-아마추어 자원봉사자들, 획기적 발견 미항공우주국(NASA)의 스피츠 우주망원경이 보내온 수만 장의 이미지들을 훑어보던 아마추어 자원봉사자들이 항성 형성 과정을 규명하는 데 필수적인 중대한 발견을 했다고 28일(현지시간) 데일리메일이 보도했다. 이미지 중에서 이상한 '노란 볼'을 발견했는데, 이것이 별들이 만들어지는 과정 중 아직까지 규명되지 않은 '잃어버린 고리'라고 과학자들은 생각하고 있다. 자원봉사자들은 스피츠 우주망원경이 우리은하 지도 프로젝트를 위해 수집한 수만 장의 밤하늘 사진을 정밀 검사한 끝에 이 '노란 볼'을 발견해냈다. "자원봉사자들은 우리은하 사진들 속에서 발견한 중 노란 볼에 대해 많은 이야기들을 나눈 끝에 이것이 중대한 발견이라는 결론을 내린 것입니다" 라고 시카고 아들러 플라네타리움의 그레이스 울프-체이스는 밝혔다. 스피츠 이미지를 모자이크한 37m의 컬러풀한 우리은하 사진이 이 플라네타리움에 걸려 있는데, 여기에는 별들이 태어나는 광경이 담겨 있다. 이 사진의 노란 볼들은 조그맣게 보이지만 실제로는 우리 태양계보다 수백 내지 수천 배는 크다. "이 노란 볼들을 분석해본 결과, 무거운 별들이 형성되는 초기 단계라는 결론을 내리게 된 것입니다." 하고 아이오와 주립대학의 찰스 커턴 교수가 밝혔다. "처음에는 저게 대체 뭐지? 하다가 이런 큰 발견을 해낸 셈이죠." 커턴 교수는 '아스트로피지컬 저널'에 발표된 이번 논문의 대표저자이고, 울프-체이스는 공동저자다. 우리은하 프로젝트는 주니버스(Zooniverse) 웹사이트의 이른바 시민 참여 과학 프로젝트 중 하나로 거의 과학 전 분야에 걸쳐 데이트들을 분류, 분석, 토론하는 최대의 무대다. 지금까지 주니버스를 통해 발표된 자원봉사자들의 과학 논문은 70여 건에 이르는데, 그중 4건은 우리은하 프로젝트에 관련된 것이다. 2009년 자원봉사자들은 주비너스 프로젝트를 통해 '갤럭시 주'(Galaxy Zoo)라는 채팅 방을 만들었는데, 거기서 '그린 피'(green peas)로 명명된 이상천체에 대해 토론이 진행되었다. 그러한 노력은 수많은 별들을 탄생시키고 있는 치밀은하들(compact galaxies)을 다수 발견하는 개가를 올렸다. 우리은하 프로젝트에서 자원봉사자들은 별들이 탄생하는 두터운 우주 먼지 지역을 찍은 스피츠 망원경의 이미지들을 정밀검사했다. 스피츠 망원경이 잡은 적외선 파장의 이미지들은 다시 가시적인 파장 영역의 이미지로 변환되었다. 이렇게 해서 발견된 노란 볼들과 함께 붉은 중심을 가진 초록색 거품들도 다수 발견되었는데, 이는 소용돌이치는 가스와 먼지가 만들어내는 것들이다. 이러한 거품들은 무거운 별들이 탄생할 때 주변의 가스를 우주공간으로 내뿜은 것이다. 거품의 가장자리에는 다환방향족 탄화수소(PAHs)로 불리는 유기분자들이 풍부하게 섞여 있는데, 이들이 모성의 항성풍과 복사로 우주공간으로 흩어지고 있다. 거품의 중앙이 붉은 것은 모성의 복사열에 의한 것이다. '노란 볼'과 초록색 거품들에 대한 철저한 분석 결과, 연구자들은 별 형성의 한 단계에서로 노란 볼이 초록색 거품으로 진화한다는 결론을 내리게 되었다. "노란 볼은 잃어버린 고리" 하고 울프-체이스는 밝혔다. "어두운 우주먼지 속에서 막 태어나려고 하는 별과 거품들을 날려보내는 신생 별의 사이에 있는 고리인 셈이죠" 자원봉사자들이 지금까지 발견한 노란 볼은 모두 900 개를 넘어서고 있다. 이들의 발견은 과학자들에게 커다란 연구감을 안겨준 셈이다. "이번 발견은 과학의 발전에 있어 시민 참여의 중요성을 일깨워준 중요한 사례"라는 울프-체이스의 말에 덧붙여 "일반인이라 하더라도 얼마든지 중요한 과학적 발견을 할 가능성이 있다. 그것이 전문 과학자들에게 크게 도움이 되는 경우가 왕왕 있습니다. 특히 천문학에서는 그러한 현상이 더욱 두드러지죠." 하고 말을 마무리한다. 이광식 통신원 joand999@naver.com

‘살 빼기 가장 좋은 시간’ 하루 중 살 빼기 가장 좋은 시간은 언제일까. 최근 뉴욕타임스는 체중감량을 위해 운동 했을 때 가장 효과를 거둘 수 있는 시간은 ‘밥을 먹지 않은 아침’이라고 밝혔다. 위장이 완전히 빈 공복상태에서 운동을 하면 다른 시간대에 운동하는 것보다 더 많은 지방이 연소되고, 잠재적으로 체중이 불어나는 것도 막을 수 있기 때문이다. 2010년 벨기에 연구팀은 실험 참가자에게 6주 동안 평소보다 30% 더 많은 열량과 50% 더 많은 지방을 섭취하게 했다. 1그룹은 과식하는 기간 동안 주로 앉아서 생활하게 하고, 2그룹은 아침을 먹은 후 오전에 격렬한 운동을, 3그룹은 아침밥을 먹지 않은 상황에서 2그룹과 같은 운동을 하게 했다. 6주 뒤 1그룹은 당연히 살이 찌고 건강이 나빠졌다. 평균 6파운드(2.7㎏) 정도 체중이 늘었고 비만의 원인이 되는 인슐린 저항성이 높아졌다. 근육에는 지방이 붙었다. 2그룹은 평균 3파운드(1.4㎏) 정도 체중이 늘었고 인슐린 문제도 나타났다. 하지만 아침식사 전에 운동을 한 3그룹은 체중 변화가 거의 없었고 정상적인 인슐린 수치를 보였다. 연구를 진행한 벨기에 르뱅 가톨릭 대학교의 피터 헤스펠 교수는 “체중 증가를 막는 가장 효과적인 방법은 균형 잡힌 식사를 하고 꾸준히 운동을 하는 것이다. 하지만 그렇게 할 수 없는 상황이라면 아침에 공복상태에서 운동하는 것이 같은 시간 더 많은 효과를 거둘 수 있다는 것을 입증했다”며 살 빼기 가장 좋은 시간에 대해 설명했다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

-새로운 우주를 보여줄 '아라고' 계획 발표 우주망원경에 혁명이 일어났다. 허블 망원경보다 무려 1천 배나 높은 해상도를 가진 망원경이 곧 탄생할 전망이다. 지름이 무려 800m에 이르는 거대한 덩치다. 이 새로운 우주 풍경을 보여줄 망원경에 대한 구상은 미항공우주국(NASA)과 콜로라도 대학 볼더 캠퍼스(CUB)에 의해 개발된 것이다. CUB의 과학자들은 다음 주에 보다 진전된 계획안을 만들기 위해 NASA 관계자들과 회의를 가질 예정이다. 망원경의 기본 얼개는 우주망원경과 그 앞에 펼쳐진 지름 800m의 불투명 원반으로 구성되어 있는데, 이 거대한 원반이 우주에서 오는 빛을 모아 망원경 초점으로 보내주는 것이다. "표적 별이나 기타 천체로부터 오는 파장이 다른 빛이 원반 가장자리에서 분산되면 이를 굴절시켜 중심으로 집중시키는 역할을 한다"고 밝히는 CUB의 웹스터 캐시 교수는 "모여진 빛은 궤도를 도는 우주 망원경으로 보내져 해상도 높은 이미지를 만들어내는 것"이라고 덧붙인다. 이 신개념 망원경에는 '아라고' 망원경이라는 이름이 붙여졌는데, 이는 원반 주변에서 빛이 분산되는 현상을 최초로 발견한 프랑스의 물리학자 프랑수아 아라고의 이름에서 따온 것이다. 이 망원경은 기존의 망원경에 비해 관측 대상을 크게 늘릴 전망인데, 예컨대 블랙홀의 사건 지평선이라든가 항성 간 플라스마 교환 현상 같은 것도 관측 가능하다고 CUB 천체물리학 센터의 캐시 교수가 말한다. 이 새로운 망원경은 또한 지구로 향할 때는 토끼 같은 작은 동물도 잡아낼 수 있으며, 산악에서 조난당한 사람들을 찾는 데도 유용할 것이라고 캐시 교수는 덧붙인다. "우주망원경은 기본적으로 허블망원경처럼 한 장의 반사경으로 되어 있다"고 설명하는 CUB의 천체물리학-행성과학 박사과정의 앤서니 하니스는 "우주망원경은 무거울수록 발사비용이 증가한다. 그래서 크지만 가벼운 광학 장비를 개발하게 된 것"이라고 밝힌다. 그는 지금 캐시 교수를 도와 이 프로젝터를 진행하고 있다. 이 불투명 우주 원반은 강하고 어두운 색깔의 플라스틱 재질의 접이식으로 만들어져, 우주로 발사된 뒤에는 낙하산처럼 펼쳐질 것이다. 그리고 우주에서는 망원경으로부터 수십 내지 수백 마일 떨어진 거리에 위치하게 된다. 그 거리는 우주 원반의 크기에 따라 가변적이다. 아라고 망원경의 불투명 원반은 망원경의 기본 렌즈 기능과 유사한데 원반의 가장자리에서 분산된 빛을 모아 중앙으로 집중시키고 이를 망원경의 초점으로 보내 이미지를 만들어낸다. 이미지 해상도는 망원경의 구경에 비례하기 때문에 크고 가벼운 원반을 궤도에 띄울 수만 있다면 기존의 작은 망원경들보다 훨씬 해상도 높은 이미지들을 얻을 수 있을 것으로 기대된다. 또한 아라고 망원경은 지상 4만km의 정지 궤도에 올려져, 지구에 대한 상대적인 움직임은 전혀 없을 것으로 보인다. 이광식 통신원 joand999@naver.com

-5개 암석형 행성 보유...생명체 비밀 엿볼 열쇠 5개의 암석형 행성을 가진 태고의 별이 발견되었다고 27일(현지시간) '천체물리학 저널'이 발표했다. 우주의 나이 80%에 해당하는 이 오랜 행성들의 존재는 지구 같은 행성이 우리은하의 초창기에도 나타날 수 있음을 시사하는 것으로, 행성 형성에 대한 새로운 전환점이 만들어져 학계의 비상한 관심을 끌고 있다. 이번에 새로 발견된 태양계외 행성들이 돌고 있는 모성은 케플러-444라는 항성으로, 그 나이가 자그마치 우주의 나이에 버금가는 112억 년이다. 케플러-444는 태양보다 약 25% 정도 작은 별로서, 지구에서 117광년 떨어진 거문고자리에 있다. 발견된 5개의 행성들은 모두 금성만하거나 그보다 약간 작은 암석형 행성으로, 그 화학적 조성에 대해서는 아직 알려진 것이 없다. 그런데 이 행성들은 모두 10일 이내의 공전주기를 갖고 있는 만큼, 상당히 높은 온도일 것으로 보여 생명체가 서식하기에는 거의 불가능할 것으로 보인다고 과학자들은 생각하고 있다. 그러나 케플러-444는 우주 초창기에 형성된 행성계에서도 생명이 서식할 가능성이 있음을 시사한다. "138억 년의 우주의 역사를 놓고 볼 때 거의 전 기간에 걸쳐 지구 크기의 행성들이 형성되었다는 사실을 이로써 확인할 수 있다"고 논문 대표저자 티아고 캄판테 영국 버밍엄 대학 교수가 밝혔다. 참고로, 지구를 포함해 태양계 모든 천체들은 약 46억 년 전에 탄생했다. 따라서 케플러-444 체계의 나이는 태양계의 2배가 넘는 셈이다. 캄판테와 그 동료 과학자들은 미항공우주국(NASA)의 케플러 우주망원경이 수집한 데이터를 분석한 결과, 케플러-444와 그 행성들을 발견하게 되었다. 케플러 망원경은 모성의 앞을 행성이 지날 때(이를 '엄폐'라 한다) 나타나는 광도의 변화를 탐지하는 방법으로 태양계와 행성을 발견하고 있다. 6억 달러가 투입된 케플러 우주망원경은 우리은하에 지구형 행성들이 얼마나 있는지를 밝혀내기 위해 2009년 3월 발사되었다. 케플러 망원경이 지금까지 발견한 태양계외 행성은 약 1,000 개에 이르며, 행성 후보로 목록에 올린 것은 3,000 개나 된다. 이들은 이후 더욱 정밀한 관측과 분석으로 행성 여부를 판가름하게 될 것이다. 케플러 망원경의 행성 탐사 임무는 지난 2013년 5월로 '공식 종료'되었다. 관측대상을 정확히 조준하는 역할을 하는 리액션 휠 4개 중 2개가 고장났기 때문이다. 그러나 케플러 망원경은 그후 2개의 리액션 휠과 태양광의 압력을 이용해서 부활되어 K2라는 새로운 임무를 부여받고 지금까지 외계 행성 탐색을 계속하고 있다. 이광식 통신원 joand999@naver.com

올해 하반기부터 가공식품에 유전자변형식품(GMO)이 조금이라도 들었다면 의무적으로 GMO 표시를 해야 한다. 식품의약품안전처는 25일 업무계획 보고에서 “과학적 사후관리가 가능한 범위 내에 함량 순위와 상관없이 GMO 표시대상을 확대하겠다”고 밝혔다. 현재는 가공식품에 가장 많이 사용한 원재료 5개까지만, 그것도 가공 후 유전자변형 DNA 또는 유전자변형 단백질이 남아 있는 경우만 GM 작물 사용 여부를 표시하고 있다. 즉 GM 작물이 식품에 가장 많이 사용한 원재료 5순위에 포함되지 않거나 GMO가 검출되더라도 함량이 3% 이하이면 ‘비의도적 혼입 허용치’로 인정돼 표시가 면제되고 있다. 하지만 식약처는 “제도를 바꿔 6순위 이하의 원재료까지 모두 공개하도록 할 방침”이라며 “올해 하반기부터는 적용할 수 있을 것”이라고 밝혔다. 우리나라는 GMO 수입 세계 2위 국가로, 매년 800만t 안팎의 GMO 작물을 수입하고 있다. 한국바이오안전성정보센터의 조사에 따르면 대표적인 GM 작물인 대두(콩)의 연평균 수입 규모는 약 113만t으로, 이 중 약 87만t(76.9%)이 GMO이며 탈지대두·사료·식용유 등의 용도로 이용되고 있다. GMO 수입량은 매년 증가해 2014년에만 988만t이 우리나라로 들어왔다. 2008년 이후 가장 많은 양이다. 이렇게 수입된 GM 작물 가운데 식용 콩은 99% 이상이 콩기름 제조에, 콩기름을 만들고 남은 콩깻묵은 간장 등 장류 가공용으로, 콩깻묵에서 단백질과 탄수화물 성분만을 추출해 만든 분리대두단백은 다양한 식품에 이용되고 있다. 옥수수는 대부분 전분과 전분으로 만든 감미료인 ‘전분당’에 사용되며 빵·과자·아이스크림 등 전분당이 들어가는 식품은 무궁무진하다. 그래서 전문가들은 텃밭을 가꾸지 않는 한 우리 식탁에서 GMO를 피할 방법은 없다고 말한다. 2012년 기준 주요 GM작물인 대두와 옥수수의 자급률은 각각 10.3%, 0.9%에 불과해 수입을 하지 않고서는 물량을 확보하기 어려운 상황이다. 일반 대두나 옥수수는 가격이 비싼 데다 주 수입국인 미국이 전체 재배면적의 절반에 가까운 농장에서 GM 작물을 키우고 있어 일반 작물을 골라 수입하기도 어렵다. 즉, 선택의 여지가 적다. 유럽연합(EU)과 브라질 등은 수입 일반작물에 GM 작물이 섞일 경우 그 허용기준을 1% 이하로 정하고 있지만 우리나라는 기준을 3%까지 허용하고 있다. 이는 GMO가 3% 이하로 섞여 있는 제품은 GMO 표시를 면제해 준다는 의미다. 당연히 유럽에 비해 우리 국민은 GM 작물에 노출될 가능성이 더 높다. 피할 수 없다면 알고라도 먹어야 하지만 현재 표시제도로는 무엇이 GMO인지 일반 소비자는 구분하기 어려운 실정이다. 이번 제도 개선으로 GMO 관리 사각지대가 좁혀졌다고는 하지만 아직 소비자의 ‘알 권리’ 보장 차원에서는 미흡한 수준이다. 콩기름은 대두의 기름만 짜내 만들기 때문에 유전자변형 DNA 또는 유전자변형 단백질이 남아 있지 않아 ‘GMO 콩기름’이라고 표시하지 않아도 된다. 전분은 원칙적으로 표시 대상이지만 가공 과정에서 단백질이 모두 걸러지고 탄수화물과 당분만 남는 전분당은 표시 대상이 아니다. 한국소비자원은 그동안 식약처에 유전자변형 DNA 또는 단백질의 검출 여부와 상관없이 GMO를 원료로 사용한 모든 식품에 표시를 의무화할 것과 함량 순위와 상관없이 원재료 전 성분을 GMO표시 대상으로 확대할 것을 요구해 왔다. 또 전 세계적으로 유통 가능한 모든 GMO 작물로 표시 대상을 확대하고 GMO의 ‘비의도적 혼입 허용치’를 1% 수준으로 하향 조정하도록 제도개선을 촉구해 왔다. 식약처 관계자는 “GMO 사용 식용유 등에도 GMO 표시를 하거나 GMO를 사용하지 않은 일반 식용유에 ‘Non-GMO’(GMO를 사용하지 않음) 표시를 하려면 가공을 거쳐 나온 콩기름에서 유전자변형 물질이 검출되는지 확인을 해야 하는데, 지금은 전 세계적으로 이를 검증할 기술이 없어 현재로선 불가능하다”고 말했다. GMO 비의도적 혼입 허용치를 하향 조정하는 문제에 대해서는 “GMO제도개선위원회에서 논의를 해 풀어가야 할 문제”라며 “전향적으로 접근하고 있다”고 밝혔다. GMO는 인류가 한번도 먹어 보지 않았던 식품이라는 점에서 수천 년간 섭취를 통해 검증된 다른 식품들과는 달리 근본적 위험성을 갖고 있다. 소비자원은 ‘GMO표시제도 개선방안 연구’란 제목의 보고서에서 GM작물의 인체 안전성 문제로 새로운 독성물질을 생성할 가능성, 알레르기를 유발할 가능성, 필수 영양성분의 변화를 유발할 가능성, 항생제 내성 문제 유발 가능성, 장기간 축적돼 인체에 나쁜 영향을 미칠 가능성 등을 들었다. 실제로 우리나라가 2003년 식품으로, 2004년 사료용으로 승인한 ‘Mon863’이라는 유전자변형 옥수수는 개발회사인 몬산토사의 자체 동물실험에서도 인체에 유해하다는 결과가 나왔다. 그러나 GMO의 위험성 문제를 지적한 연구 결과가 나오면 곧바로 연구의 한계를 지적하거나 안전성이 확인됐다는 상반된 연구 결과가 나오는 등 전문가마다 의견이 분분해 GMO 안전성은 현재도 논쟁 중이다. 영국 로웨트 연구소의 푸스타이 박사가 병충해에 저항성을 갖는 유전자변형 감자를 실험쥐에게 먹인 결과 일반 감자를 먹인 실험쥐와 달리 면역계가 손상되고 장기 크기가 달라졌지만, 쥐에게 충분한 영양분을 공급하지 못했다는 등의 반론이 이어져 논란이 지속되고 있다. 당장은 아무런 문제가 발생하지 않더라도 장기 섭취 시 체내에 축적돼 악영향을 미칠 수 있다는 우려도 제기되지만, 현재 안전성평가 기술로는 GMO를 장기 섭취했을 때 누적돼 나타나는 피해를 검증할 수 없는 실정이다. 세종 이현정 기자 hjlee@seoul.co.kr

얼마전 태양 질량의 100배가 넘는 용골자리 에타 별의 생생한 이미지가 미 항공우주국(NASA)에 의해 공개돼 별지기들은 물론 일반인들에게 놀라움과 화제를 안겨주었다. 태양만 하더라도 지름이 지구-달 간 거리의 3.5배인 140만 km에 달하는데, 이보다 100배나 크다는 사실은 충격적으로 받아들여지기도 했다. 그렇다면 도대체 우주에서 가장 큰 별은 얼마나 클까? 이러한 궁금증을 해소하기 위해 필자가 최신 자료를 활용, 별에 관한 재미있는 정보들을 정리해보았다. 별은 우주라는 구조물을 이루고 있는 기본적인 자재다. 말하자면 우주의 벽돌이라고 할 수 있다. 우주에는 셀 수도 없는 수많은 별들이 있지만 크기 또한 엄청나고 다양하다. 그중에서 가장 큰 별은 얼마나 클까? 한도 끝고 없이 넓은 것이 우주이니까, 그걸 다 뒤질 수는 없는 노릇인지라 어차피 우리은하와 그 주변의 별들을 대상으로 후보를 뽑을 수밖에 없다. 그런데 큰 별들은 거의가 다 적색거성들이다. 별의 종말에 이르러 몸집이 불어날 대로 불어난 별들이 순위를 차지하는 것은 당연한 노릇이기도 하다. 다만 별의 크기를 정확히 측정하는 것이 다소 어려운 작업이고, 더욱이 어떤 별은 어디까지가 몸체이고 주변 가스인지조차 분별하기 어려운 경우도 있다. 또 별 크기를 측정하는 기술 역시 세월에 따라 진보하는 만큼 이러한 별 크기 순위는 언제든 바뀔 수도 있다는 점을 감안할 필요가 있다. 지금까지 밝혀진 별 가운데 가장 큰 별은 지름이 24억km인 방패자리 UY 별(UY Scuti)이다. 비행기를 타고 지구 한 바퀴 도는 데 약 이틀이 걸린다. 하지만 이 별을 한 바퀴 돌려면 무려 950년이 걸리는 엄청난 크기다. 하나의 사물이 이렇게 클 수가 있다니! 정말 믿기 어려운 노릇이고 상상이 안 간다. 하지만 사실이다. 우주는 이토록 놀랍다. 　다음 목록 중 별 이름 다음 괄호 안의 숫자는 태양 크기의 몇 배임을 나타낸다. 10위: 전갈자리 AH 별 / AH Scorpii(1,411) 전갈자리 AH 별은 전갈자리에 있는 적색초거성으로 3등급 부근의 변광성이다. 온도도 변하는 만큼 크기도 변해 대략 태양 반지름의 1,287~1,535 사이에서 요동한다. 지구와의 거리는 12,000광년. 밝은 동반성을 가진 것으로 알려졌다. 9위: 백조자리 KY별/ KY Cygni(1,420)　백조자리 KY 별은 3.5등급으로 백조자리 별이다. 실제 밝기는 태양의 300,000배이지만, 거리가 5,000광년이나 떨어져 있어 맨눈으로는 안 보인다. 8위: 큰개자리 VY 별/ Canis Majoris (1,420) 　이 극초거성은 한때 우주 최대의 별로 군림했지만, 보다 정밀한 측정이 이루어진 결과 순위가 뚝 떨어졌다. 큰개자리에 있는 이 별은 태양 크기의 1,420 ± 120배다. 이는 약 13AU(천문단위:지구-태양 간 거리)에 해당하는 길이로, 1,976,640,000km다. 만약 이 별을 태양 자리에 끌어다놓는다면 목성 궤도에까지 미치고, 때로는 토성 궤도까지 넘볼 것이다. 지구로부터 거리는 3,900광년이다. 7위: 세페우스자리 RW 별/ RW Cephei (1,435) 　세페우스자리 RW 별은 황색 또는 적색 극대거성으로, 세페우스자리에 있다. 크기는 태양의 1,260~1,610배로, 평균은 1,435배다. 변광성으로서 그 밝기 변화폭이 너무 커 G2형에서 M형까지를 널뛰기한다. 지구에서 약 11,500광년 떨어져 있다. 6위: 세페우스자리 VV 별/ VV Cephei A (1,050-1,900) 　세페우스자리 VV 별은 지구에서 약 3,000광년 떨어진 세페우스자리에 있는 식쌍성(蝕雙星·식변광성)이자 알골형 변광성이다. 세페우스자리 VV A는 지름이 태양의 약 1,600-1,900배 정도로, 이 별이 현재 태양의 위치에 있다고 가정하면 그 둘레는 목성 공전궤도를 넘을 정도다. 밝기는 태양보다 약 275,000~575,000배다. 5위: 궁수자리 VX 별/ VX Sagittarii (1,520)　궁수자리 VX 별은 궁수자리 μ별과 삼렬성운 사이에 위치한 적색 초거성으로 맥동 변광성이다. 태양 반지름의 약 832~1,520배에 달하는 어마어마한 크기로 미루어볼 때, 궁수자리 VX 별은 이미 최후를 맞이했거나 또는 수천, 수만년 뒤에 초신성 폭발로 최후를 맞이할 것으로 예측된다. 지구로부터 약 5,150광년 떨어져 있어 폭발하더라도 직접적인 영향은 없을 것이다. 4. 웨스터룬드 1-26 별/ Westerlund 1-26 (1,530) 웨스터룬드 1-26 별은 강력한 전파를 내뿜는 청색 극대거성이다. 웨스터룬드 1이라는 초항성 성단에 자리잡은 별로, 대략 태양 반지름의 1,530배, 1,064,880,000km에 이른다. 태양 자리에다 끌어온다면 목성 궤도를 잡아먹을 것이다. 3. WOH G64 (1,540) 　WOH G64는 우리 은하의 동반 은하인 대마젤란 성운에서 발견된 항성들 중 가장 큰 별로, 황새치자리 방향으로 지구에서 약 16만 3천 광년 떨어진 곳에 있다. 크기는 태양반경의 1,540배로 만약 태양 자리에 끌어다놓는다면 항성 표면은 토성 궤도까지 미칠 것이다. 이 별의 주위에는 반지름이 최소 120AU(천문단위)~ 최대 30,000AU에 이르는 도넛 모양의 두터운 가스 물질이 둘러싸고 있는데, 물질의 총질량은 태양의 3~9배에 이른다. 2. 백조자리 NML 별/ NML Cygni (1,650)　백조자리 NML 별은 특이하게도 성운으로 둘러싸여 있는 극대거성이다. 크기는 태양의 1,650배, 15.3AU, 2,295,000,000km에 이른다. 태양 자리에다 놓는다면 항성 표면이 목성 궤도를 넘어 토성 궤도 중간까지 육박할 것이다. 부피는 태양의 45억 배에 달한다. 1. 방패자리 UY별/ UY Scuti (1,708)방패자리 UY 별은 적색 초성성이거나 극대거성으로 방패자리의 변광성이다. 이제껏 알려진 별 중에서 가장 큰 별로, 태양 반지름의 1,708배에 달한다. 지름은 24억km(16AU)이고, 부피는 태양의 50억 배다. 지구에서 가장 가까운 극대거성의 하나로 거리는 약 9,500광년이다. 만약 태양 자리에다 갖다놓는다면 그 광구는 목성 궤도를 삼키고 거의 토성에까지 육박하는 크기다. 끝으로, 우주에서 가장 큰 은하는 뱀자리에 있는 IC 1101이라는 은하로, 지름이 약 600만 광년으로 밝혀졌다. 이는 우리은하의 약 60배라는 뜻이다. 인간이 지금껏 만들어낸 가장 빠른 속도는 보이저 1호의 초속 17km다. 총알 속도의 17배인 이것을 타고 이 은하를 가로지르는 데는 무려 60억 년이 걸린다. 이것이 바로 인간에게는 무한이고 영겁이 아닐까?　이광식 통신원 joand999@naver.com

지구로 부터 약 1만 광년 떨어진 곳에는 '별중의 별'로 불리는 쌍성의 특이한 별이 있다. 바로 우리의 태양보다 500만 배는 더 밝은 별 '에타 카리나이'(Eta Carinae)다. 지난주 미 항공우주국 나사(NASA)가 3D로 구현된 에타 카리나의 모습을 미 천문학협의회 연례회의에 공개해 화제에 올랐다. 지난 11년 동안 지상의 각종 천체망원경과 우주에 떠있는 허블우주망원경 등 모든 관측 수단을 동원해 만들어진 이 영상은 환상적인 '에타 카리나이'의 모습을 자세한 설명과 함께 담고있다. 용골자리(the constellation Carina)에 위치한 에타 카리나이는 지금도 매우 격렬하고 불안정하게 활동하는 별로 크고 작은 두개의 '태양'으로 이루어져 있다. 큰 별은 우리의 태양보다 질량이 90배 정도 크지만 500만 배는 더 밝은 것이 특징. 작은 별 역시 태양보다 30배 정도 큰 질량을 가졌지만 100만 배는 더 밝다. 에타 카리나이가 세상에 처음 알려진 것은 지난 1830년으로 15년 전 부터 NASA를 중심으로 본격적으로 연구가 진행되고 있다. NASA 고나드 우주비행센터 천체물리학자 토마스 마두라 박사는 "2개의 별이 타원을 그리며 5.5년을 주기로 서로를 공전하고 있다" 면서 "이 과정에서 격렬한 항성풍(stellar wind)등 엄청난 양의 에너지를 방출한다"고 설명했다. 이어 "먼 미래에 초신성 폭발로 대미를 장식할 것으로 예상된다" 고 덧붙였다.　 　박종익 기자 pji@seoul.co.kr

지구 질량 2~4배 행성이 바다를 가장 잘 만든다 생명체가 살만한 조건을 갖춘 행성이 '큰 바다'를 가질 수 있는 가능성이 생각보다 훨씬 많다고 주장하는 새 연구결과가 지난 5일(현지시간) 미국천문학협의회 연례 회의에서 발표되었다. 지구의 바다는 지구 표면의 3분의 2 이상을 뒤덮고 있으며, 화산활동이 지하 깊숙이 있는 물을 끊임없이 퍼올려 보충함으로써 지금처럼 유지되고 있는 것이다. 이 연구를 이끈 하버드-스미소니언 천체물리 센터의 로라 셰퍼 박사 연구진은 지구의 바다를 일정하게 유지하는 이러한 물의 순환을 컴퓨터 시뮬레이션을 이용해 증명했으며, 이 같은 이론이 슈퍼지구(지구 질량의 2~10배로 생명체 존재 가능성이 있는 행성)에도 적용된다는 것을 보여주었다. 모성으로부터 적당한 거리의 궤도를 돌고 있는 '생명 거주 가능 구역'(habitable zone)에 있는 행성은 기온이 온화한 만큼 바다나 호수, 강 등을 이룰 수 있는 액체 상태의 물이 존재할 수 있다. 물의 존재 여부가 중요한 것은 생명이 발생하고 서식하는 데 필수적인 요소이기 때문이다. 연구에 따르면 지구의 맨틀은 몇 개의 바다를 채울 만큼 큰 물웅덩이를 가지고 있는 것으로 나타났다. 이 물은 지각을 떠받치는 판들의 운동과 대양저의 침강으로 지하 깊숙이 내려간 것이라 한다. 만약 화산활동으로 이러한 물이 바다에 보충되지 않는다면 바다는 머지않아 사라지고 말 것이라고 연구자들은 주장한다. 특히 '바다'는 지구 질량의 2~4배 되는 행성에 잘 형성되는 것으로 밝혀졌다. 슈퍼지구의 바다는 모항성이 생애의 마지막에 적색거성으로 변해 행성의 바다를 모두 증발시켜버릴 때까지 적어도 100억 년은 존속될 수 있을 것으로 연구자들은 추정하고 있다. 지구 질량의 5배가 되는 행성은 바다를 10억 년 이상 유지할 수 없는데, 이는 지각이 너무나 두꺼워 물의 순환을 방해하기 때문이다. 셰퍼 박사에 따르면 외계 생명을 보고 싶다면 아주 늙은 슈퍼 지구를 찾아야 할 것이며 고등 생명체가 존재할 가능성이 가장 높은 행성은 지구보다 10억 년쯤 더 된 늙은 행성이다. 미국항공우주국(NASA)의 외계행성 아카이브(NASA Exoplanet Archive)에 따르면, 지금까지 과학자들은 태양계 밖에서 1739개의 행성들을 찾아냈다. 확인되지 않은 행성 후보는 수천 개에 달하며, 또한 452개의 복수 행성 체계가 목록에 올라 있다. 이광식 통신원 joand999@naver.com

-생명이 나타난 건 몇십억 년 이전일 수도… 우주의 생명체 탐색에 한 전기가 마련됐다고 데일리메일이 3일((현지시간) 보도했다. ​ ​우주 안에서 생명체를 탐색하는 데 있어 핵심적인 사항은 다른 행성들이 언제 어떻게 생성되었는가 하는 것이다. 그리고 지구는 생명을 잉태할 만큼 성숙하게 된 것이 그런 행성들에 비해 얼마나 늦거나 빠른가 하는 문제 역시 매우 중요한 사항이다.​ 최근 천문학자들은 그 답을 찾아낸 것일지도 모른다는 기대에 부풀어있다. 태양계보다 무려 2배나 오랜 112억 년 된 행성을 우리은하에서 발견했기 때문이다. 더욱 중요한 사실은 지구 크기 만한 그 행성의 존재를 통해 우리 우주에서 행성이 만들어지기 시작한 시기가 우주의 역사 초창기까지 거슬러 올라갈 수 있음을 알게 됐다는 점이다. ​ 117광년 떨어진 거문고자리의 이 외부 태양계 체계에서 이 같은 사실을 발견한 것은 영국 버밍엄 대학의 천문학자 티아고 컴팬트 박사의 연구팀이다. 그의 연구팀은 케플러 우주망원경이 발견한 KOI-3158 (KOI = Kepler Object of Interest)을 연구한 결과 그 같은 결론에 도달했다. ​ 그 별 주위를 도는 행성은 5개인데, 모두 지구보다 작다. 연구팀은 이 별의 체계가 112억 년은 되었을 것으로 추정했다. 오차 범위는 9억 년이다. 이에 비해 우리 태양계는 그의 절반도 되지 않는 45억 6000만 년 정도다. 천문학자들은 행성의 나이를 그 모성의 나이로 계산해낸다. 항성의 나이는 그 항성이 속해 있는 성단의 나이를 조사함으로써 알 수 있다. 지구 크기 행성들의 체계인 KOI-3158은 우주 나이가 현재의 20%쯤 됐을 때 만들어진 것으로 추정된다. 따라서 지구 크기의 행성들의 나이는 거의 우주의 역사와 같이 시작됐다고 볼 수 있다. 그러므로 은하에 생명이 태동한 것은 지금까지 생각해왔던 것보다 훨씬 이전일 수 있다는 가능성을 시사하는 것이다. 이 행성 시스템에서 가장 안쪽 궤도를 도는 행성은 수성 정도의 크기이고, 가운데 세 행성들은 화성 정도 크기이며, 가장 바깥의 행성은 금성보다 약간 작다. 현재 이들 행성에는 생명이 서식하지 않는 것으로 보인다. 모든 행성들이 모성 주위를 태양-수성보다 더 가까운 거리에서 돌고 있기 때문이다. KOI-3158 별이 비록 태양보다 25% 작고 온도가 700℃ 정도 낮지만, 행성들의 궤도가 너무 가까워 생명이 살기에는 지나치게 뜨거울 것으로 보인다. ​ 그러나 그 크기와 나이로 볼 때 이 행성 체계는 지극히 흥미로운 점을 지니고 있는데, 그것은 이 우주에 우리 지구와 같이 생명이 서식하기 알맞은 행성들이 얼마든지 존재할 수도 있다는 사실이다. ​ 지구상의 생명체가 오늘날과 같은 모습으로 진화해온 데는 수십억 년이 걸렸을 것으로 추정되고 있다. 그리고 일부에서는 우리 행성이 복잡한 고등 생명체를 탄생시킨 최초의 행성 중 하나일 거라는 믿음을 갖고 있다. 하지만 지구보다 두 배나 오랜 역사를 가진 행성들이 있다면 지구와 같은 생명체를 얼마든지 탄생시킬 수 있을 거라고 생각하는 게 보다 합리적일 것이다. 그러나 또 다른 과학자들은 지금까지 우주의 다른 곳에서 생명체가 발견된 적이 없는 것을 보면, 고등 생명체가 존재할 확률은 지극히 낮다고 주장한다. ​한편 지난 12월 MIT의 제러미 잉글랜드 박사는 생명은 우주에 일반적이라는 주장을 폈다. 여러 대학에서 이루어진 일련의 강의에서 그는 생명의 기원에 대해 “생명이란 바위가 언덕에서 굴러 내리는 것만큼이나 그리 놀라운 일이 아니다”라고 주장한 뒤 이렇게 덧붙였다. “여기 한 덩어리의 원자 뭉치가 있다고 할 때, 거기에 오래 햇빛을 비추면 식물이 싹틀 수 있다는 게 그렇게 놀랄 만한 일인가?” 그의 이론에 따르면, 모든 물질은 바위에서 식물에 이르기까지 에너지를 흡수하고 분산시킨다. 생명이란 단지 이 에너지를 잘 재분배하는 존재일 따름이다. 이는 원자들이 스스로를 재조직해서 생명으로 나아갈 수 있다는 뜻이며, 에너지의 재분배는 물에서 가장 잘 이루어질 수 있다는 것이다. ​ 만약 이것이 진실이라면, 잉글랜드 박사의 주장이 지니는 함의는 지극히 광범하다 할 것이다. 이번 발견에서 무엇보다 중요한 것은 이 우주에 생명이 의외로 많이 존재할지도 모르며, 행성이나 별들만큼이나 일반적일 수도 있다는 사실이다. ​ 우주 초창기에 태어난 행성들을 발견함으로써 인류는 우리가 우주에서 유일한 생명체인가 아닌가를 확인하는 데 한 발짝 더 다가섰다고 할 수 있다. 이광식 통신원 joand999@naver.com

영화 '인터스텔라'의 블랙홀에 1000만 명이 빠져든 올해, 스크린이 아닌 실제 우주에서는 이보다 더 흥미로운 새로운 행성들이 무더기로 발견됐다. 올해 세계 천문학계를 강타한 새롭게 발견된 외계행성들을 정리해 봤다. 외계행성 715개 무더기 발견 지난 2월 미 항공우주국(NASA)은 케플러 우주 망원경을 통해 태양계 밖에서 715개의 행성을 무더기로 발견했다고 발표했다. NASA측은 이들 행성이 305개의 서로 다른 항성의 궤도를 돌고 있으며 한꺼번에 여러 개의 행성을 추적할 수 있는 새로운 기법을 활용했기 때문에 향후 더욱 자주 새 행성을 발견할 수 있을 것으로 기대했다. 지구와 가장 유사한 슈퍼지구 케플러-186f 발견 NASA 측은 지난 4월 케플러 우주망원경을 이용해 지구에서 약 500광년 떨어진 '케플러-186f'를 발견했다고 발표했다. 지름이 약 1만 4000㎞로 지구와 유사한 크기인 이 행성은 덥지도 춥지도 않아 인간이 거주하기에 적당한 것으로 추정된다. 특히 NASA 측은 지구와 유사하게 행성의 표면이 물과 암석으로 구성됐을 것으로 보고있다. 　 　 고질라 지구 '케플러-10c' 발견 지난 6월 미 하버드-스미스소니언 천체물리연구소는 지구에서 560광년 떨어진 곳에서 '고질라 지구’(the Godzilla of Earths)를 발견했다고 밝혔다. ‘케플러-10c’ 로 명명된 이 행성에 고질라라는 특이한 이름이 붙은 것은 지구와 같은 바위형 행성임에도 지구보다 17배나 무겁기 때문이다. 용자리에서 관측된 이 행성은 태양과 유사한 항성 주변을 돌고 있으며 공전 주기는 45일이다. 지구와 비교적 가까운 슈퍼지구 ‘캅테인 B' 미국 카네기 연구소 측은 지난 6월 국제 학술지인 ‘영국왕립천문학회월간보고’(Monthly Notices of the Royal Astronomical Society)에 지구에서 13광년 떨어져있는 ‘캅테인 B'Kapteyn B)가 가장 ‘슈퍼지구’에 근접한 행성이라는 연구결과를 발표했다. 캅테인B는 태양계로부터 25번째로 가까운 외계 행성으로 캅테인 항성계의 구성 행성 중 하나다. 캅테인 항성계는 거대 오메가 센타우리 성단에서 파생된 적색왜성에 기원을 두고 있는 것으로 파악된다. '제2의 지구' 행성 '글리제 832c' 발견　 호주 뉴사우스웨일스 대학을 주축으로 구성된 다국적 천문조사팀은 지난 6월 지구에서 16광년 떨어진 곳에서 행성 글리제 832c(Gliese 832c)를 발견했다. 이 글리제 832c는 지구질량의 5배 규모로 대기와 물이 존재할 가능성이 유력한 제2의 지구, 즉 ‘슈퍼지구’로 확인됐다. 쌍성계 지구형 행성 ‘OGLE-2013-BLG-0341LBb’ 발견 지난 7월 충북대 천체물리연구소 한정호 교수 연구팀은 우리 은하 중심부로부터 2만 광년 떨어진 곳에서 쌍성계의 지구형 행성 ‘OGLE-2013-BLG-0341LBb’를 발견했다는 연구결과를 학술지 사이언스에 발표했다. 과거 발견된 대부분의 외계행성이 지구보다 훨씬 무거운 행성인데 반해 이 행성은 지구의 2배 정도에 불과한 작은 질량의 행성인 것으로 밝혀졌다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

2013년 2월, 러시아 첼랴빈스크 상공에서 유성이 폭발이 1000여명이 크게 다친 뒤 유성 폭발로 인한 지구 재앙 가능성에 관심이 집중된 바 있다. 최근 해외 과학자들이 지구에 큰 피해를 초래할 수 있는 유성 폭발을 막을 방법을 찾았다고 주장했다고 라이브사이언스 등 과학전문매체가 22일 보도했다. 미국 캘리포니아대학의 우주물리학 교수인 하이룽 라이 연구진이 샌프란시스코에서 열린 미국 지구물리 천문학연구 연합회(American Geophysical Union) 47회 연례행사에서 발표한 자료에 따르면 태양의 주위에는 작은 바위와 초미세 우주먼지로 이뤄진 지구 근접 천체(Near Earth Object, NEO) 중 일부가 지구의 중력으로 인해 지구에 떨어지거나 폭발할 가능성을 언급했다. 연구진은 만약 이러한 물질들이 지구로 직행한다면, 충돌로 발생하는 미세먼지 때문에 어떤 망원경으로도 이들의 실체를 알아차리기 어려울 것으로 보인다고 예상했다. 다만 충돌이 발생하기 전 태양으로부터 발생하는 태양풍과 여러 우주 입자들이 우리에게 ‘신호’를 줄 수 있으며, 이들의 변화된 움직임을 통해 유성의 현재 위치 및 예상 진로를 미리 파악하면 피해를 줄일 수 있다는 것이 연구진의 설명이다. 예컨대 유성이 지구 인근에서 작은 소행성과 충돌할 경우 자기장 영역 안에서 초미세먼지 및 발화가 발생하는데, 이것은 양성자와 전자 등 미립자들이 포함돼 있는 태양풍에 영향을 미친다. 태양풍의 변화는 현재 다수의 우주선 및 관찰위성에 탑재된 자기 탐지기에 의해 감지할 수 있다. 기존에 보유하고 있는 항성간 자기장의 속도 및 성향 데이터와 변화된 자기장의 성질을 비교·분석하면 대략적인 충돌 잔해 및 규모를 예측할 수 있다. 연구팀은 이 같은 방법으로 이미 태양 주위를 368일 주기로 도는 소행성 138175의 존재를 확인한 바 있다. 전문가들은 현재 지구 주위에 있는 소행성 중 확인된 것은 전체의 1%에 불과하며, 존재를 확인한 소행성 대다수가 직경 10m 이내의 작은 규모라고 밝혔다. 　 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr

광활한 우주에서도 충돌 사고는 일어날 수 있다. 별은 물론이고 은하끼리도 서로 충돌할 수 있다는 것은 이미 잘 알려진 사실이다. 그런데 최근 천문학자들은 저 멀리 외계 행성계에서 명왕성만 한 크기의 소행성이 충돌한 흔적을 발견했다. 우리 태양계에서라면 당장에는 일어나기 힘든 일이지만 저 멀리 새롭게 형성되는 행성과 소행성의 모임인 원시행성계원반(protoplanetary disk)에서는 이런 충돌 사고가 자주 발생할 수 있다. 그러나 거리가 워낙 멀리 떨어진 장소에서 일어난 일이라 지금까지 그 증거를 발견하지는 못했는데, 이번에 그 증거가 발견된 것이다. 하버드-스미스소니언 천문학센터(CfA)의 루카 리치를 비롯한 천문학자들은 세계에서 가장 강력한 전파 망원경인 ALMA(Atacama Large Millimeter/submillimeter Array, 알마)를 이용해서 이 드문 현상을 관측하는 데 성공했다. 본래 이들이 HD 107146을 관측한 이유는 우리 태양계의 어린 시절을 연구하기 위해서였다. 시간을 거꾸로 되돌리지 않는 이상 태양계 초기의 모습이 어떠했는지를 직접 관측하기는 불가능하다. 하지만 태양과 비슷한 별이 탄생하는 장소를 망원경으로 관측하면 태양계 초기에 일어났던 일을 재구성할 수 있다. 우리가 사는 태양 역시 우주를 지배하는 일반적인 물리 법칙에 의해 생성된 만큼 과거에 있었던 일이 지금도 반복되기 때문이다. 그런데 ALMA의 데이터를 분석한 과학자들은 매우 흥미로운 사실을 발견했다. 이 별은 태양의 젊었을 때와 매우 흡사한 모습을 하고 있어서 연구 대상으로 선정되었는데, 독특하게도 태양 - 해왕성 거리의 2.5배에 달하는 거리인 모항성에서 130억km 떨어진 지점에 거대한 먼지와 가스의 고리가 존재한다. 그런데 이 고리에서 밀리미터 크기의 먼지의 농도가 갑자기 증가한 것이 천문학자들의 눈길을 끈 것. 이미 천문학자들은 시뮬레이션과 관측 결과를 통해 이 고리에서 명왕성만 한 크기의 천체들이 형성되었다는 것을 추정한 바 있다. 시간이 지나면서 먼지 고리의 입자와 가스들은 중력에 의해 뭉쳐 소행성과 행성으로 성장하게 될 것이다. 그런데 거꾸로 작은 먼지의 숫자가 급증했다는 것은 놀라운 일이다. 이것을 설명할 가장 가능성 높은 이론은 위의 그림처럼 명왕성만큼 큰 천체가 그보다 약간 작은 소행성과 충돌해 산산조각이 났다는 것이다. 그러면 갑자기 작은 입자의 수가 증가한 것을 잘 설명할 수 있다. 마치 자동차가 부딪치면 사고 현장 주변에 작은 파편들이 깔리는 것과 비슷한 이치다. 아마도 이와 같은 일은 아직 성장 중인 원시 행성계 원반에서 드물지 않게 일어날 것이다. 소행성들과 미행성들이 합체되어 점점 더 크게 자라기 위해서는 적당한 각도에서 적당한 크기의 천체들이 적당한 속도로 충돌해야 한다. 큰 천체에 작은 소행성이 충돌하면, 결국 흡수되어 크기가 더 커질 것이다. 하지만 크기가 거의 비슷한 천체들이 전속력으로 충돌한다면 둘 다 파괴될 수밖에 없다. 행성 하나가 탄생하기까지는 아마도 수많은 충돌과 파괴, 합체의 역사가 있었을 것이다. 우리 지구 역시 현재의 모습이 되기 전에 테이아(Theia)라는 화성 크기의 천체와 충돌한 것으로 여겨지고 있다. 이 충돌의 결과로 지구와 달이 탄생했다는 충돌설이 현재 가장 설득력 있게 받아들여지고 있는데, 우주에서의 충돌은 더 큰 창조를 위한 밑거름인 셈이다. 과연 HD 107146에서의 충돌은 미래에 어떤 결과를 낳게 될지 궁금하다. 사진= ⓒ 포토리아 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

광활한 우주에서도 충돌 사고는 일어날 수 있다. 별은 물론이고 은하끼리도 서로 충돌할 수 있다는 것은 이미 잘 알려진 사실이다. 그런데 최근 천문학자들은 저 멀리 외계 행성계에서 명왕성만 한 크기의 소행성이 충돌한 흔적을 발견했다. 우리 태양계에서라면 당장에는 일어나기 힘든 일이지만 저 멀리 새롭게 형성되는 행성과 소행성의 모임인 원시 행성계 원반 (protoplanetary disk)에서는 이런 충돌 사고가 자주 발생할 수 있다. 그러나 거리가 워낙 멀리 떨어진 장소에서 일어난 일이라 지금까지 그 증거를 발견하지는 못했는데, 이번에 그 증거가 발견된 것이다. 하버드 - 스미스소니언 천문학 센터의 루카 리치(Luca Ricci)를 비롯한 천문학자들은 세계에서 가장 강력한 전파 망원경인 ALMA(Atacama Large Millimeter/submillimeter Array)를 이용해서 이 드문 현상을 관측하는 데 성공했다. 본래 이들이 HD 107146을 관측한 이유는 우리 태양계의 어린 시절을 연구하기 위해서였다. 시간을 거꾸로 되돌리지 않는 이상 태양계 초기의 모습이 어떠했는지를 직접 관측하기는 불가능하다. 하지만 태양과 비슷한 별이 탄생하는 장소를 망원경으로 관측하면 태양계 초기에 일어났던 일을 재구성할 수 있다. 우리가 사는 태양 역시 우주를 지배하는 일반적인 물리 법칙에 의해 생성된 만큼 과거에 있었던 일이 지금도 반복되기 때문이다. 그런데 ALMA의 데이터를 분석한 과학자들은 매우 흥미로운 사실을 발견했다. 이 별은 태양의 젊었을 때와 매우 흡사한 모습을 하고 있어서 연구 대상으로 선정되었는데, 독특하게도 태양 - 해왕성 거리의 2.5배에 달하는 거리인 모항성에서 130억km 떨어진 지점에 거대한 먼지와 가스의 고리가 존재한다. 그런데 이 고리에서 밀리미터 크기의 먼지의 농도가 갑자기 증가한 것이 천문학자들의 눈길을 끈 것. 이미 천문학자들은 시뮬레이션과 관측 결과를 통해 이 고리에서 명왕성만 한 크기의 천체들이 형성되었다는 것을 추정한 바 있다. 시간이 지나면서 먼지 고리의 입자와 가스들은 중력에 의해 뭉쳐 소행성과 행성으로 성장하게 될 것이다. 그런데 거꾸로 작은 먼지의 숫자가 급증했다는 것은 놀라운 일이다. 이것을 설명할 가장 가능성 높은 이론은 위의 그림처럼 명왕성만큼 큰 천체가 그보다 약간 작은 소행성과 충돌해 산산조각이 났다는 것이다. 그러면 갑자기 작은 입자의 수가 증가한 것을 잘 설명할 수 있다. 마치 자동차가 부딪치면 사고 현장 주변에 작은 파편들이 깔리는 것과 비슷한 이치다. 아마도 이와 같은 일은 아직 성장 중인 원시 행성계 원반에서 드물지 않게 일어날 것이다. 소행성들과 미행성들이 합체되어 점점 더 크게 자라기 위해서는 적당한 각도에서 적당한 크기의 천체들이 적당한 속도로 충돌해야 한다. 큰 천체에 작은 소행성이 충돌하면, 결국 흡수되어 크기가 더 커질 것이다. 하지만 크기가 거의 비슷한 천체들이 전속력으로 충돌한다면 둘 다 파괴될 수밖에 없다. 행성 하나가 탄생하기까지는 아마도 수많은 충돌과 파괴, 합체의 역사가 있었을 것이다. 우리 지구 역시 현재의 모습이 되기 전에 테이아(Theia)라는 화성 크기의 천체와 충돌한 것으로 여겨지고 있다. 이 충돌의 결과로 지구와 달이 탄생했다는 충돌설이 현재 가장 설득력 있게 받아들여지고 있는데, 우주에서의 충돌은 더 큰 창조를 위한 밑거름인 셈이다. 과연 HD 107146에서의 충돌은 미래에 어떤 결과를 낳게 될지 궁금하다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

우주에는 수많은 은하가 있다. 이들은 서로 영향을 주며 간혹 충돌을 일으키기도 한다. 이때 더 큰 은하가 작은 은하를 ‘파괴’하며 막대한 양의 질량을 흡수하면서 새로운 별들을 ‘창조’한다. 이는 우리 은하 주변에 남은 별들을 통해서도 예상된다. 미국항공우주국(NASA)은 11일(현지시간) 거대한 두 은하의 화려한 충돌을 나타낸 이미지를 공개했다. NASA는 연말을 맞아 두 은하를 화려한 축제 조명에 비유했다. 사진 속 두 은하는 한겨울 무렵 남동쪽 하늘에서 볼 수 있는 큰개자리 방향에서 관측할 수 있는데 지구로부터 약 1억 3000만 광년 거리에 있다. ‘NGC 2207과 IC 2163’라는 이름의 두 은하는 이미지에서 오른쪽에 자리 잡고 있는 NGC 2207이 왼쪽에 있는 IC 2163의 질량을 흡수하고 있다. NASA에 따르면 두 은하에서는 지난 15년간 세 차례의 초신성 폭발이 관측됐고 ‘엄청나게 밝은 X선 빛을 내뿜는 천체’들이 탄생하고 있다. ‘초광도 X선원’(ULX)으로 알려진 이런 특별한 천체는 과학자들이 NASA의 찬드라 X선망원경의 데이터를 사용해 발견했다. 두 은하에는 중성자별이나 항성이 소멸해 탄생하는 항성 블랙홀과 짝을 이루는 쌍성들이 무수히 존재한다. 이들은 X선 관측으로 볼 수 있다. 중성자별이나 블랙홀의 강력한 중력은 이들의 동반성으로부터 막대한 양의 에너지를 흡수한다. 이런 중성자별이나 블랙홀로 흡수되는 질량으로부터 수백만 도 이상의 극고온이 발생하고 이때 X선을 내뿜게 되는 것이다. 그런데 ULX는 이런 일반적인 쌍성들이 내뿜는 X선보다 훨씬 더 밝다고 한다. ULX의 실제는 아직 논쟁거리가 되지만, 이들은 X선을 내뿜는 쌍성의 특별한 유형으로 추정된다. 일부 ULX에 있는 블랙홀들은 태양 질량의 70배 이하로 알려진 항성 블랙홀들보다 훨씬 더 무거울 수 있으며 아직 가설이지만 중간질량 블랙홀로 분류된다. 공개된 이미지에서 분홍색은 찬드라의 데이터를, 나머지 적색, 녹색, 청색으로 조합 가능한 색상은 기존 허블우주망원경의 광학 데이터를 합성한 것이며 여기에 스피처 우주망원경의 적외선 데이터를 적색으로 첨가했다. 찬드라 데이터를 더한 이 새로운 이미지는 두 은하의 충돌 과정에서 존재하는 ULX를 연구하기 위한 것으로 기존 이미지보다 5배 이상 선명하게 관측하고 분석할 수 있다. 과학자들은 지금까지 두 은하에서 무려 28개에 달하는 ULX를 찾아냈다. 이 중 12개는 수년의 기간에 걸쳐 변화했는데 초기 관측 과정에서 잠잠했던 7개는 기존에는 볼 수 없었던 것이라고 한다. 학자들은 두 은하의 서로 다른 영역에 있는 X선원의 개수와 그 영역에서 형성되는 별의 비율 사이에 강한 상관관계가 있다고 지적한다. 공개된 합성 이미지에서 이런 상관관계는 많은 별이 형성되는 것으로 알려진 은하 ‘나선팔’에 집중된 X선원을 통해 알 수 있다. 또 이 상관관계는 이중성계에 있는 동반성이 젊고 크다는 것을 시사한다. 이런 은하 충돌은 강력한 별 형성 과정이 있음을 잘 보여준다. 은하 충돌 시 초음속 항공기의 소닉붐과 같은 충격파가 형성되고 가스운의 붕괴가 나타나며 성단이 형성된다. 사실, 관련 학자들은 ULX와 관련한 별들은 매우 젊어 생성 시기가 약 1000만 년인 것으로 추정하고 있다. 반면 우리 태양은 생성 시기가 약 100억 년인 것으로 알려졌다. 더욱이 두 은하의 충돌로 다양한 질량의 별이 형성되고 있으며 우리 태양과 비슷한 질량을 가진 별은 매년 평균 24개씩 생성되고 있는 것으로 분석됐다. 이에 비해 우리 은하와 같은 은하에는 매년 1~3개의 태양이 태어나고 있는 것으로 추정되고 있다. 이번 연구성과는 국제학술지인 ‘천체물리학회지’(The Astrophysical Journal) 최근호에 실렸다. 사진=은하 충돌 NGC 2207(오른쪽)과 IC 2163(X-ray: NASA/CXC/SAO/S.Mineo et al, Optical: NASA/STScI, Infr) 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

우주에는 수많은 은하가 있다. 이들은 서로 영향을 주며 간혹 충돌을 일으키기도 한다. 이때 더 큰 은하가 작은 은하를 ‘파괴’하며 막대한 양의 질량을 흡수하면서 새로운 별들을 ‘창조’한다. 이는 우리 은하 주변에 남은 별들을 통해서도 예상된다. 미국항공우주국(NASA)은 11일(현지시간) 거대한 두 은하의 화려한 충돌을 나타낸 이미지를 공개했다. NASA는 연말을 맞아 두 은하를 화려한 축제 조명에 비유했다. 사진 속 두 은하는 한겨울 무렵 남동쪽 하늘에서 볼 수 있는 큰개자리 방향에서 관측할 수 있는데 지구로부터 약 1억 3000만 광년 거리에 있다. ‘NGC 2207과 IC 2163’라는 이름의 두 은하는 이미지에서 오른쪽에 자리 잡고 있는 NGC 2207이 왼쪽에 있는 IC 2163의 질량을 흡수하고 있다. NASA에 따르면 두 은하에서는 지난 15년간 세 차례의 초신성 폭발이 관측됐고 ‘엄청나게 밝은 X선 빛을 내뿜는 천체’들이 탄생하고 있다. ‘초광도 X선원’(ULX)으로 알려진 이런 특별한 천체는 과학자들이 NASA의 찬드라 X선망원경의 데이터를 사용해 발견했다. 두 은하에는 중성자별이나 항성이 소멸해 탄생하는 항성 블랙홀과 짝을 이루는 쌍성들이 무수히 존재한다. 이들은 X선 관측으로 볼 수 있다. 중성자별이나 블랙홀의 강력한 중력은 이들의 동반성으로부터 막대한 양의 에너지를 흡수한다. 이런 중성자별이나 블랙홀로 흡수되는 질량으로부터 수백만 도 이상의 극고온이 발생하고 이때 X선을 내뿜게 되는 것이다. 그런데 ULX는 이런 일반적인 쌍성들이 내뿜는 X선보다 훨씬 더 밝다고 한다. ULX의 실제는 아직 논쟁거리가 되지만, 이들은 X선을 내뿜는 쌍성의 특별한 유형으로 추정된다. 일부 ULX에 있는 블랙홀들은 태양 질량의 70배 이하로 알려진 항성 블랙홀들보다 훨씬 더 무거울 수 있으며 아직 가설이지만 중간질량 블랙홀로 분류된다. 공개된 이미지에서 분홍색은 찬드라의 데이터를, 나머지 적색, 녹색, 청색으로 조합 가능한 색상은 기존 허블우주망원경의 광학 데이터를 합성한 것이며 여기에 스피처 우주망원경의 적외선 데이터를 적색으로 첨가했다. 찬드라 데이터를 더한 이 새로운 이미지는 두 은하의 충돌 과정에서 존재하는 ULX를 연구하기 위한 것으로 기존 이미지보다 5배 이상 선명하게 관측하고 분석할 수 있다. 과학자들은 지금까지 두 은하에서 무려 28개에 달하는 ULX를 찾아냈다. 이 중 12개는 수년의 기간에 걸쳐 변화했는데 초기 관측 과정에서 잠잠했던 7개는 기존에는 볼 수 없었던 것이라고 한다. 학자들은 두 은하의 서로 다른 영역에 있는 X선원의 개수와 그 영역에서 형성되는 별의 비율 사이에 강한 상관관계가 있다고 지적한다. 공개된 합성 이미지에서 이런 상관관계는 많은 별이 형성되는 것으로 알려진 은하 ‘나선팔’에 집중된 X선원을 통해 알 수 있다. 또 이 상관관계는 이중성계에 있는 동반성이 젊고 크다는 것을 시사한다. 이런 은하 충돌은 강력한 별 형성 과정이 있음을 잘 보여준다. 은하 충돌 시 초음속 항공기의 소닉붐과 같은 충격파가 형성되고 가스운의 붕괴가 나타나며 성단이 형성된다. 사실, 관련 학자들은 ULX와 관련한 별들은 매우 젊어 생성 시기가 약 1000만 년인 것으로 추정하고 있다. 반면 우리 태양은 생성 시기가 약 100억 년인 것으로 알려졌다. 더욱이 두 은하의 충돌로 다양한 질량의 별이 형성되고 있으며 우리 태양과 비슷한 질량을 가진 별은 매년 평균 24개씩 생성되고 있는 것으로 분석됐다. 이에 비해 우리 은하와 같은 은하에는 매년 1~3개의 태양이 태어나고 있는 것으로 추정되고 있다. 이번 연구성과는 국제학술지인 ‘천체물리학회지’(The Astrophysical Journal) 최근호에 실렸다. 사진=은하 충돌 NGC 2207(오른쪽)과 IC 2163(X-ray: NASA/CXC/SAO/S.Mineo et al, Optical: NASA/STScI, Infr) 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

거대한 두 별이 ‘합체’하는 보기 드문 천문 현상이 포착됐다. 스페인 알리칸테대 등 국제 연구팀이 지구로부터 약 1만 3000광년 떨어진 ‘알리칸테 1’이라는 작은 개방 성단 내 ‘기린자리 MY’(MY Camelopardalis)라는 쌍성계를 관측한 결과, 항성계 내 두 별이 서로 병합 중인 것을 확인했다. 이는 스페인 칼라르 알토 천문대의 2.2m 천체망원경을 사용한 관측으로 확인됐으며 두 별의 온도와 형태도 알 수 있었다. 홀로 존재하는 우리 태양과 달리, 은하에는 두 별이 서로 영향을 주는 쌍성계나 그 이상인 다중성계가 훨씬 더 많다. 현재 기린자리 MY 속에 있는 두 별은 서로 시속 100만 km의 속도로 공전하고 있어 공전 주기는 1.2일 정도 된다. 두 별의 생성 시기는 200만 년 이하로 추정되며 각 별의 반지름은 우리 지구보다 약 700배 이상 크지만 자전 주기는 거의 같다. 질량은 각각 우리 태양의 38배, 32배 정도 된다. 이는 두 별의 외기권이 이미 맞닿아 서로 교류 상태에 있을 정도로 매우 가깝기 때문이라고 연구팀은 말한다. 두 별은 결국 하나의 별로 병합할 것이라고 이들은 믿고 있다. 연구팀에 따르면 두 별의 병합으로 생성된 초거대 별의 질량은 최소 태양보다 60배 정도 클 것으로 추정된다. 이런 별의 병합 과정에서는 막대한 양의 에너지가 빠르고 폭발적으로 방출될 수도 있다고 한다. 따라서 극초거성이 되지 않더라도 천문학자들은 이런 쌍성계의 병합이 극도로 거대한 별들의 형성 과정을 더 잘 설명할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 극초거성의 질량은 태양의 100배 이상으로 무거우며 에너지는 수백에서 수천 배에 달하는 것으로 예상된다. 이처럼 극도로 큰 별은 초기 우주에서는 일반적으로 존재했으나 오늘날 우주에서는 극히 드물다고 천문학자들은 설명했다. 한편 이번 관측결과는 ‘천문학 & 천체 물리학 저널’(the journal Astronomy & Astrophysics) 최신호에 게재됐다. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

우리 태양과 비슷한 항성 앞을 지구와 비슷한 외계행성이 가로 지르는 모습이 지상에서 처음으로 관측됐다. 하버드-스미소니언 천문학센터(CfA)는 1일(현지시간) 지구에서 약 40광년 거리에 있는 태양과 비슷한 항성의 앞을 조그만 지구형 행성이 통과하는 모습을 지상 망원경으로 처음 관측했다고 밝혔다. 국제 천문학자들이 주목한 항성계는 게자리 방향의 ‘게자리 55’라는 항성계. 맨눈으로도 볼 수 있는 모항성 ‘게자리 55a’의 주위에는 지금까지 5개의 행성이 발견되고 있다. 그중 가장 안쪽에 있는 행성 ‘게자리 55e’가 모성 앞을 통과할 때 별빛이 아주 살짝 약해지는 감광 현상을 스페인령 라 팔마 섬에 있는 구경 2.5m 노르딕 광학망원경으로 포착한 것이다. 이 망원경은 현재 기준으로 그 크기가 중간급이지만 관측을 위한 최신 장비를 갖추고 있다. 사실 ‘게자리 55e’의 존재는 10년 전부터 알려져 왔으며, 지구의 약 두 배 크기를 갖고 있어 거대 지구형 행성을 뜻하는 이른바 슈퍼지구로 알려졌다. 공전주기가 18시간인 이 행성이 별 앞을 통과하는 2시간 동안 해당 별빛은 약 0.05% 차단됐다. 미국항공우주국(NASA)의 ‘스피처’와 캐나다우주국(CSA)의 ‘모스트’(MOST)라는 우주망원경으로 ‘통과법’으로 관측된 적은 있지만, 지상의 망원경으로 이 정도의 경미한 감광을 파악한 것은 처음이다. 이번 관측은 태양과 비슷한 유형의 별(게자리 55a)에서 슈퍼지구(게자리 55e)의 통과를 지상의 망원경으로 포착한 최초의 예이다. 거대 가스 행성이 아니라 지구와 크게 다르지 않은 크기의 행성이 이동하는 것을 관측하는 것으로, 앞으로 다수의 비슷한 크기의 행성에 관한 대기 성분을 지상에서도 조사할 수 있는 가능성이 제시됐다. 외계행성의 통과 동안 별빛 일부는 행성의 대기 너머로 닿기 때문이다. 이번 연구에 참여한 메르세데스 로페즈-모랄레스 연구원은 “조금씩이지만 지구 인근에 있는 지구형 행성에서 삶의 흔적을 탐험할 가능성에 접근하고 있다”고 말한다. 한편 이번 연구성과는 ‘천체물리학 저널 레터’(The Astrophysical Journal Letters) 최신호에 실렸다. 사진=지구(왼쪽)와 슈퍼지구 ‘게자리 55e’의 크기를 비교한 이미지. 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

우리에게 친숙한 행성인 화성과 두개의 거대한 성운의 모습이 담긴 환상적인 사진이 공개됐다.최근 미국 플로리다 세미놀 주립대학 천체사진가 데릭 데메테르는 금색으로 빛나는 화성과 그 위를 수놓은 두 성운의 모습을 언론에 공개했다. 사진 속 중앙 하단에 금색 원형으로 빛나는 천체가 바로 화성이며 그 위 중앙에 위치한 것이 석호성운, 맨 위 오른쪽 상단을 장식한 천체가 삼렬성운이다. 석호성운(Lagoon Nebula)은 지구로부터 약 5000광년 떨어진 궁수자리에 위치해 있으며 M8 혹은 NGC 6523으로 불리기도 한다. 특히 작은 망원경으로도 관측이 가능할만큼 밝고 화려한 발광성운(發光星雲·주위의 열을 받아 스스로 빛을 내는 성운)이다. 그 위 오른쪽 상단에 놓여있는 것이 세갈래의 꽃잎처럼 갈라졌다고 해서 이름 붙여진 '삼렬성운'(Trifid Nebula). 지구에서 3300광년 떨어진 곳에 위치한 삼렬성운(M20 혹은 NGC 6514)은 적색의 발광성운과 파란색의 반사성운(反射星雲·스스로 빛을 내지 않으나 주위의 고온 항성으로 부터 받은 빛을 반사하는 성운) 그리고 암흑성운(暗黑星雲·빛을 발하지 않고 검게 나타나는 성운)으로 이루어져 있다. 데메테르 박사는 "한밤 하늘에 펼쳐진 은하계의 대단한 광경" 이라면서 "두 성운 모두 우리은하의 중심부에 위치해 있다"고 밝혔다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

태양계 안에서 외계 생명체가 살고 있을 확률이 가장 높은 곳으로 천문학자들은 목성과 그 위성들을 꼽고 있다. 머나먼 심우주 속의 바다 속에 살고 있을 외계 생명체를 탐색할 주스(Juice; Jupiter icy moons explorer) 미션이 야심찬 출발을 선언했다. 유럽우주기구(ESA)가 2022년에 목성 탐사선을 띄우는 작업에 본격 착수한 것이다. 중량 5톤의 탐사선은 2030년 목성에 도착해 목성 자기권을 비롯해 빈약한 목성 고리들을 탐사할 예정이라고 지난 30일 에사가 발표했다. ▲ ESA, 2022년 발사 작업 본격 착수 주스 호는 목성 궤도를 돌면서 목성의 다양한 위성들, 곧 화산활동이 활발한 이오, 얼음 위성 유로파, 암석-얼음 위성 가니메데와 칼리스토를 관측할 예정이다. 이 네 위성은 갈릴레이 갈릴레오가 스스로 만든 망원경으로 발견하여 '갈릴레이 위성'이라 불리는데, 미니판 태양계라 할 만한 목성 체계를 보여주고 있다. 이 목성 체계의 발견은 천문학사적으로 중요한 의미를 지니는데, 이 발견으로 갈릴레오는 지동설의 결정적인 증거를 잡아 그때까지 기승을 부리던 천동설을 잠재울 수 있었던 것이다. 주스 호 탐사의 초점은 가니메데에 맞추어져 있다. 갈릴레이 위성 중 가장 큰 가니메데는 반지름이 2,631km로 수성보다 크다. 주스 호는 태양계 위성 중 달을 제외하고는 최초로 가니메데의 위성 궤도를 돌게 되는 기록을 세울 것으로 보인다. 올해 초, 과학자들은 가니메데가 클럽 샌드위치처럼 층층으로 된 얼음과 바다를 가지고 있을 것으로 예상했다. 그 전에는 아래 위 두 개의 얼음 층 사이에 수심 깊은 바다가 있을 것으로 생각되었지만, 지금은 여러 층의 바다가 있을 것으로 추정하고 있다. 과학자들은 생명이 가장 발생하기 쉬운 곳으로 물과 암석이 상호작용하는 장소를 꼽고 있다. 일례로, 지구의 바다 밑바닥에 거품이 올라오는 구멍이 생명체의 출발지가 될 가능성이 가장 높다는 말이다. 최근까지만 해도 가니메데의 바다 밑바닥 암석층은 물이 아닌 얼음으로 뒤덮여 있다고 여겨, 이것이 생명의 출현에 문제가 되는 것으로 인식되어 왔다. 주스 호는 태양계에서의 크기가 가니메데·티탄에 이어 세번째 위성인 칼리스토를 방문할 것이며. 유로파를 두 번 스쳐 지나면서 유로파의 얼음층 두께를 측량하고 미래의 탐사를 위한 후보지를 조사할 예정이다. 예전 갈릴레오 미션에서 유로파의 소금 바다가 해저에 암석층과 접촉하고 있다는 뚜렷한 증거를 발견한 바 있다. ▲ 위성 '유로파' 바다에 수증기 기둥... 외계 생명 기대감 바다와 얼음층 사이에 물질이 순환하는 데는 단순한 생명체의 형태를 유지시킬 수 있는 화학적 에너지가 공급될 수 있다고 과학자들은 여기고 있다. 그들은 목성 위성 유로파의 해저에 더운 물이 솟구치는 열수공이 있다면, 그곳에서 외계 생명체가 발견될 확률이 가장 높을 것으로 예상한다. 이 같은 예측은 2013년 12월, 허블 우주 망원경이 유로파 바다에서 솟구치는 수증기 기둥을 관측한 데 따른 것이다. 당시 유로파의 남반구 지역에서 거대한 물기둥 2개가 각각 200㎞ 높이로 치솟는 현상이 발생했는데, 이런 물기둥 분출 현상은 특정한 장소에서 일어났으며, 일단 발생하면 7시간 이상 지속되는 것으로 관측됐다. 이 현상은 유로파가 목성에서 멀리 떨어져 있을 때 생겼으며, 목성에 가까이 다가갔을 때는 발생하지 않았다. 이런 점으로 미뤄볼 때 이 현상은 유로파와 목성 사이의 거리에 따라 유로파의 표면에 덮인 얼음이 갈라지면서 일어나는 현상으로 추정되었다. 이는 지구와 달이 서로에게 힘을 미쳐 ‘밀물-썰물’이라는 현상이 생기듯이, 목성과 힘을 주고받는 유로파 표면의 특정 지역에서 얼음에 틈이 생겨 그 바로 밑 ‘바다’에 있는 물이 뿜어져나온다는 해석이다. "목성은 태양계뿐 아니라, 다른 외부 항성계에서 발견되는 거대 행성의 전형입니다"라고 에사의 로봇 탐사팀장인 알바로 히메네스 카녜테 교수가 '주스 미션' 기자회견에서 말하면서, "주스 호는 거대 가스 행성과 그 위성들이 어떻게 형성되었는지, 그리고 생명체를 과연 품고 있는지에 대해 더욱 확실한 정보를 우리에게 알려줄 것입니다" 하고 주스 미션에 대해 큰 기대를 표현했다. 이광식 통신원 joand999@naver.com

알마 전파망원경이 천문학계에서 가장 유명한 적색거성 중 하나인 ‘미라’(Mira)의 은밀한 사생활을 캐냈다고 유럽의 천문학자들이 지난달 28일(현지시간) 밝혔다. 국제 천문학 연구진은 칠레에 있는 알마 망원경을 사용해 고래자리의 변광성인 미라를 둘러싼 성운의 모습을 관측해냈다. 미라별은 미라 A와 미라 B라는 두 별이 서로 역학적 관계를 갖고 공전하는 쌍성계로, 지구로부터 약 400광년 떨어진 곳에 있다 미라 A는 늙은 별이며, 이 별에서 천천히 분출하는 가스 즉 항성풍에 의해 주변의 성운이 천천히 밀려나고 있다. 반면 미라 B는 별의 일생을 마친 뒤에 남겨진 별의 중심 즉 백색왜성으로 여겨지며 격렬하게 빠른 항성풍을 터뜨리고 있다고 한다. 두 별의 거리는 태양에서 해왕성까지의 약 두 배에 달하는 먼 거리에 떨어져 있지만, 이들은 오랫동안 서로 강하게 영향을 미치고 있다. 이번 새로운 관측으로 두 별에서 항성풍이 아름답고 복잡한 성운을 일으키고 있는 것으로 밝혀졌다. 중심부의 하트 모양의 구멍 구조는 미라 A에서 부드럽게 흘러나온 가스 안으로 미라 B의 활발한 항성풍이 불어 형성된 것으로 여겨진다. 이 하트 모양은 지난 400여 년 간에 걸쳐 생긴 것으로 추정되며, 그 외측 가스는 두 별이 긴 시간을 들여 만들어온 성운임을 말해주고 있다. 지금까지 여러 망원경이 밝혀온 바와 같이 늙은 별 혹은 죽어가는 별 중에는 신기한 모양을 한 것이 많이 있다. 하지만 이런 별이 태양처럼 ‘솔로’인지 아니면 미라처럼 ‘커플’인지 명확하지 않은 경우도 있다. 천문학자들은 미라형 별을 관찰함으로써 홀로인 별과 짝을 이루는 별 사이에서 가스분출 방식이 어떻게 다른지, 은하계 전체 환경에 미치는 영향이 어떻게 다른지를 확인할 수 있다고 설명한다. 사진=ESO 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr