초신성(항성진화의 마지막 단계) 폭발이 빚어낸 엄청난 충격파가 태양계 탄생을 촉발했다는 연구논문이 카네기 연구소 과학자들에 의해 발표되어 관심을 끌고 있다. ​46억 년 전 가스와 분자들로 이루어진 몇 광년 크기의 원시 구름들이 떠돌던 한 우주공간 부근에서 초신성 폭발이 일어났고, 그 충격파로 원시구름의 중력 균형이 무너져 한 점으로 붕괴하기 시작함으로써 태양계 형성의 첫발을 내딛었다는 것이다. 이 초신성이 우주 공간으로 내뿜은 잔해들은 지금도 소행성 등에서 발견되고 있다. 이번 연구를 진행한 과학자들은 태양계 탄생을 촉발한 초신성 폭발이 태양계에 회전력을 부여했으며, 이로써 지구를 포함한 행성들이 형성되기에 이르렀다고 주장한다. 카네기 연구소의 과학자인 앨런 보스와 샌드라 카이저는 초신성 폭발이 어떻게 태양을 만들어냈는가 하는 주제를 오래 연구해왔다. 그들의 모델은 초신성 폭발로 인한 충격파가 밀도 높은 원시 구름의 중력을 무너뜨려 한 점으로 붕괴시킴으로써 원시 별들을 탄생시키는 과정을 그대로 보여주고 있다. 별의 주위를 감싸고 있는 가스와 먼지구름들은 별의 둘레를 돌다가 이윽고 행성이 되는데, 이번 새 연구는 초신성 폭발이 어떻게 이런 과정을 최초로 '촉발'하는가를 규명한 것이다. 그들의 연구 방향은 초신성 폭발 때 발생하는 짧은 반감기의 방사성 동위원소에 초점이 맞추어졌다. 동위원소란 양성자 수는 같지만 중성자 수가 다른 원소를 일컫는다. 초신성 폭발로 인해 태양계가 생성될 때 특정 동위원소들이 만들어졌는데, 이들이 붕괴되기 이전에 행성들이 형성되는 지역으로 흩뿌려졌고, 오늘날에도 그 일부가 소행성 등에 남아 있는 것이다. 보스와 카이저의 이전 연구는 초신성 폭발의 충격파가 가스 구름에 보조개와 같은 구멍을 내어 짧은 반감기의 방사성 동위원소들을 주입시키는 과정을 규명한 것이었다. 우리 태양과 행성들은 이 가스 구름으로부터 결국 탄생했다. 이번 새 연구는 방사성 동위원소의 주입이 태양계에 회전력을 부여하는 계기가 되었음을 보여주고 있다. 초신성 폭발이 촉발한 각 운동량은 이윽고 가스 구름을 원반 형태로 만들었고, 원시 태양을 둘러싼 이 가스 원반에서 지구를 포함한 행성들이 탄생하기에 이르렀다. '원시 태양을 공전하는 가스 원반이 초신성의 충격파에서 비롯되었다는 것은 참으로 경탄스러운 사실이 아닐 수 없습니다. '고 보스는 자신의 소감을 피력했다. '이 스핀이 없었다면 분자 구름은 결국 태양으로 모두 흡수되고 말았을 겁니다.' 이들의 모델에 따르면, 초신성 충격파로 인한 방사성 동위원소들의 구름 속 침투가 없었다면 태양을 둘러싼 모든 물질들이 붕괴되어 태양 속으로 빨려들어가고, 결국 우리 지구 같은 행성들은 탄생하지 않았을 것이다. 이 새로운 연구는 결국 우리 지구를 포함해 태양계를 이루고 있는 모든 물질들은 수소를 제외하고는 모두 초신성 폭발에서 나온 것이며, 이들이 생명 탄생의 최종 무대를 만들어냈음이 밝힌 셈이다. 이광식 통신원 joand999@naver.com

초신성(항성진화의 마지막 단계) 폭발이 빚어낸 엄청난 충격파가 태양계 탄생을 촉발했다는 연구논문이 카네기 연구소 과학자들에 의해 발표되어 관심을 끌고 있다. ​46억 년 전 가스와 분자들로 이루어진 몇 광년 크기의 원시 구름들이 떠돌던 한 우주공간 부근에서 초신성 폭발이 일어났고, 그 충격파로 원시구름의 중력 균형이 무너져 한 점으로 붕괴하기 시작함으로써 태양계 형성의 첫발을 내딛었다는 것이다. 이 초신성이 우주 공간으로 내뿜은 잔해들은 지금도 소행성 등에서 발견되고 있다. 이번 연구를 진행한 과학자들은 태양계 탄생을 촉발한 초신성 폭발이 태양계에 회전력을 부여했으며, 이로써 지구를 포함한 행성들이 형성되기에 이르렀다고 주장한다. 카네기 연구소의 과학자인 앨런 보스와 샌드라 카이저는 초신성 폭발이 어떻게 태양을 만들어냈는가 하는 주제를 오래 연구해왔다. 그들의 모델은 초신성 폭발로 인한 충격파가 밀도 높은 원시 구름의 중력을 무너뜨려 한 점으로 붕괴시킴으로써 원시 별들을 탄생시키는 과정을 그대로 보여주고 있다. 별의 주위를 감싸고 있는 가스와 먼지구름들은 별의 둘레를 돌다가 이윽고 행성이 되는데, 이번 새 연구는 초신성 폭발이 어떻게 이런 과정을 최초로 '촉발'하는가를 규명한 것이다. 그들의 연구 방향은 초신성 폭발 때 발생하는 짧은 반감기의 방사성 동위원소에 초점이 맞추어졌다. 동위원소란 양성자 수는 같지만 중성자 수가 다른 원소를 일컫는다. 초신성 폭발로 인해 태양계가 생성될 때 특정 동위원소들이 만들어졌는데, 이들이 붕괴되기 이전에 행성들이 형성되는 지역으로 흩뿌려졌고, 오늘날에도 그 일부가 소행성 등에 남아 있는 것이다. 보스와 카이저의 이전 연구는 초신성 폭발의 충격파가 가스 구름에 보조개와 같은 구멍을 내어 짧은 반감기의 방사성 동위원소들을 주입시키는 과정을 규명한 것이었다. 우리 태양과 행성들은 이 가스 구름으로부터 결국 탄생했다. 이번 새 연구는 방사성 동위원소의 주입이 태양계에 회전력을 부여하는 계기가 되었음을 보여주고 있다. 초신성 폭발이 촉발한 각 운동량은 이윽고 가스 구름을 원반 형태로 만들었고, 원시 태양을 둘러싼 이 가스 원반에서 지구를 포함한 행성들이 탄생하기에 이르렀다. '원시 태양을 공전하는 가스 원반이 초신성의 충격파에서 비롯되었다는 것은 참으로 경탄스러운 사실이 아닐 수 없습니다. '고 보스는 자신의 소감을 피력했다. '이 스핀이 없었다면 분자 구름은 결국 태양으로 모두 흡수되고 말았을 겁니다.' 이들의 모델에 따르면, 초신성 충격파로 인한 방사성 동위원소들의 구름 속 침투가 없었다면 태양을 둘러싼 모든 물질들이 붕괴되어 태양 속으로 빨려들어가고, 결국 우리 지구 같은 행성들은 탄생하지 않았을 것이다. 이 새로운 연구는 결국 우리 지구를 포함해 태양계를 이루고 있는 모든 물질들은 수소를 제외하고는 모두 초신성 폭발에서 나온 것이며, 이들이 생명 탄생의 최종 무대를 만들어냈음이 밝힌 셈이다. 이광식 통신원 joand999@naver.com

우주에 존재하는 수많은 은하가 지난 80억 년 동안 극적인 형태 변화를 겪었다고 천문학자들이 밝혔다. 이 은하들은 둥글고 납작한 원반 형태에서 동그란 타원 형태로 그 구조를 변화시켜왔다는 것. 영국 카디프대 천문학자들이 이끈 국제 연구팀이 현재 관측할 수 있는 우주에 있는 수십억 개의 은하 가운데 1만 개에 달하는 은하의 관측 자료를 상세히 조사한 뒤, 허블과 허셜이라는 두 우주망원경을 통해 우주의 역사를 추적하는 먼 은하의 관측을 시행했다. 그 결과, 137억 년 전쯤 빅뱅 이후 형성된 별의 83%는 원래 평평한 원반형 은하에 모여 있었지만 현재는 이런 원반형 은하에는 우주에 존재하는 별의 49%밖에 있지 않고 나머지는 타원형 은하 안에 있는 것으로 나타났다. 이에 대해 연구팀은 “원반형 은하들이 대규모에 걸쳐 타원형 은하로 형태가 변화했음을 시사한다”고 설명했다. 우주에 있는 별 대부분은 120억 년 전부터 80억 년 전 사이에 형성된 것으로 여겨지고 있다. 이번 관측결과를 두고 연구팀은 다음과 같은 두 가설을 내놓고 있다. 첫 번째 가설은 원반형의 항성 집단 2개가 서로 너무 가까워져 그 결과 중력으로 합병하고 무질서한 별들의 덩어리가 돼 타원형 은하를 형성했다는 것이다. 또 다른 가설은 원반형 은하에 있는 별들이 점차 중심 방향으로 이용해 타원형의 무질서한 별 집단을 형성했다는 것이다. 연구를 이끈 스티브 일스 카디프대 교수는 “이런 은하의 형태 변화는 지금까지 이미 이론화돼 있었지만, 이번 연구는 허블과 허셜을 함께 이용해 그 변화 정도를 정확하게 측정하는 데 처음으로 성공한 것”이라며 그 의의를 지적했다. 또 “은하는 우주를 구성하는 기본 요소이므로, 이런 형태 변화는 우주의 모습과 성질에서 지난 80억 년 동안 가장 큰 변화 가운데 하나를 대표하는 것”이라고 설명했다. 한편 이번 연구성과는 ‘영국왕립천문학회 월간보고’(MNRAS) 8월 20일자 온라인판에 게재됐다. 사진=NASA(위), MNRAS 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

지구 상에 있는 거의 모든 동식물의 생존에 꼭 필요한 존재로 꼽히고 있는 꿀벌. 수십 년 전부터 이런 유익한 곤충이 대량으로 사라지고 있는 ‘군집 붕괴 현상’(CCD)이 농약이나 스트레스, 질병, 환경 등 다양한 원인에 있다는 것을 과학자들은 밝혀내고 있다. 최근에는 꿀벌 기생충으로 알려진 ‘바로아 응애’(진드기 일종)가 꿀벌 감소의 가장 큰 요인으로 꼽히고 있다. 그런데 이런 꿀벌이 살아남기 위해 자신의 유전자를 빠른 속도로 진화시키고 있다고 국제 연구진이 19일(현지시간) 밝혔다. 미국 코넬대와 일본 오키나와 과학기술대학원대(OIST) 공동 연구진은 1990년대 중반 바로아 응애가 대량으로 발생했던 미국 뉴욕 중부 이타카시 주변에 서식하고 있는 야생 꿀벌군을 발견했다. 이들은 과거 진드기가 대량으로 발생했음에도 예전처럼 번성하고 있었다. 연구진은 요인을 밝히기 위해 1977년 채집해 박물관에 보관돼 있던 꿀벌 표본의 DNA와 2010년 같은 숲에서 채집한 꿀벌의 DNA를 비교해 두 꿀벌의 유전적 변화를 조사했다. 그 결과, 살아남은 꿀벌 개체군에서는 불편과 위험을 피하고자 기피 및 회피 행동의 학습을 제어하는 도파민 수용체(AmDOP3)와 관련한 유전자에 변화가 있는 것으로 나타났다. 이전 연구에서는 이 수용체가 진드기를 씹어 몸에서 제거하기 위한 행동에 관여하는 것으로 시사되고 있었다. 또한 성장과 관련한 유전자에도 큰 변화가 있었다. 바로아 응애는 꿀벌의 애벌레 기간에 번식하고 그 유충을 포식하는 데, 꿀벌들은 이 과정을 피하려고 빠른 성장으로 진화한 것으로 여겨지고 있다. 신체적으로도 변화가 일어나 현재 꿀벌은 당시 개체보다 작고 날개 형태도 변화한 것으로 확인됐다. 모체에서만 전해지는 것으로 세포 활동에 필요한 에너지를 공급하는 미토콘드리아의 DNA에도 큰 변화가 있는 것으로 나타났다. 이전 세대의 여왕벌은 많이 살아남지 못하고 그 수가 크게 감소했지만, 살아남은 개체군의 세포핵 내에 존재하는 게놈은 유전적 다양성이 높게 유지되고 있음이 확인됐다. 유전적 다양성이 높은 것은 환경적응에 성공할 가능성을 높인다. 연구를 이끈 알렉산더 미헤예프 OIST 교수는 “꿀벌들은 한 번 피해를 봤지만 그로부터 회복한 듯하다”면서 “꿀벌 개체군은 바로아 응애의 위협에 대응할 수 있는 유전적 저항성을 획득한 것으로 여겨진다”고 말했다. 또 “이번 발견을 통해 더욱 강한 저항력을 가진 꿀벌 품종개량에 이용할 수 있을 것 같은 후보 유전자를 특별히 정할 수 있었다”면서 “이번 사례는 미국 꿀벌의 유전적 다양성을 높은 상태로 유지할 수 있는 중요성을 알려주는 것으로 향후 발생하는 위기를 극복하는 데 도움이 될 것”이라고 말했다. 한편 이번 연구결과는 세계적인 학술지인 네이처 자매지인 ‘네이처 커뮤니케이션스’(Nature Communications) 최신호(8월 6일자)에 게재됐다. 사진=OIST 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

초신성(항성진화의 마지막 단계) 폭발이 빚어낸 엄청난 충격파가 태양계 탄생을 촉발했다는 연구논문이 카네기 연구소 과학자들에 의해 발표되어 관심을 끌고 있다. ​46억 년 전 가스와 분자들로 이루어진 몇 광년 크기의 원시 구름들이 떠돌던 한 우주공간 부근에서 초신성 폭발이 일어났고, 그 충격파로 원시구름의 중력 균형이 무너져 한 점으로 붕괴하기 시작함으로써 태양계 형성의 첫발을 내딛었다는 것이다. 이 초신성이 우주 공간으로 내뿜은 잔해들은 지금도 소행성 등에서 발견되고 있다. 이번 연구를 진행한 과학자들은 태양계 탄생을 촉발한 초신성 폭발이 태양계에 회전력을 부여했으며, 이로써 지구를 포함한 행성들이 형성되기에 이르렀다고 주장한다. 카네기 연구소의 과학자인 앨런 보스와 샌드라 카이저는 초신성 폭발이 어떻게 태양을 만들어냈는가 하는 주제를 오래 연구해왔다. 그들의 모델은 초신성 폭발로 인한 충격파가 밀도 높은 원시 구름의 중력을 무너뜨려 한 점으로 붕괴시킴으로써 원시 별들을 탄생시키는 과정을 그대로 보여주고 있다. 별의 주위를 감싸고 있는 가스와 먼지구름들은 별의 둘레를 돌다가 이윽고 행성이 되는데, 이번 새 연구는 초신성 폭발이 어떻게 이런 과정을 최초로 '촉발'하는가를 규명한 것이다. 그들의 연구 방향은 초신성 폭발 때 발생하는 짧은 반감기의 방사성 동위원소에 초점이 맞추어졌다. 동위원소란 양성자 수는 같지만 중성자 수가 다른 원소를 일컫는다. 초신성 폭발로 인해 태양계가 생성될 때 특정 동위원소들이 만들어졌는데, 이들이 붕괴되기 이전에 행성들이 형성되는 지역으로 흩뿌려졌고, 오늘날에도 그 일부가 소행성 등에 남아 있는 것이다. 보스와 카이저의 이전 연구는 초신성 폭발의 충격파가 가스 구름에 보조개와 같은 구멍을 내어 짧은 반감기의 방사성 동위원소들을 주입시키는 과정을 규명한 것이었다. 우리 태양과 행성들은 이 가스 구름으로부터 결국 탄생했다. 이번 새 연구는 방사성 동위원소의 주입이 태양계에 회전력을 부여하는 계기가 되었음을 보여주고 있다. 초신성 폭발이 촉발한 각 운동량은 이윽고 가스 구름을 원반 형태로 만들었고, 원시 태양을 둘러싼 이 가스 원반에서 지구를 포함한 행성들이 탄생하기에 이르렀다. '원시 태양을 공전하는 가스 원반이 초신성의 충격파에서 비롯되었다는 것은 참으로 경탄스러운 사실이 아닐 수 없습니다. '고 보스는 자신의 소감을 피력했다. '이 스핀이 없었다면 분자 구름은 결국 태양으로 모두 흡수되고 말았을 겁니다.' 이들의 모델에 따르면, 초신성 충격파로 인한 방사성 동위원소들의 구름 속 침투가 없었다면 태양을 둘러싼 모든 물질들이 붕괴되어 태양 속으로 빨려들어가고, 결국 우리 지구 같은 행성들은 탄생하지 않았을 것이다. 이 새로운 연구는 결국 우리 지구를 포함해 태양계를 이루고 있는 모든 물질들은 수소를 제외하고는 모두 초신성 폭발에서 나온 것이며, 이들이 생명 탄생의 최종 무대를 만들어냈음이 밝힌 셈이다. 이광식 통신원 joand999@naver.com

녹색의 환상적인 색채를 자랑하는 혜성 하나가 지구로 다가오고 있다. 　 지난 18일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 오늘의 천체사진으로 우주를 헤치고 지구로 다가오고 있는 한 혜성의 모습을 공개했다. 2년 전에 처음 발견된 이 혜성의 정식이름은 '혜성 C/2013 US10'(Comet C/2013 US10). 간단히 카타리나(Catalina)로 불리는 이 혜성은 오르트 구름 출신이다. 오르트 구름(Oort cloud)은 장주기 혜성의 고향으로 태양계를 껍질처럼 둘러싸고 있는 가상의 천체집단이다. 　　 거대한 둥근 공처럼 태양계를 둘러싸고 있는 오르트 구름은 수천억 개를 헤아리는 혜성의 핵들로 이루어져 있다. 탄소가 섞인 얼음덩어리인 이 핵들이 가까운 항성이나 은하들의 중력으로 이탈하여 태양계 안쪽으로 튕겨들어 혜성이 되는 것이다. 이번에 지구로 날아오는 카타리나는 밝기가 8등급까지 올라간 상태로 쌍안경으로도 관측 가능하다는 것이 NASA의 설명. 특히 오는 10월~11월이면 맨 눈으로도 관측이 가능할 것으로 전망된다. NASA 측은 "11월 말이면 밝기가 절정에 달할 것" 이라면서 "12월 중순까지는 남반구 하늘에, 이후에는 북반구 하늘에서 볼 수 있을 것" 이라고 밝혔다. 사진=Ian Sharp 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

녹색의 환상적인 색채를 자랑하는 혜성 하나가 지구로 다가오고 있다. 　 지난 18일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 오늘의 천체사진으로 우주를 헤치고 지구로 다가오고 있는 한 혜성의 모습을 공개했다. 2년 전에 처음 발견된 이 혜성의 정식이름은 '혜성 C/2013 US10'(Comet C/2013 US10). 간단히 카타리나(Catalina)로 불리는 이 혜성은 오르트 구름 출신이다. 오르트 구름(Oort cloud)은 장주기 혜성의 고향으로 태양계를 껍질처럼 둘러싸고 있는 가상의 천체집단이다. 　　 거대한 둥근 공처럼 태양계를 둘러싸고 있는 오르트 구름은 수천억 개를 헤아리는 혜성의 핵들로 이루어져 있다. 탄소가 섞인 얼음덩어리인 이 핵들이 가까운 항성이나 은하들의 중력으로 이탈하여 태양계 안쪽으로 튕겨들어 혜성이 되는 것이다. 이번에 지구로 날아오는 카타리나는 밝기가 8등급까지 올라간 상태로 쌍안경으로도 관측 가능하다는 것이 NASA의 설명. 특히 오는 10월~11월이면 맨 눈으로도 관측이 가능할 것으로 전망된다. NASA 측은 "11월 말이면 밝기가 절정에 달할 것" 이라면서 "12월 중순까지는 남반구 하늘에, 이후에는 북반구 하늘에서 볼 수 있을 것" 이라고 밝혔다. 사진=Ian Sharp 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

암석형 슈퍼 지구의 대기에 이산화탄소가 있다면 큰 바다를 가지고 있을 가능성이 있다는 주장이 제기되어 관심을 끌고 있다. 큰 바다를 품고 있을지도 모른다는 유쾌한 '혐의'를 받고 있는 외계 행성은 제2의 지구로 불리는 케플러-62f 행성. 이 암석형 행성은 지구보다 약 40% 정도 더 큰데, 만약 대기 중에 이산화탄소를 함유하고 있다면 물로 이루어진 큰 바다가 있을 가능성이 높다고 한다. 이산화탄소는 온실효과가 높은 기체로 행성의 온도를 따뜻하게 유지해줌으로써 바다가 형성될 수 있게 해줄 수 있기 때문이다. "이산화탄소의 농도가 높은 대기는 그 행성을 따뜻하게 하는 담요 역할을 하기 때문에 물로 된 바다가 있을 가능성이 아주 높다" 고 캘리포니아 대학의 아오마와 실즈 교수가 지난 7월 미국 시카고에서 열린 우주생물과학 컨퍼런스(Astrobiology Science Conference)에서 밝혔다. 1,200광년 떨어진 거문고자리에 있는 케플러-62 항성은 우리 태양의 3분의 2 정도 크기인 작은 별로서, 밝기도 태양의 5분의 1밖에 안 된다. 이 별 주위를 공전하는 5개의 행성들 중 2개, 곧 케플러-62e와 케플러-62f가 표면에 액체로 된 물이 존재할 수 있는 생명거주 가능지역의 궤도를 돌고 있다. 물은 생명체가 진화하는 데 필수적인 요소이다. 두 행성은 모두 지구보다 큰, 이른바 슈퍼 지구로서 공히 암석형 행성이다. 케플러-62f는 2013년 발견 당시부터 그 크기와 궤도가 가장 지구와 닮은 행성으로 밝혀져 제2의 지구로 불리어왔다. 또 다른 행성인 케플러-62e는 생명거주 가능지역의 안쪽 궤도를 돌고 있는 행성으로, 지구보다 약 60% 정도 더 크며, 공전주기는 지구 기준으로 122.4일이다. 실즈와 그 동료 과학자들이 궤도를 모델링해본 결과 이 행성에는 바다가 존재하기 어렵다는 사실을 알아냈다. 액체로 된 바다가 존재하기에는 이 행성의 온도가 너무 높기 때문이다. 케플러-62f는 62e에 비해 모성으로부터 더 멀리 떨어져 있다. 모성을 돌고 있는 5개의 행성 중 가장 바깥 궤도를 돌고 있는 케플러-62f는 지구 기준으로 267.3일마다 모성을 한 바퀴 공전한다. 지구와 비슷한 대기환경을 가졌을 경우 케플러-62e의 표면온도는 30도이고 케플러-62f는 -28도로 추정된다. ​ 실즈는 케플러-62f에 지구 유사 궤도와 이산화탄소가 포함된 대기 요소를 입력하고 모성에 대한 여러 각도의 기울기로 시뮬레이션해본 결과, 두 가지의 경우의 수를 찾아냈다. 그 하나는 지구와 같은 23도의 기울기에서는 물로 된 바다가 존재할 수 있다는 결론을, 그리고 그보다 심한 60도의 기울기에서는 표면이 온통 얼음으로 뒤덮인 스노볼 행성이 된다는 결론을 이끌어냈다. 어쨌든 맨 가장자리 궤도를 도는 시뮬레이션에서는 남반구가 여름철인 기간에 남극이 빙점 이상의 기온이 되는 것으로 나타났다. "이 남반구의 여름 기간에 표면의 얼음층이 녹아 바다가 될 수 있다는 결론이 나왔다" 고 실즈 박사는 밝혔다. 주기적인 얼음의 용해는 대기와 바다를 만들어내고, 여기에 모성으로부터의 복사가 작용하면 생명체를 빚어낼 수 있는 화학물질들을 만들어낼 수 있다고 과학자들은 생각하고 있다. 케플러-62f가 완전히 얼어붙은 행성인지 아니면 반쯤 언 행성인지는 아직 확실히 밝혀지지 않았지만, 대기 중에 충분한 이산화탄소가 존재한다면 행성을 따뜻히 덥혀 큰 바다를 품고 있을 가능성이 상당히 높다는 것이 이 연구를 이끈 과학자들이 내린 결론이다. 이에 대한 자세한 내용을 실은 논문은 곧 출판될 예정이다. 이광식 통신원 joand999@naver.com

우리 태양계의 '큰형님' 목성보다 더 큰 질량을 가진 어린 나이의 외계행성이 발견됐다. 최근 미국 스탠포드 대학 등 공동연구팀은 지구에서 약 96광년 떨어진 곳에서 목성의 '아기 시절'에 해당되는 행성을 찾았다고 발표했다. 칠레에 위치한 제미니 천체망원경(Gemini Planet Imager·GPI)으로 포착한 이 행성의 이름은 '51 에리다니 b'(51 Eridani b). 목성보다 2배나 더 큰 질량을 가진 51 에리다니 b는 태양과 토성 거리보다 조금 더 먼 거리의 항성을 공전한다. 물론 목성같은 가스형 행성인 51 에리다니 b는 생명체가 살 수 있는 환경은 아니다. 행성의 대기는 유해한 메탄이 자욱하며 표면 온도 또한 섭씨 400도를 훌쩍 넘어선다. 그러나 이번 발견이 가치가 높은 것은 행성의 나이가 불과 2000만년 정도에 불과하다는 점이다. 지구 나이인 45억 년과 비교하면 아직 행성으로서는 아직 젖도 못 뗀 수준. 연구에 참여한 애리조나 대학 트레비스 바만 교수는 "이 행성을 통해 수십 억 년 전 목성의 모습을 보는 것과 같다" 면서 "행성 형성 그림맞추기 퍼즐의 한 조각을 찾아낸 것과 같다"고 의미를 설명했다. 결과적으로 과거 우리 태양계가 어떻게 형성됐는지를 먼 외계 태양계를 지켜보며 가늠해 볼 수 있는 셈. 스탠포드 대학 브루스 매킨토시 교수는 "51 에리다니 b는 외계행성의 사진을 촬영하기 위해 개발된 첨단 장비인 GPI가 포착한 첫번째 행성" 이라면서 "외계 항성계 내에서 행성이 어떻게 형성되는지, 특히 목성과 같은 행성은 주위에 어떤 영향을 미치는 지 알 수 있을 것"이라고 밝혔다. 이번 연구결과는 유명 학술지 사이언스(Science) 최신호에 발표됐다.　 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

지금까지 관측된 것 중 역대 가장 작은 초질량 블랙홀(supermassive black hole)이 발견됐다. 최근 미국 미시간 대학 연구팀은 지구로부터 약 3억 4000만 광년 떨어진 왜소은하 RGG 118 중심부에서 역대 가장 작은 초질량 블랙홀을 발견했다고 발표했다. 미 항공우주국(NASA)의 찬드라 X선 망원경과 칠레 천문대의 6.5m급 광학 망원경인 ‘마젤란 클레이 망원경’에 포착된 이 블랙홀은 우리 태양 질량의 약 5만 배 수준이다. '작다' 라는 말 자체가 이상하게도 들리지만 보통의 초질량 블랙홀에 비해서는 소형급인 것이 사실. 일반적으로 대부분의 은하들은 그 중심부에 우리 태양 질량의 수백 만 배 심지어 수십억 배가 넘는 거대한 블랙홀을 품고있다. 우리 은하에도 역시 태양 질량의 약 400만 배가 넘는 거대 블랙홀이 조용히 존재하지만 어떤 블랙홀은 주변 물질을 게걸스럽게 잡아먹으며 요란을 떨기도 한다. 　 연구에 참여한 엘레나 갈로 박사는 "초질량 블랙홀은 보통 우리 태양 질량의 10만 배 이상인데 이번에 발견된 것은 그 절반" 이라면서 "이와 반대로 우리 태양 질량의 몇 배 수준으로 작은 '항성 블랙홀'도 우주에는 많다"고 설명했다. 항성 블랙홀(Stellar black hole)은 큰 별이 최후를 맞으면서 중력 붕괴로 인해 생성된다. 연구를 이끈 비비안 발다사레 박사는 "마젤란 클레이 망원경과 찬드라 X선 망원경의 가시광선과 X선으로 RGG 118 중심부에서 흘러나오는 소용돌이 치는 가스의 움직임을 포착해 블랙홀의 존재를 파악했다" 면서 "초질량 블랙홀 중 가장 가볍지만 블랙홀이 어떻게 진화해 나가는지 알 수 있는 좋은 연구자료가 될 것"이라고 밝혔다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

우리 태양계의 '큰형님' 목성보다 더 큰 질량을 가진 어린 나이의 외계행성이 발견됐다. 최근 미국 스탠포드 대학 등 공동연구팀은 지구에서 약 96광년 떨어진 곳에서 목성의 '아기 시절'에 해당되는 행성을 찾았다고 발표했다. 칠레에 위치한 제미니 천체망원경(Gemini Planet Imager·GPI)으로 포착한 이 행성의 이름은 '51 에리다니 b'(51 Eridani b). 목성보다 2배나 더 큰 질량을 가진 51 에리다니 b는 태양과 토성 거리보다 조금 더 먼 거리의 항성을 공전한다. 물론 목성같은 가스형 행성인 51 에리다니 b는 생명체가 살 수 있는 환경은 아니다. 행성의 대기는 유해한 메탄이 자욱하며 표면 온도 또한 섭씨 400도를 훌쩍 넘어선다. 그러나 이번 발견이 가치가 높은 것은 행성의 나이가 불과 2000만년 정도에 불과하다는 점이다. 지구 나이인 45억 년과 비교하면 아직 행성으로서는 아직 젖도 못 뗀 수준. 연구에 참여한 애리조나 대학 트레비스 바만 교수는 "이 행성을 통해 수십 억 년 전 목성의 모습을 보는 것과 같다" 면서 "행성 형성 그림맞추기 퍼즐의 한 조각을 찾아낸 것과 같다"고 의미를 설명했다. 　 결과적으로 과거 우리 태양계가 어떻게 형성됐는지를 먼 외계 태양계를 지켜보며 가늠해 볼 수 있는 셈. 스탠포드 대학 브루스 매킨토시 교수는 "51 에리다니 b는 외계행성의 사진을 촬영하기 위해 개발된 첨단 장비인 GPI가 포착한 첫번째 행성" 이라면서 "외계 항성계 내에서 행성이 어떻게 형성되는지, 특히 목성과 같은 행성은 주위에 어떤 영향을 미치는 지 알 수 있을 것"이라고 밝혔다. 이번 연구결과는 유명 학술지 사이언스(Science) 최신호에 발표됐다.　 　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

지금까지 관측된 것 중 역대 가장 작은 초질량 블랙홀(supermassive black hole)이 발견됐다. 최근 미국 미시간 대학 연구팀은 지구로부터 약 3억 4000만 광년 떨어진 왜소은하 RGG 118 중심부에서 역대 가장 작은 초질량 블랙홀을 발견했다고 발표했다. 미 항공우주국(NASA)의 찬드라 X선 망원경과 칠레 천문대의 6.5m급 광학 망원경인 ‘마젤란 클레이 망원경’에 포착된 이 블랙홀은 우리 태양 질량의 약 5만 배 수준이다. '작다' 라는 말 자체가 이상하게도 들리지만 보통의 초질량 블랙홀에 비해서는 소형급인 것이 사실. 일반적으로 대부분의 은하들은 그 중심부에 우리 태양 질량의 수백 만 배 심지어 수십억 배가 넘는 거대한 블랙홀을 품고있다. 우리 은하에도 역시 태양 질량의 약 400만 배가 넘는 거대 블랙홀이 조용히 존재하지만 어떤 블랙홀은 주변 물질을 게걸스럽게 잡아먹으며 요란을 떨기도 한다. 　 연구에 참여한 엘레나 갈로 박사는 "초질량 블랙홀은 보통 우리 태양 질량의 10만 배 이상인데 이번에 발견된 것은 그 절반" 이라면서 "이와 반대로 우리 태양 질량의 몇 배 수준으로 작은 '항성 블랙홀'도 우주에는 많다"고 설명했다. 항성 블랙홀(Stellar black hole)은 큰 별이 최후를 맞으면서 중력 붕괴로 인해 생성된다. 연구를 이끈 비비안 발다사레 박사는 "마젤란 클레이 망원경과 찬드라 X선 망원경의 가시광선과 X선으로 RGG 118 중심부에서 흘러나오는 소용돌이 치는 가스의 움직임을 포착해 블랙홀의 존재를 파악했다" 면서 "초질량 블랙홀 중 가장 가볍지만 블랙홀이 어떻게 진화해 나가는지 알 수 있는 좋은 연구자료가 될 것"이라고 밝혔다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

무더위가 한창이던 지난달 14일 미국 항공우주국(NASA)의 심우주 탐사선 뉴허라이즌스호는 9년 동안 45억㎞를 비행한 끝에 명왕성의 1만 3000㎞ 앞까지 근접해 선명한 사진을 보내왔다. 뉴허라이즌스호의 성공은 우주탐사의 3.0 시대를 여는 뜻깊은 이정표라고 볼 수 있다. 1960~70년대 아폴로 우주선의 달 탐사가 우주탐사 1.0 시대의 개막을 알렸다면, 1980년대 우주왕복선의 개발과 1990년대 국제우주정거장 건설은 2.0 시대라고 볼 수 있다. 그리고 2015년 뉴허라이즌스의 성공은 우주탐사 3.0 시대의 개막이라고 볼 수 있다. 우주탐사 3.0 시대의 특징은 소형화된 고성능 첨단 장비로 무장해 태양계와 심우주의 생성 기원과 생명체를 탐사한다는 데 있다. 우주탐사 3.0 시대는 이미 우리에게 성큼 다가오고 있다. 1.0과 2.0 시대에 닦은 기술과 경험으로 다양한 분야의 과학적 탐사가 활발하게 진행되고 있다. 3.0 시대의 선두 주자인 뉴허라이즌스 탐사선은 무게가 478㎏으로 미국 NASA 기준에서는 소형급이지만 각종 최첨단 장비를 탑재해 심우주에서 임무를 성공적으로 수행하고 있다. 주 탑재체인 망원관측카메라(LORRI)는 무게가 8.6㎏에 불과하지만 1만 3000㎞ 거리에서 허블망원경보다 뛰어난 50m 해상도의 사진을 촬영할 수 있다. 또한 탑재한 방사선동위원소전지(RTG)는 10.9㎏의 산화플루토늄-238을 이용해 약 200W의 전력을 20년 이상 생산하여 심우주 탐사를 가능하게 한다. 뉴허라이즌스의 쾌거 10일 후 전 세계는 또 다른 우주과학의 경이로운 발견에 흥분했는데 2009년에 발사된 케플러망원경이 지구로부터 1400광년 떨어진 항성 주위를 도는 지구형 행성을 발견한 것이다. 이는 지금까지 발견된 5000여개의 심우주 행성 가운데 지구와 가장 유사한 행성이어서 의미가 크다. 이러한 발견에는 100만분의1의 항성 빛의 세기를 구별할 수 있는 고성능의 센서가 있었기에 가능했다. 태양계에서 생명체 탐사에 가장 앞선 선두 주자는 2012년에 화성에 착륙해 활약하고 있는 큐리어시티 로버다. 로버의 임무는 화성에 착륙해 기후와 지질조사를 수행하여 물의 존재와 역할을 파악하고 생명체의 존재 여부에 대해 탐사하는 것이다. 운이 좋다면 큐리어시티 로버가 수년 내 발견할 수 있고, 아니면 그다음 화성 탐사 로버인 마즈 2020 로버가 분명히 화성의 생명체 존재 여부에 대한 확실한 답을 줄 수 있을 것이다. 최소한 화석 형태의 미생물 화석을 발견할 가능성이 매우 크다. 우주탐사 3.0 시대의 과학기술과 발견은 우리에게 큰 영향을 미래에 미칠 것이다. 그 방향과 구체적인 내용은 예측이 불가능하다. 그러나 역설적으로 그렇기 때문에 새로운 것이 창조되는 것이며 경제적으로도 이익이 될 수 있다. 예측이 가능하다면 새롭지 않은 것이요, 또한 경제적으로도 의미가 없어지기 때문이다. 이것이 우주탐사 3.0 시대의 새로운 환경이다. 예를 들어 이러한 우주탐사 3.0 시대에는 고성능 탑재체의 활약이 중요한데, 최첨단 탑재 장비는 다른 우주탐사는 물론 산업, 환경, 의료, 안보와 국민안전 분야에 응용돼 널리 쓰일 수 있다. 특히 정보기술(IT)이 발전한 한국에는 최적의 신산업 분야가 될 수 있고 상대적으로 투자비용이 적으므로 젊은 과학기술자들이 바로 창업으로 연결할 수 있을 것이다. 화성에서 살아 있는 미생물이나 고대 생물체의 화석이 발견된다거나, 먼 지구형 행성에서 우리에게 보내는 전파가 포착된다면 지구에는 어떤 상황이 벌어질까. 이 발견은 50만년 전 우리의 원시인 조상이 불을 발견한 이래로 가장 큰 발견이 될 것이다. 아마도 지구상의 모든 종교, 철학, 과학은 근본적인 변화가 불가피할 것이고 이에 따라 문학과 예술도 큰 변화가 있을 것이다. 현재의 우주탐사는 우주 자체와 우주 생명체의 기원을 연구하는 깊은 철학적 의미를 가지고 진행되고 있다. 우리가 준비하고 있는 달 탐사도 우주탐사 3.0 시대에 걸맞은 첨단 고성능 탑재 장비를 싣도록 노력하고, 우주의 기원과 우주 생명체 존재 여부를 알기 위한 인류의 노력에 동참하는 방향으로 추진해야 할 것이다.

영화 ‘스타워즈’를 보면 주인공 루크 스카이워커가 살던 특이한 외계행성이 있다. 바로 태양이 두 개 뜨는 행성 ‘타투인’이다. 만약 이곳에서 하늘을 올려다 본다면 항상 대낮일 것 같은 '타투인' 행성이 최근 케플러 우주망원경을 통해 발견됐다. 지난 10일(현지시간) 미국 샌프란시스코 주립대학은 ‘골디락스 존’(Goldilocks zone·행성이 항성과 너무 가깝지도 멀지도 않은 적당한 지역)에 속하는 '케플러-453b'(Kepler-453b)가 두 개의 태양 주위를 도는 소위 타투인 행성이라고 발표했다. 지구에서 약 1,400광년 떨어진 거문고자리의 '케플러-453계'(system)에 위치한 케플러-453b는 태양계의 '큰형님' 목성과 토성같은 덩치 큰 가스형 행성이다. 이 때문에 케플러-453b가 골디락스 존에 속해있기는 하지만 생명체가 존재할 가능성은 없다. 역시나 놀라운 점은 케플러-453b가 두 개의 태양 주위를 공전한다는 점이다. 연구팀에 따르면 케플러-453b는 우리 태양에 각각 94%, 20%만한 크기의 항성을 지구달력으로 240일 만에 중력의 영향으로 인해 기우뚱한 모습으로 공전한다. 특히 이번 발견이 흥미로운 점은 이 행성을 찾아내는 과정이었다. 케플러-453b의 존재는 ‘트랜싯’(transit) 현상을 통해 밝혀냈는데 일반적으로 행성은 스스로 빛을 내지 못하기 때문에 주위 별 빛으로 그 존재가 확인된다. 행성이 항성 앞을 지나가는 경우 잠시 빛이 잠식되는 현상이 발견되는데 이같은 현상을 트랜싯이라 부른다. 연구를 이끈 스테판 케인 박사는 "만약 이번에 트랜싯을 관측하지 못했다면 적어도 2066년까지 케플러-453b를 발견하지 못했을 것" 이라면서 "적절한 타이밍을 잡지못해 행성을 찾지 못했을 뿐 우주에는 우리가 생각하는 것 이상의 수많은 쌍성 행성들이 존재한다"고 설명했다. 이어 "만약 케플러-453b가 지구와 같은 바위형 위성(달)을 가지고 있다면 골디락스 존에 속하기 때문에 그 안에 외계 생명체가 존재할 가능성도 있다"고 덧붙였다. 한편 지난해 미국 서던 코네티컷 주립 대학교 연구팀은 기묘한 모습의 타투인 행성이 전체 외계행성의 50%에 달할만큼 우주에 흔하디 흔하다는 연구결과를 발표한 바 있다. 이 연구를 이끈 엘리어트 호르히 박사는 “일반적인 예상보다 쌍성계 행성이 훨씬 많다는 것은 매우 흥미로운 일”이라면서 “아마 하나의 태양이 지면 다른 태양이 떠오르는 현상이 발생할 것으로 보이며 두개의 태양이 그 행성에 어떤 영향을 미칠지는 알 수 없다”고 밝혔다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

영화 ‘스타워즈’를 보면 주인공 루크 스카이워커가 살던 특이한 외계행성이 있다. 바로 태양이 두 개 뜨는 행성 ‘타투인’이다. 만약 이곳에서 하늘을 올려다 본다면 항상 대낮일 것 같은 '타투인' 행성이 최근 케플러 우주망원경을 통해 발견됐다. 지난 10일(현지시간) 미국 샌프란시스코 주립대학은 ‘골디락스 존’(Goldilocks zone·행성이 항성과 너무 가깝지도 멀지도 않은 적당한 지역)에 속하는 '케플러-453b'(Kepler-453b)가 두 개의 태양 주위를 도는 소위 타투인 행성이라고 발표했다. 지구에서 약 1,400광년 떨어진 거문고자리의 '케플러-453계'(system)에 위치한 케플러-453b는 태양계의 '큰형님' 목성과 토성같은 덩치 큰 가스형 행성이다. 이 때문에 케플러-453b가 골디락스 존에 속해있기는 하지만 생명체가 존재할 가능성은 없다. 역시나 놀라운 점은 케플러-453b가 두 개의 태양 주위를 공전한다는 점이다. 연구팀에 따르면 케플러-453b는 우리 태양에 각각 94%, 20%만한 크기의 항성을 지구달력으로 240일 만에 중력의 영향으로 인해 기우뚱한 모습으로 공전한다. 특히 이번 발견이 흥미로운 점은 이 행성을 찾아내는 과정이었다. 케플러-453b의 존재는 ‘트랜싯’(transit) 현상을 통해 밝혀냈는데 일반적으로 행성은 스스로 빛을 내지 못하기 때문에 주위 별 빛으로 그 존재가 확인된다. 행성이 항성 앞을 지나가는 경우 잠시 빛이 잠식되는 현상이 발견되는데 이같은 현상을 트랜싯이라 부른다. 연구를 이끈 스테판 케인 박사는 "만약 이번에 트랜싯을 관측하지 못했다면 적어도 2066년까지 케플러-453b를 발견하지 못했을 것" 이라면서 "적절한 타이밍을 잡지못해 행성을 찾지 못했을 뿐 우주에는 우리가 생각하는 것 이상의 수많은 쌍성 행성들이 존재한다"고 설명했다. 이어 "만약 케플러-453b가 지구와 같은 바위형 위성(달)을 가지고 있다면 골디락스 존에 속하기 때문에 그 안에 외계 생명체가 존재할 가능성도 있다"고 덧붙였다. 한편 지난해 미국 서던 코네티컷 주립 대학교 연구팀은 기묘한 모습의 타투인 행성이 전체 외계행성의 50%에 달할만큼 우주에 흔하디 흔하다는 연구결과를 발표한 바 있다. 이 연구를 이끈 엘리어트 호르히 박사는 “일반적인 예상보다 쌍성계 행성이 훨씬 많다는 것은 매우 흥미로운 일”이라면서 “아마 하나의 태양이 지면 다른 태양이 떠오르는 현상이 발생할 것으로 보이며 두개의 태양이 그 행성에 어떤 영향을 미칠지는 알 수 없다”고 밝혔다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

우리 태양계에 가장 가까운 항성인 알파 센타우리B에서 독특한 방식으로 반사되는 빛을 감지해냈으며, 이를 통해 식물과 동물이 생존할 수 있는 새로운 ‘녹색 별’을 찾을 가능성이 높아졌다는 연구결과가 발표됐다. 독일 프라이부르크대학교 연구진은 지구에서 4.37광년 떨어진 곳에 위치한 알파 센타우리 항성계에서 ‘색소’성분을 발견했다. 이 색소 성분은 나뭇잎이 광합성 할 때, 또는 유기체가 광합성을 할 때 사용하는 것으로, 고등녹색식물, 각종 시아노박테리아, 조류, 광합성세균 등 광합성생물에 들어있다. 일반적으로 나뭇잎이 초록색을 띠는 것은 나뭇잎에 든 엽록소 색소가 태양으로부터 나오는 빛의 파장 중 녹색빛을 흡수하지 않고 반사하기 때문으로 알려져 있다. 연구진들은 알파 세타우리B에서 반사되는 빛이 이러한 광합성 작용 중 흡수되지 못하고 반사되는 색소에 의한 것으로 추정하고 있다. 지금까지는 대다수의 연구진이 외계생명체를 찾기 위해 타 행성에서 발생되는 무선 신호를 탐지하는 방법을 이용했다면, 광합성으로 인해 반사되는 빛을 탐색하고 이를 통해 외계생명체의 존재 가능성을 연구하는 것은 ‘녹색 별’을 찾기 위한 새로운 방식이 될 수 있을 것으로 기대를 모으고 있다. 실제 일부 우주생물학자들은 광합성 유기체로 인해 발생하는 빛 또는 색소의 존재를 찾아냄으로서 생명체가 존재 가능한 외계 행성을 탐색하는데 주력하고 있다. 광합성 색소가 있는 것으로 추정되는 알파 센타우리B는 센타우루스자리에서 가장 밝은 별로, 태양보다 온도가 낮고 차가운 오렌지색 왜성이다. 현재 기술로 가장 빠른 우주선을 탄다 해도 약 8만 년이 걸리는 이 행성은 상대적으로 가까운 거리 때문에 성간여행을 소재로 한 과학소설이나 비디오 게임의 소재로 자주 등장한다. 학계에서는 성간여행이 현실화 될 경우 가장 먼저 방문이 가능한 후보 중 하나로 꼽는 별이기도 하다. 프라이부르크대학 연구진은 “빛을 이용해 생물에게 에너지원이 되어주는 광합성 작용은 초기 지구 생물체의 진화에 큰 역할을 했다. 광합성과 같은 에너지원을 찾는 것은 거주 가능한 태양계 밖의 행성을 찾는데 도움이 된다”고 설명했다. 이어 “다만 지구에서 먼 별의 표면에서 광합성의 흔적을 찾기 위해서는 지금보다 더욱 높은 기술력을 탑재한 망원경이 개발이 필수적”이라고 덧붙였다. 자세한 연구결과는 국제천문학저널(International Journal of Astrobiology) 최신호에 실렸다. 　 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

우리 태양계에 가장 가까운 항성인 알파 센타우리B에서 독특한 방식으로 반사되는 빛을 감지해냈으며, 이를 통해 식물과 동물이 생존할 수 있는 새로운 ‘녹색 별’을 찾을 가능성이 높아졌다는 연구결과가 발표됐다. 독일 프라이부르크대학교 연구진은 지구에서 4.37광년 떨어진 곳에 위치한 알파 센타우리 항성계에서 ‘색소’성분을 발견했다. 이 색소 성분은 나뭇잎이 광합성 할 때, 또는 유기체가 광합성을 할 때 사용하는 것으로, 고등녹색식물, 각종 시아노박테리아, 조류, 광합성세균 등 광합성생물에 들어있다. 일반적으로 나뭇잎이 초록색을 띠는 것은 나뭇잎에 든 엽록소 색소가 태양으로부터 나오는 빛의 파장 중 녹색빛을 흡수하지 않고 반사하기 때문으로 알려져 있다. 연구진들은 알파 세타우리B에서 반사되는 빛이 이러한 광합성 작용 중 흡수되지 못하고 반사되는 색소에 의한 것으로 추정하고 있다. 지금까지는 대다수의 연구진이 외계생명체를 찾기 위해 타 행성에서 발생되는 무선 신호를 탐지하는 방법을 이용했다면, 광합성으로 인해 반사되는 빛을 탐색하고 이를 통해 외계생명체의 존재 가능성을 연구하는 것은 ‘녹색 별’을 찾기 위한 새로운 방식이 될 수 있을 것으로 기대를 모으고 있다. 실제 일부 우주생물학자들은 광합성 유기체로 인해 발생하는 빛 또는 색소의 존재를 찾아냄으로서 생명체가 존재 가능한 외계 행성을 탐색하는데 주력하고 있다. 광합성 색소가 있는 것으로 추정되는 알파 센타우리B는 센타우루스자리에서 가장 밝은 별로, 태양보다 온도가 낮고 차가운 오렌지색 왜성이다. 현재 기술로 가장 빠른 우주선을 탄다 해도 약 8만 년이 걸리는 이 행성은 상대적으로 가까운 거리 때문에 성간여행을 소재로 한 과학소설이나 비디오 게임의 소재로 자주 등장한다. 학계에서는 성간여행이 현실화 될 경우 가장 먼저 방문이 가능한 후보 중 하나로 꼽는 별이기도 하다. 프라이부르크대학 연구진은 “빛을 이용해 생물에게 에너지원이 되어주는 광합성 작용은 초기 지구 생물체의 진화에 큰 역할을 했다. 광합성과 같은 에너지원을 찾는 것은 거주 가능한 태양계 밖의 행성을 찾는데 도움이 된다”고 설명했다. 이어 “다만 지구에서 먼 별의 표면에서 광합성의 흔적을 찾기 위해서는 지금보다 더욱 높은 기술력을 탑재한 망원경이 개발이 필수적”이라고 덧붙였다. 자세한 연구결과는 국제천문학저널(International Journal of Astrobiology) 최신호에 실렸다. 　 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

마치 우주에 공기방울이 떠있는 듯 환상적이지만 한편으로는 기괴한 모습의 성운이 포착됐다. 지난 5일(현지시간) 유럽남방천문대(ESO)는 칠레에 위치한 초거대망원경(VLT)으로 촬영한 성운(星雲) 'ESO 378-1'의 모습을 공개했다.　 지구로부터 약 3,250광년 떨어진 바다뱀자리(Hydra)에 위치한 ESO 378-1는 '행성상 성운'(planetary nebula·전체적인 모습이 행성처럼 원형으로 생긴 것)으로 올빼미처럼 생겨 '남방 올빼미 성운'(Southern Owl Nebula)이라는 재미있는 별명도 있다. ESO 378-1의 지름은 약 4광년으로 인간의 머리로 가늠하기 힘들만큼 크지만 사실 우주의 가스 성운 중에서는 작은 축에 속한다. ESO 378-1이 마치 공기방울 혹은 비누거품처럼 보이는 이유는 있다. ESO 378-1 같은 행성상 성운은 죽어가는 별의 가스분출과 팽창으로 생성된다. 초기단계에는 사진에서 보듯 환상적인 모습을 자아내지만 수만 년이 지나면 가스는 사라지고 중심부의 별들도 희미해진다. 결과적으로 화려해 보이는 이 모습은 죽어가는 별들의 마지막 몸부림인 셈. 그렇다면 수만년 후 ESO 378-1는 어떻게 될까? 우주의 시간으로는 짧은 순간인 수만년이 지나면 ESO 378-1는 차갑게 식으며 쪼그라들면서 항성의 진화 종착지인 백색왜성(white dwarf)이 된다. 한가지 특기할 만한 점은 ESO 378-1의 모습이 앞으로 우리 태양의 미래라는 사실이다. 태양 역시 앞으로 70억 년 후면 수소를 다 태운 뒤 바깥 껍질이 떨어져나가 이와 비슷한 행성모양 성운을 만들고 나머지 중심 부분은 수축한 뒤 지구만한 크기의 백색왜성이 될 것으로 예상된다. ESO측은 "역대 ESO 378-1의 사진 중 가장 환상적인 모습을 담고있다" 면서 "행성상 성운의 진화과정에서 수많은 물질이 만들어지면서 결국 새로운 별과, 행성 그리고 생명체가 탄생하는 것" 이라고 밝혔다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

바티칸이 외계인의 존재를 인정했다고 영국 인디펜던트 등 해외 언론이 3일 보도했다. 보도에 따르면 최근 바티칸 소속 바티칸 천문대 측은 지구 이외의 또 다른 행성에 외계 생명체가 존재할 것으로 믿는다“고 밝혔다. 바티칸 천문대는 1582년부터 우주학을 연구해 왔으며, 최근 NASA가 공식 발표한 ‘제2의 지구’ 또는 ‘슈퍼지구’의 소식을 접한 뒤 이 같은 믿음이 더욱 굳어진 것으로 해석된다. 다만 바티칸 천문대는 “설사 우리 태양계 밖에 외계 생명체가 존재한다 해도 그들이 ‘제2의 예수’를 의미하는 것은 아니며, 예수의 몸을 통해 이 땅에 온 하느님은 인간”이라고 설명했다. 이 같은 발언을 한 바티칸 천문대 천문학자는 아르헨티나 코르도바대학을 졸업한 호세 가브리엘 후네스 신부다. 후네스 신부가 외계 생명체의 존재를 인정한다는 뜻을 밝힌 것은 이번이 처음은 아니다. 그는 2008년에도 “가톨릭 교리나 성경에서도 외계 생명체의 존재를 부인하는 내용은 없다”고 밝힌 바 있다. 티칸에서 외계 생명체에 관심을 가지는 성직자는 후네스 신부 외에 또 있다. 바로 프란치스코 교황이다. 프란치스코 교황은 지난 해 5월 바티칸 라디오 정규방송에서 “내일이라도 녹색 피부에 긴 코와 큰 귀를 가진 화성인이 세례받기를 원한다면 그렇게 할 것”이라면서 “세례받기를 원하는 이들에게 문을 닫으면 안된다”고 말했다. 외계 생명체의 존재 유무를 밝히는 것은 인류의 과제 중 하나로 꼽힌다. 지난달 NASA는 케플러우주망원경이 발견한 태양계 외부 행성 후보군을 추가로 발견했다면서 “또 하나의 지구를 찾았다”고 밝혔다. NASA는 지구에서 1400광년 떨어진 케플러 452b가 지구와 가장 닮은 행성이며, 태양과 매우 비슷한 특징의 모체 항성의 궤도를 돌고 있다고 설명했다. 공전주기 역시 386일로 지구와 비슷하다. 케플러 452b의 나이는 60억 년으로, 우리 태양보다 15억 년 더 오래됐다. 온도는 태양과 똑같은 수준인 것으로 추정된다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

　노화 등으로 근육이 줄어들면 비알코올성 지방간이 발생할 가능성이 높다는 연구 결과가 나왔다. 비만이나 인슐린 저항성이 비알코올성 지방간을 유발한다는 사실은 기존 연구를 통해 확인됐지만 이런 유발 인자가 없더라도 근감소증이 있으면 비알코올성 지방간 유병률이 높아진다는 점이 확인된 것은 이번이 처음이다. 　 연세대 세브란스병원 내분비내과 차봉수(사진 위)·이용호(사진 아래) 교수팀은 2008~2011년에 시행된 국민건강영양조사 참여자들의 지방간 유무와 근감소증 발생 여부를 비교 분석했다. 그 결과, 비만이나 대사증후군 유무와 상관없이 근감소증이 나타난 사람의 비알코올성 지방간 발생비율이 1.55배에서 최대 4배까지 높다는 사실을 확인했다고 3일 밝혔다. 비알코올성 지방간은 지방성 간염으로 발전해 만성 간염 또는 간경변으로 진행될 수 있는 질환이다. 　연구팀은 국민건강영양조사에 참여한 1만 5132명의 성인 남녀를 대상으로 비알코올성 지방간 예측 모형을 적용해 지방간 유무를 평가했다. 이와 함께 에너지 방사선 흡수 계측장비(DEXA)를 이용해 양측 팔다리 근육량을 구하고 근감소증 여부도 확인해 비교했다. 　그 결과, 근감소증으로 인해 근육양이 줄어들수록 지방간이 발생할 수 있는 예측 모형 위험도가 증가했다. 　근감소증을 겪는 그룹은 근감소증을 겪지 않는 그룹에 비해 비만 상태의 유무와 무관하게 비알코올성 지방간으로 진행될 확률이 1.55~3.02배 정도 높았다. 근감소증은 비알코올성 지방간 발생에 영향은 주는 것으로 알려진 대사증후군 보유 여부와도 별 상관관계가 없었다. 근감소증을 겪는 그룹은 이런 대사증후군 보유 여부과 관계없이 비알토올성 지방간 발생 가능성이 1.63에서 최고 4배까지 높게 나타났다. 　연구팀은 이어 비알코올성 지방간을 유발하는 다른 요인들을 보정한 다중로지스틱 분석에서도 근감소증을 겪을 경우 비알코올성 지방간에 대한 대응위험도가 1.2배 높아지며, 이는 유의한 결과라고 설명했다. 　연구팀은 또 비알코올성 지방간 증세를 보이는 환자가 근감소증을 겪을 경우 간섬유화로 발전할 수 있는 가능성이 1.69~1.83배나 상승해 지방간의 중증도가 함께 높아진다는 점도 확인했다. 간섬유화는 말랑말랑한 간이 딱딱하게 굳어지는 현상으로, 방치하면 간경화로 이어지게 된다. 　이와 함께 연구팀은 적절한 운동이 비알코올성 지방간 발생 비율을 낮춘다는 사실도 밝혀냈다. 근감소증을 겪지 않는 비만 환자들이 주기적으로 운동을 하는 경우 비알코올성 지방간 발생비율 46%로, 운동을 하지 않는 환자들의 비알코올성 지방간 발생비율 55%보다 무려 9%포인트나 낮게 나타났다. 이 연구 결과는 유럽간학회지(Journal of Hepatology) 최근호에 게재됐다. 　차봉수 교수는 “비만하거나 인슐린 저항성을 갖지 않는 사람이라도 근감소증을 겪으면 비알코올성 지방간이나 간섬유화 증세를 보일 수 있다는 점을 밝힌 최초의 자료”라고 설명했다. 　일반적으로 사람은 나이가 들어감에 따라 근육량이 위축되다가 노년층으로 넘어가면서 급격히 줄어드는 경향을 보인다. 연구팀은 “근육은 많이 사용할수록 위축 속도가 줄며, 운동을 통해 단련하면 회복 속도가 증가하므로 만성질환이 없더라도 꾸준히 근력운동을 해줘야 한다”고 조언했다. 　자신의 근감소증 여부를 알기 위해서는 팔다리 근육의 근력을 측정하거나 영상분석 장비로 체중 또는 체질량지수와 대비한 팔다리 근육량 비율을 계산해 20~30대 성인 수치와 비교해보면 정확한 판단이 가능하다. 걸음걸이 속도로 근감소증을 예측할 수도 있다. 평소 걸음으로 4m를 걷는데 5초 이상이 걸리면 근감소증일 가능성이 높다. 　차봉수 교수는 “과거에 비해 수명이 훨씬 길어졌기 때문에 노령화에 따라 초래되기 쉬운 근육량 소실을 최소화하려면 자신의 몸 상태를 고려한 근력운동이 필요하다”면서 “체중관리를 위한 유산소운동과 함께 근육량 유지와 양질의 근육을 갖기 위한 근력운동을 적절히 조화시킨다면 고령이라도 건강척도를 높일 수 있다”고 강조했다. 　심재억 의학전문기자 jeshim@seoul.co.kr