨병을 앓고 있다. 노인 당뇨병이 증가하는 이유는 연령이 높아지면서 체지방은 증가하지만 반대로 근육량과 신체 활동량은 감소하기 때문이다. 노화에 따른 동반 질환과 이로 인한 각종 약제의 복용도 원인이 된다.” -가족력이 중요한 요소일까. “가족력은 무시할 수 없는 요소다. 특히 제2형 당뇨병, 즉 성인 당뇨병과 더 연관이 높다. 부모가 모두 제2형 당뇨병인 경우 자녀에게서 제2형 당뇨병이 발병할 가능성은 30% 정도, 부모 중 한 사람만 제2형 당뇨병인 경우 자녀에게 제2형 당뇨병이 발병할 가능성은 15% 정도다. 하지만 가족 중에 제2형 당뇨병 환자가 있다고 해서 반드시 제2형 당뇨병이 발병되는 것은 아니며, 반대로 가족 중에 제2형 당뇨병 환자가 없다고 해서 제2형 당뇨병 발병 위험이 전혀 없는 것도 아니다. 그만큼 제2형 당뇨병 발병에 환경적 요인도 많은 영향을 주고 있다.” -당뇨병 발생 위험에 인종적 혹은 지역적 차이가 있나. “미국에 거주하는 백인과 아시아인의 인슐린 분비 능력을 비교한 연구를 보면 아시아인이 백인에 비해 인슐린 분비 능력이 낮다. 우리 몸 안의 인슐린 기능이 떨어지면서 제2형 당뇨병의 발병 위험을 증가시키는데 이를 인슐린 저항성이라고 한다. 우리 몸은 인슐린 저항성이 발생했을 때 췌장의 베타세포에서 더 많은 인슐린을 분비해 혈당이 오르는 것을 막으려고 한다. 그러나 시간이 지나면서 인슐린 분비 능력이 떨어져 당뇨병이 발생하게 된다. 우리나라를 포함한 일본과 중국 등의 아시아인은 백인에 비해 인슐린 분비 능력이 낮기 때문에 인슐린 저항성이 발생했을 때 서양인과 비교해 더 쉽게 제2형 당뇨병이 발생한다.” -비만과 당뇨병은 어떤 관계인가. “가족력을 탓하기 전에 체중 관리가 먼저다. 체내 지방이 과도하게 늘어나면 근육과 간에 작용하는 인슐린의 효과가 떨어진다. 즉 체내에 인슐린이 있더라도 근육과 간에서의 인슐린 저항성 때문에 인슐린 작용으로 감소해야 될 혈액 내 혈당은 떨어지지 않은 채 고혈당으로 유지되고 오히려 인슐린 농도만 높아지게 된다. 쉽게 말해 우리 몸에서 나올 수 있는 인슐린은 일정한데 늘어난 지방 및 근육과 간에서의 인슐린 저항성 때문에 췌장에서는 과도하게 인슐린을 내보내느라 몸의 대사 기능이 빨리 지치고 인슐린 기능이 떨어지면서 당뇨병이 발병할 수 있다. 최근 우리나라 당뇨병 환자 대부분이 비만으로 인슐린 저항성에 문제가 생기는 경우라고 할 수 있다.” -비만 아동 증가가 향후 심각한 국민 건강 문제가 될 수도 있을까. “질병은 단순한 개개인의 문제가 아니다. 탄산음료, 아이스크림, 과자, 거기다 고칼로리와 고콜레스테롤에 과도한 염분까지 합쳐진 식문화에 포위돼 있다. 문화 자체가 이렇다 보니 개개인의 노력으로는 한계가 있다. 정부가 금연정책을 펴듯이 건강한 식문화를 유도하고 규제해야만 당뇨병을 예방하고 줄일 수 있다.” -당뇨병을 의심할 수 있는 증상은 무엇인가. “예전에는 물을 많이 마시고, 음식을 많이 먹고, 소변을 자주 보면 당뇨병이라고 했다. 하지만 이는 사실 당뇨병이 상당히 진행된 뒤 나타나는 증상이다. 대부분의 당뇨병 환자는 당뇨병을 진단받을 당시에 특별한 증상이 없으며, 본인이 당뇨병인지 모르고 지내는 경우도 있다. 그런 이유로 당뇨병은 공복에 혈당이 130㎎/dL 이상 또는 식후 2시간 혈당이 200㎎/dL 이상인 상태가 2번 이상 측정되는 것을 판단 기준으로 한다.” -당뇨병 환자들이 제일 두려워하는 게 합병증이다. “당뇨병은 합병증이 무서운 병이다. 혈당이 올라가면 혈관을 망가뜨리는 동맥경화증이 오고, 어느 장기에 오는지에 따라 전신에 다양한 합병증을 유발한다. 즉 당뇨병은 ‘혈관병’이라 할 수 있다. 모든 합병증은 순서가 있는 것은 아니며, 한번 생긴 합병증은 다시 정상으로 되돌릴 수 없다.” -당뇨병에 좋다는 건강보조식품에 솔깃해하는 환자가 많다. “동충하초가 좋다느니 하는 이야기가 많다. 물론 효과가 없는 건 아니겠지만 대부분 식품의약품안전처로부터 안전성과 기능성을 인정받지 않은 제품이라 효과와 부작용을 알 수 없다는 게 문제다. 전문의와 상담하며 약물치료를 받고, 꾸준한 운동과 식습관 개선 등을 실천하는 것이 검증되지 않은 것들에 의존하는 것보다 훨씬 효과가 좋고 부작용도 없다.” -당뇨병의 치료 방법에는 무엇이 있나. “제1형 당뇨병의 경우 반드시 인슐린 주사 치료를 해야 한다. 제2형 당뇨병은 식사요법이나 운동요법으로 혈당이 조절되지 않을 때 약물요법을 시작한다. 약물요법을 시작하더라도 반드시 식사요법과 운동요법을 병행해야 한다.” -생활습관만 바꿔도 당뇨병을 예방할 수 있을까. “맞다. 핀란드에서 당뇨병 전 단계(내당능장애)인 사람을 대상으로 5% 이상의 체중 감량, 전체 식사량의 30% 이하로 지방 섭취, 1000㎈당 섬유소 15g 이상 섭취, 매일 30분 이상의 중증도 운동을 목표로 실천한 결과 당뇨병의 발생이 50% 이상 감소했고 목표를 모두 달성한 사람에게서는 당뇨병이 발생하지 않았다. 따라서 좋은 생활습관을 유지하고 적정 체중을 유지한다면 당뇨병을 비롯한 여러 대사질환을 예방할 수 있다.” 강국진 기자 betulo@seoul.co.kr ■도움말 주신 분들 박정환 한양대병원 내분비대사내과 교수, 이병완 세브란스병원 내분비내과 교수, 전숙 경희의료원 내분비내과 교수, 최성희 분당서울대병원 내분비내과 교수

상대적으로 느슨한 방역 대응에 나섰던 스웨덴에서 코로나19로 인한 사망자가 3000명에 근접했다고 AFP통신이 6일(현지시간) 전했다. 실시간 국제통계사이트인 월드오미터에 따르면 이날 기준 스웨덴의 코로나19 누적 사망자는 전날보다 87명 증가한 2941명으로 나타났다. 누적 확진자는 2만 3918명이다. ‘집단면역’ 기대했지만 노인층 중심으로 감염자 집중 그동안 스웨덴은 다른 유럽 국가보다 상대적으로 소극적인 코로나19 대응책으로 주목을 받았다. 스웨덴은 대규모 봉쇄나 격리를 시행한 다른 유럽 국가들과 달리 유치원, 초등학교, 식당, 술집, 체육관 등 공공장소를 폐쇄하지 않았다. 백신 또는 감염으로 한 집단에서 일정 비율 이상이 면역력을 갖게 되면 집단 전체가 질병에 대한 저항성을 갖게 되는 ‘집단면역’을 지향점으로 삼은 것 아니냐는 지적이 나왔다.스웨덴 국립보건원 소속 감염병 학자인 안데르스 텡넬은 지난 3월말 봉쇄 정책을 얼마나 지속할 수 있겠냐고 반문하면서 “질병의 확산 압박이 가중될 수 있고, 문을 여는 순간 더 심각한 결과가 벌어질 수 있기 때문에 유행을 중단시키는 것이 오히려 부정적일 수도 있다”고 주장한 바 있다. 이후 도널드 트럼프 미국 대통령이 스웨덴의 이러한 대응을 지적하자 안 린데 스웨덴 외무장관은 “스웨덴은 집단면역을 목표로 하는 전략을 전혀 갖고 있지 않다”며 반박하기도 했지만 스웨덴의 방역 대책은 여전히 논란거리였다. 특히 확진자 중 고령자의 비율이 특히 높은 것으로 나타나면서 사실상의 ‘집단면역’ 전략이 코로나19에 취약한 노인들의 희생을 전제로 한 것 아니냐는 비판이 쏟아졌다. 수도 스톡홀름에서만 요양원 내 감염 사례가 수백 건 발생했다. ‘느슨한 방역’ 설계한 국립보건원 관계자 “사망자 수 충격적” 그럼에도 ‘느슨한 방역’을 설계한 텡넬은 지난달 19일 한 언론과의 인터뷰에서 “5월 중 스톡홀름 주민들은 집단면역을 형성할 것”으로 내다보기도 했다.이처럼 자신만만했던 텡넬조차 이날 기자회견에서는 “사망자가 3000명에 근접하기 시작했다”면서 “충격적으로 많은 수”라고 말했다. 이날 기준 스웨덴의 인구 100만명당 코로나19 사망자는 291명이다. 이는 다른 북유럽 국가인 덴마크(87명), 핀란드(45명), 노르웨이(40명)의 3∼7배 수준이다. 신진호 기자 sayho@seoul.co.kr

목성 질량의 3배에 달하는 거대한 외계행성이 발견됐다. 미국 하와이대 천문학연구소는 지난달 29일(현지시간) 지구에서 약 1243광년 떨어진 케플러-88 항성계에서 이와 같은 행성을 발견하고, 케플러-88d로 명명했다고 밝혔다. 이번 관측에는 하와이 W.M.켁 천문대의 고해상도 에셸분광기(HIRES)가 사용됐으며 발견에는 6년이라는 시간이 걸렸다. 게다가 이 행성은 거대한 크기 덕분에 항성계 내 다른 행성들에 대한 지배력 역시 황제 수준으로 불리고 있다.케플러-88d(이하 88d)는 주성인 케플러-88을 타원 궤도에서 공전하고 있는데 한 바퀴 도는 데 걸리는 기간은 약 4년인 것으로 전해졌다. 같은 항성계에는 이미 케플러-88b(이하 88b)와 케플러-88c(이하 88c)로 명명된 두 행성이 각각 존재하는 것이 확인됐다. 하지만 이들 행성 모두 88d보다 훨씬 작다. 88b는 해왕성 크기로 공전 주기는 11일에 불과하며, 88c는 태양계 최대 행성인 목성에 맞먹지만 공전 주기는 22일밖에 되지 않는다.W.M.켁 천문대가 공개한 영상에는 각 행성의 공전 주기가 충실하게 재현돼 있다. 또한 88c의 크기는 88b의 20배 이상에 달해 그 안쪽을 도는 88b의 공전 주기에 영향을 미친다. 그런데 이번에 발견된 88d는 88c보다 더 거대하므로, 나머지 두 행성에 대해 상당한 지배력을 가질 것으로 예측된다. 목성의 크기는 우리가 사는 지구의 약 300배이다. 목성의 강한 중력은 화성이나 토성 등 주위 행성에 영향을 미치고 있어 태양계에서는 왕으로 부를 수 있다고 연구에 참여한 하와이대 천문학연구소의 로렌 위스 박사는 말했다. 그런데 이런 목성조차 케플러-88 항성계 안에 있다고 가정하면 이번에 발견된 행성 88d에 영향을 받는다는 것이다. 역시 어느 세계에서나 ‘뛰는 놈 위에 나는 놈이 있다’라는 속담이 적용되는 것일지도 모르겠다. 자세한 연구 성과는 저명한 천문학 분야 학술지 ‘천문학 저널’(AJ·The Astronomical Journal) 최신호(4월 29일자)에 실렸다. 사진=미국 하와이대 천문학연구소, W.M.켁 천문대 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

지구서 1000광년 떨어진 블랙홀 관측쌍성계 안쪽 별에 태양질량 4배 물질 X선 방출 없어 검은색으로 숨은 모습다른 검은 블랙홀 관측에 도움 될 듯 지구에서 약 1000광년 떨어진 블랙홀이 발견됐다. 지금까지 관측된 총 20여개의 블랙홀 중 가장 가까운 것으로 맨눈으로도 볼 수 있다. 가디언은 6일(현지시간) 유럽남방천문대(ESO)의 토마스 리비니우스 박사가 이끄는 연구팀이 칠레 라 시쟈 관측소에서 관측한 결과가 과학저널 ‘천문학 및 천체물리학’에 실렸다고 보도했다. 해당 블랙홀은 ‘HR 6819’로 알려진 쌍성계를 관찰하다가 발견했다. 두 별 중 안쪽 별이 검게 숨어 있는 블랙홀을 40일 주기로 돌고 다른 별은 멀리서 안쪽 별과 블랙홀을 도는 구조다. 연구진은 쌍성이 지구 가까이에 있기 때문에 맑은 날에는 한반중에 맨눈으로도 볼수 있다고 했다. 지구에서 은하계 중심까지 2만 5000광년이 떨어져 있는 것을 감안하면 1000광년 정도 떨어진 블랙홀은 상당히 가까운 축에 든다. 대부분의 블랙홀은 강력한 X선을 뿜어 존재를 확인할 수 있다. 반면 이 HR 6819 블랙홀은 검은색으로만 보이는 항성질량 블랙홀로 확인됐다. 연구진의 계산결과 해당 블랙홀은 태양 질량의 적어도 4배 이상이었고, 이런 천체는 블랙홀밖에 없다는 결론이 나왔다. 천문학계에서는 이번 발견이 쌍둥이 자리의 또다른 삼중성계인 ‘LB-1’에 블랙홀이 숨어있는지 규명하는데 도움을 줄 것으로 보고 있다. 역시 검은 우주에 검은 블랙홀이 숨어 있어 관측이 안되고 있을 수 있다는 것이다. 이경주 기자 kdlrudwn@seoul.co.kr

인류 최고의 물리학자로 꼽히는 알베르트 아인슈타인(1879~1955)은 100여 년 전인 1916년, 블랙홀끼리 병합하거나 중성자별끼리 충돌할 때 발생하는 시공간의 일그러짐이 빛의 속도로 파도처럼 전달되는 중력파가 발생한다고 예상했다. 그 후 오늘날에 일어 중력파가 실제로 검출되면서 우리는 우주에 대해 더 자세한 내용을 관측할 수 있게 됐다. 실제로 미국과 유럽의 라이고·비르고 중력파 관측단의 중력파 검출기 덕분에 지난 2015년부터 2017년까지 3년간 쌍성을 이루는 두 블랙홀 간의 충돌이 10차례나 관측됐다. 그런데 지금으로부터 1년여 전인 지난해 4월 12일, 이들 연구자는 관측 정확도의 향상으로 마치 음악의 배음 같이 조화를 이루는 서로 다른 주파수의 두 중력파를 탐지했고, 이는 24억 광년 떨어진 곳에서 우리 태양보다 각각 질량이 약 8배와 30배인 두 블랙홀이 충돌해 일으킨 시공간의 파장이라는 것이 최근에서야 밝혀졌다. 이전까지는 쌍성을 이루는 두 블랙홀은 모두 거의 비슷한 질량이었다. 이 때문에 쌍성 블랙홀의 형성 모델은 지금까지 같은 질량의 블랙홀이라는 전제가 붙었다. 현재로서 질량이 크게 다른 쌍성 블랙홀이 왜 만들어지는지에 대해서는 명확한 메커니즘이 밝혀지지 않았지만, 앞으로 그 원리를 이해하는 데 이번 연구 성과가 중요해서 천문학계의 관심이 쏠리고 있는 것으로 전해졌다. 쌍성 블랙홀이 만들어낸 시공간의 일그러짐서로 공전하는 이들 블랙홀에서는 중력의 파장이 발생하며 충돌로 인해 발생한 중력파는 우리 지구에도 확실하게 도달해 몇십 억 광년 떨어진 곳에서도 블랙홀 간의 병합이 발생했다는 것을 알 수 있었다. 하지만 이번에 관측된 중력파는 서로 다른 두 주파수가 어우러진 신비한 것이다. 이는 마치 음악의 배음(倍音)과 같은 파장이다. 배음은 진동체가 내는 여러 가지 소리 가운데, 원래 소리보다 큰 진동수를 가진 소리로, 보통 원래 소리의 정수배가 되는 소리를 말한다. 예를 들어 라의 배음(2배음)은 1옥타브 올라간 라이고, 3배음은 2옥타브 위 미의 소리가 된다. 그리고 이들 소리는 아름답게 조화를 이룬다.쌍성 블랙홀이 만들어내는 중력파의 주파수는 궤도를 도는 시간에 따라 만들어진다. 일반적인 쌍성 블랙홀은 같은 질량이므로 하나의 주파수로 된 중력파를 발생하지만 질량 차이가 있는 두 블랙홀이 서로 반대 방향으로 돈다면 서로 다른 주파수가 동시에 진동하는 것 같은 상태가 된다. 이는 마치 화음을 만들어내는 것 같은 상태인 것이다. 질량이 서로 다른 쌍성 블랙홀의 미스터리 두 블랙홀이 각각 태양 질량의 30배와 8배가 된다는 것은 이들의 크기 차이가 3배 가까이 다르다는 것을 의미한다. 태양 질량의 8배인 블랙홀은 일반적으로 무거운 항성이 초신성 폭발을 일으킬 때 만들어지는 크기라서 드문 것은 아니다. 반면 태양 질량의 30배인 블랙홀은 중간질량 블랙홀로 분류돼 현재 우주에서 볼 수 있는 천체로는 이 무게의 블랙홀을 형성할 수 없다. 이때 생각할 수 있는 가능성은 대폭발(빅뱅) 이후 우주 원시가스에서 최초로 태어난 항성인 종족 III 항성이다. 빅뱅 직후에는 아직 우주에 수소와 헬륨밖에 없어 탄소 이상의 무거운 금속 원소가 극히 적은 상태였다. 금속이 없으면 별에 자기장과 전기장이 발생하지 않으므로 항성풍도 매우 약한 상태다. 항성풍이 없으면 외층의 물질이 날아갈 일도 없어 오늘날 별보다 매우 무거운 별이 태어나는 것이다. 따라서 질량이 크게 다른 두 블랙홀이 어떻게 쌍성을 형성했는지는 흥미로운 문제가 된다. 현재 생각할 수 있는 원인 중 하나는 이것이 원래 3중성계이거나 4중성계이고 큰 블랙홀은 이런 것들이 이미 합병했다는 것이다. 하지만 이를 확정하는 증거는 아직 나오지 않았다.쌍성 블랙홀이 어떻게 형성되는지는 여전히 풀리지 않는 수수께끼가 많아 완벽하게 이해되지 않는다. 기존 우주물리학 모델로는 설명할 수 없어 이번 발견은 이런 문제에 대한 이해를 도우기에 중요하다. 이번 연구 성과는 최근 미국물리학회 온라인 회의에서 발표됐으며, 자세한 내용은 미 코넬대 온라인 논문저장 사이트 ‘아카이브’(ArXiv.org)에도 공개되고 있다. 사진=독일 막스 플랑크 중력 물리학연구소 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

목성이나 토성 같은 가스형 거대 행성의 중심부가 어떻게 생겼는지 밝히는 데 도움을 줄 한 외계행성의 존재가 처음으로 확인됐다. 영국 워릭대 데이비드 암스트롱 박사가 이끄는 국제연구진은 2018년 미국항공우주국(NASA)의 테스(TESS) 우주망원경이 처음 발견하고 칠레 라실라 천문대가 나중에 존재를 확인한 외계행성 TOI-849b를 조사했다. 지구에서 약 730광년 떨어진 항성 TOI-849의 주위를 공전하는 이 외계행성은 그 질량이 지구의 약 40배, 토성의 절반 수준이고 그 지름은 지구의 약 3.45배, 해왕성에 맞먹는 수준이라는 것을 칠레 파라날 천문대와 라스 컴브레스 천문대에 있는 두 지상망원경의 관측자료 덕분에 확인했다.또 모든 정보를 종합했을 때 이 행성은 지금까지 발견된 가장 밀도가 높은 해왕성 크기의 행성인 것으로 밝혀졌다.특히 이 행성은 18.4시간마다 모항성 주위를 빠르게 공전한다. 이는 이 행성과 모항성 사이의 평균 거리가 1천문단위(AU)의 1.5%에 불과하다는 것을 보여줬다. 여기서 1AU는 지구와 태양 사이의 평균 거리로 약 1억5000만㎞이다. 따라서 이번에 발견된 이 행성은 모항성과의 거리가 매우 가까워 가스를 모두 잃었다고 해서 ‘해왕성 사막’(Neptunian desert)이라고도 불린다. 이에 대해 연구진은 이 행성은 모항성에서 나오는 우주 방사선에 의해 기체로 된 바깥 층이 파괴됐을 가능성이 있다는 이론을 세웠다. 하지만 이들 학자는 항성의 강력한 열기가 이 행성의 핵까지 벗겨내기에는 충분하지 않았을 것이라고 말했다. 이 신비한 외계행성은 형성된지 약 67억 년밖에 되지 않았으며 모항성과의 거리를 고려할 때 질량의 단 몇 %밖에 잃지 않았을 것이라고 연구진은 설명했다. 또 이 행성은 궤도를 따라 빠르게 공전하는 동안 다른 거대 행성과 충돌했을 가능성도 있다. 또 다른 이론은 이 행성이 모항성 주위를 도는 궤도에서 형성되긴 했지만, 완전히 형성하는 데는 재료가 되는 물질이 충분하지 않았다는 것을 시사했다. 하지만 이 행성은 기화한 암석과 먼지의 대기가 너무 얕아서 차세대 망원경만이 그 화학적 구성을 확인할 수 있을 것이라고 연구진은 덧붙였다. 따라서 이 행성의 역사는 아직 수수께끼로 남았지만 그 모습은 과학자들에게 가스형 거성의 내면을 처음으로 엿보게 해 앞으로 목성이나 토성 등의 중심부가 어떻게 생겼는지 밝히는 데 도움을 줄 전망이다. 자세한 연구 결과는 미 코넬대 온라인 논문저장 사이트 ‘아카이브’(ArXiv.org)에 3월23일자로 공개됐으며, 세계적 학술지 ‘네이처’에도 투고돼 최종 승인(Accept)을 받은 것으로 전해졌다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

일반 초신성(supernova)보다 최고 500배나 밝은 새로운 초신성이 발견됐다. 초신성은 항성 진화의 마지막 단계인 폭발하며 사멸하는 과정에서 순간적으로 엄청난 에너지를 방출하고 평소보다 수억 배 이상의 밝기에 이르는 질량이 큰 별을 뜻한다. 13일(현지시간) CNN 방송에 따르면 하버드대·스미스소니언 천체물리학센터(CfA) 공동 연구팀은 최근 발견한 초신성 ‘SN2016aps’가 지금까지 발견된 초신성 중에서 가장 밝고 에너지와 질량도 크다는 연구 결과를 과학저널 ‘네이처 천체물리학’ 최신호에 실었다. SN2016aps는 2016년 하와이 할레아칼라 천문대 망원경 ‘판-스타스’에 처음 포착됐으며, 이후 4년간 에너지 방출 등 진행 상황을 추적 관측해 확인된 것이다. 관측 결과 SN2016aps는 폭발 에너지가 10의 52승 에르그(erg)에 이르고 이 에너지의 약 50%가 가시광으로 복사돼 밝기가 일반 초신성의 500배에 이른다. 질량 역시 밝기가 절정 대비 1%가 될 때까지 추적한 결과 태양의 50~100배에 이른다. 일반 초신성의 질량은 태양의 8~15배 정도다. 공동 연구팀을 이끈 에도 버거 하버드대 천문학과 교수는 “이번 초신성은 극히 희귀한 형태의 폭발이고 믿을 수 없을 정도로 에너지가 컸다”면서 “이 같은 폭발은 지금까지 실제 관측되지 않고 이론으로만 존재해 왔다”고 설명했다. 김규환 선임기자 khkim@seoul.co.kr

지난 2017년 10월 마치 시가처럼 길쭉하게 생긴 특이한 외형을 가진 천체가 발견돼 전세계 천문학계의 큰 관심을 끌었다. 미국 하버드 스미스소니언 천체물리학센터의 에이브러햄 러브 교수 연구팀이 발견한 이 천체의 이름은 ‘오무아무아'(Oumuamua)로 태양계 너머 '외계에서 온 첫 손님'으로 분석됐다. 길이가 400m 정도인 오무아무아의 정식 명칭은 ‘1I/2017 U1’로, 이름에 붙은 ‘1I’의 의미는 첫 번째 인터스텔라라는 뜻이다 오무아무아는 2017년 10월 14일 2400만㎞거리로 지구와 최근접했으며 이후 페가수스 자리 방향으로 사라졌다. 당초 전문가들은 오무아무아의 정체를 혜성으로 추측했다. 그러나 태양 인근을 지나가면서도 오무아무아가 혜성의 특징인 꼬리 분출같은 현상이 보이지 않아 소행성이라는 주장도 나왔다. 여전히 학자들 사이에 정체 논란이 지속되는 가운데 일부에서도 우주선이라는 주장까지 나오기도 했다. 이후에도 학자들은 오무아무아의 기원에 대한 연구를 지속했으며 어떻게 형성돼 이같은 특이한 모양을 갖게되었는지에 관심이 집중됐다.　 최근 미국 캘리포니아대학교과 중국과학원 공동연구팀은 오무아무아가 항성에 의해 찢겨져 생긴 천체라는 시뮬레이션 결과를 과학 저널 ‘네이처 천문학’(Nature Astronomy) 최신호에 발표했다.시뮬레이션 결과를 간단히 설명하면 이렇다. 오무아무아는 한때 지구만한 행성의 일부였으나 인근에 있던 항성에 너무 가깝게 다가가면서 찢겨졌다. 그리고 항성계 밖으로 축출돼 태양계까지 왔다는 설명. 이같은 '과거' 때문에 건조한 표면과 길쭉한 시가같은 모양을 하고있으며 우주선으로 의심되는 특이한 궤적을 보인다는 주장이다. 또한 지구보다 10배나 큰 행성이라도 적색왜성 근처를 시속 4만㎞의 속도로 지나간다면 중력의 영향으로 갈기갈기 찢겨질 수 있다는 것이 연구팀의 주장이다. 논문의 제1저자인 장 윈 연구원은 "대부분의 행성체는 수많은 바위조각이 중력의 영향아래 뭉친 형태"라면서 "우주를 떠다니는 모래성이라고 상상할 수 있다"고 설명했다. 이어 "일반적으로 각 행성계는 오무아무아와 같은 천체를 수백조 개 밖으로 방출한다"면서 "오무아무아는 빙산의 일각으로 앞으로 이와같은 외계 천체가 태양계에서 발견될 것"이라고 덧붙였다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

우리 태양이 그 어느 때보다 적나라한 민낯을 드러냈다. 미국항공우주국(NASA) 마셜우주비행센터(MSFC)와 영국 센트럴랭커셔대(UCLan) 공동연구진은 NASA의 ‘고해상도 코로나 이미저’(Hi-C·High-Resolution Coronal Imager) 우주망원경이 촬영한 태양의 부분 이미지를 연구·분석했다. 그 결과 기존에 어둡거나 대부분 비어있다고 생각된 태양의 대기가 폭 약 500㎞의 전기를 띠는 기체 가닥들로 채워져 있다는 것을 밝혀냈다. 연구진에 따르면 이 가닥들의 온도는 100만℃에 달한다.Hi-C 우주망원경은 태양의 대기에 있는 구조를 항성 전체 크기의 약 0.01%인 약 70㎞의 크기 만큼 작은 부분도 자세히 볼 수 있다. 덕분에 연구진은 대양의 대기에서 믿을 수 없을 정도로 미세한 자기성 가닥들을 포착할 수 있었고, 이들 가닥이 플라스마로 이뤄져 있다는 것을 알아냈다. UCLan 연구진은 이들 가닥을 정확히 무엇이 만들어냈는지는 분명하지 않지만 이제 천문학자들의 지대한 관심을 받을 것이라고 밝혔다. 또 이들 가닥이 왜 형성됐는지와 이들의 존재가 어떻게 태양 플레어와 태양 폭풍이 나오는 것을 이해하는 데 도움을 주는지에 대해 토론하게 할 것이라고 설명했다. 태양의 민낯을 촬영한 Hi-C 우주망원경은 준궤도 로켓 비행을 통해 우주로 간 특별한 천체망원경이다. 이 망원경은 우주의 한켠으로 발사돼 태양의 이미지를 1초마다 포착해 지구로 전송한다. 이 망원경으로 이번 발견을 이뤄낸 연구진은 이제 Hi-C의 새로운 임무를 시작할 계획을 세우고 있다. 이후에는 현재 NASA의 파커 태양 탐사선과 유럽우주국(ESA)의 태양 궤도선이 수집 중인 추가 자료와 종합할 예정이다.NASA MSFC의 Hi-C 연구책임자인 에이미 와인바거 박사는 “Hi-C의 이번 이미지는 우리에게 태양의 대기에 관한 놀라운 정보를 제공한다”면서 “다른 두 태양 관측우주선 같이 현재 진행 중인 임무와 함께 가까운 미래에 이런 우주 관측장비는 태양의 역동적인 외층을 완전히 새로운 시각으로 드러낼 것”이라고 말했다. 이번 자료의 분석을 주도한 제1저자인 UCLan의 톰 윌리엄스 박사후연구원 역시 이번 이미지는 지구와 태양이 서로 어떻게 연관돼 있는지를 더 잘 이해하는 데 도움이 될 것이라고 밝혔다. 자세한 연구 결과는 세계적인 학술지 ‘천체물리학저널’(ApJ·Astrophysical Journal) 최신호에 게재됐다. 사진=영국 센트럴랭커셔대 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr