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  • 태양 1조배…은하 삼킨 ‘괴물 은하 M87’

    태양 1조배…은하 삼킨 ‘괴물 은하 M87’

    우리 태양의 1조 배가 넘는 질량을 가진 거대한 타원은하인 M87이 다른 중소 규모의 은하를 ‘수십억 년에 걸쳐 집어삼켰다’는 것이 관측 연구로 밝혀졌다. 천문학자들은 지금까지 M87과 같은 거대 은하는 작은 은하를 집어삼키면서 성장하고 있다고 예상했다. 하지만 이런 은하 합병 과정에서는 작은 은하의 별이 큰 은하의 별과 섞이므로 흔적이 남지 않아 증거를 발견하기가 쉽지 않다. 독일 막스플랑크 외계물리연구소의 알레시아 롱고바디가 이끄는 천문학 연구팀은 은하의 별을 관측하는 대신 은하 ‘해일로’(은하계 일부로서 은하와 우주공간의 경계)에 있는 행성상 성운에 주목했다. 행성상 성운은 태양과 같은 별이 일생의 마지막 단계를 보여주는 모습으로, 별에서 방출된 가스가 독특하고 연한 녹색 빛깔로 빛나 주변 별과 확연하게 구별할 수 있다. 연구팀은 유럽남방천문대(ESO)의 초거대망원경(VLT)에 장착된 분광기를 이용하면 행성상 성운의 움직임을 통해 과거 은하간 충돌의 단서를 얻을 수 있다고 판단했다. 이로써 사상 처음으로 행성상 성운 300개의 움직임을 추적 조사했고, 이 가운데 지구로부터 약 5000광년 떨어진 거대 타원은하인 M87의 해일로에 있는 행성상 성운에 주목했다. 연구팀은 그 움직임을 분석하는 것으로 과거에 은하 합병이 일어난 흔적을 발견할 수 있었다고 밝혔다. 롱고바디 연구원은 “이번 연구결과는 우주에서 가장 거대하고 밝은 구조에 해당하는 은하가 근본적인 방법으로 성장을 계속해 나가고 있음을 보여주는 것으로, 은하들은 결코 멈추지 않는다”며 “M87의 해일로 외곽 상당 부분에서 충돌이 발생하지 않았을 경우에 나타날 것으로 예상되는 밝기보다 두 배 이상 밝은 빛이 관측됐다”고 설명했다. 이번 연구에 참여한 막스플랑크 외계물리연구소의 오트빈 게하르드 박사는 “우리는 중간 크기 은하가 M87의 중심부를 통과하며 추락한 위치에서 거대한 중력조석작용의 결과로 최근 발생한 단일 강착 현상을 목격할 수 있었다”며 “이렇게 빨려든 은하에 자리잡고 있었던 별들은 원래 배치보다 100배나 더 광활한 영역으로 퍼져나간 상태였다”고 말했다. 연구팀은 또 M87의 외곽부에 존재하는 빛의 분포를 매우 주의깊게 분석해 과거 M87에 삼켜진 은하의 별들로부터 발생하는 여분의 빛이 있다는 증거를 발견했다. 이번 관측을 통해 M87에 삼켜진 은하가 M87에 비교적 젊고 푸른 빛의 별을 추가시켰다는 사실을 보여주므로, M87에 삼켜진 은하는 별의 생성이 진행중이던 나선은하였을 것으로 추측하고 있다. 이번 연구에 참여한 ESO의 마그다 아나볼디 박사는 “수십만 광년에 걸쳐 펼쳐진 은하의 해일로 속에 흩어져 있는 별들을 확인할 수 있다는 것은 정말 흥미롭다”면서 “녹색 빛을 발하는 행성상 성운은 마치 건초 더미 속에 숨겨져 있는 바늘을 찾는 것과 같은 것으로, 이런 특이 천체야말로 이런 별들에게 무슨 일이 일었는지 말하는 단서가 될 것”이라고 말했다. 이번 연구성과는 ‘천체물리학 저널 레터’(The Astrophysical Journal Letters) 최신호에 실렸다. 사진=행성상 성운의 분포를 나타낸 타원은하 M87(Chris Mihos/ESO) 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
  • “외계인도 우리 인간 모습과 비슷하게 생겼을 것”

    “외계인도 우리 인간 모습과 비슷하게 생겼을 것”

    "우주 어딘가에 외계인이 존재한다면 그 모습은 우리와 비슷할 것이다" 인류가 가진 원초적 호기심 중 하나인 외계인의 존재와 그 모습에 대한 재미있는 주장이 나왔다. 최근 영국 케임브리지 대학의 유명 진화생물학자 사이먼 콘웨이 모리스 교수는 새로 발간한 책(The Runes of Evolution)을 통해 "외계인이 존재한다면 그 모습은 우리와 비슷할 것"이라고 밝혔다. 사실 우주 어딘가에 외계 생명체가 존재할 것이라는 것에 대해 과학자들은 큰 이견을 달지 않는다. 이같은 외계 생명체가 살 가능성이 높은 곳이 바로 '슈퍼지구'인데 일부 전문가들은 우리은하에만 이같은 행성이 무려 2000억 개나 존재한다는 낙관적인 추측도 내놓고 있다. 이번 모리스 교수의 주장 역시 이와 궤를 같이한다. 항성과 적절한 거리에 있어 너무 뜨겁지도 차갑지도 않은, 이른바 ‘골디락스 존’(Goldilocks zone)에 위치한 행성 어딘가에 외계인이 살고 있다는 것을 전제로 이들의 모습을 추측한 것. 교수의 주장에 따르면 외계인의 외모는 영화 속에 등장하는 녹색 괴물과는 한참 동떨어져 있으며 오히려 우리 인간과 유사하다. 그 근거로 내세운 것이 바로 '수렴진화'(convergent evolution)다. 진화 생물학의 개념인 수렴진화는 서로 비슷한 환경에 처한 생명체가 비슷한 방향으로 진화하는 현상을 말한다. 날개 없는 조상으로부터 각각 독립적으로 진화해 온 박쥐와 새가 외형상 비슷하게 보이는 날개를 갖게된 것이 대표적인 예. 모리스 교수는 "고등 생명체가 되기 위해서는 눈, 사지, 지능, 도구를 만들 수 있는 능력 등은 불가피한 것" 이라면서 "지구인과 외계인은 서로 다른 환경에서 살지만 수렴진화처럼 오랜 세월 진화 과정을 거치며 비슷한 기관을 가질 수 밖에 없다"고 설명했다. 교수의 이같은 주장은 사실 이번이 처음은 아니다. 5년 전에도 모리스 교수는 런던 왕립학회 컨퍼런스에서 "외계인 역시 인간과 비슷한 진화 과정을 거쳐 우리처럼 탐욕, 폭력성을 가지고 있을 것"이라고 주장한 바 있다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr
  • [우주를 보다] 태양계 끝자락서 함께 포착된 ‘저승신’과 ‘뱃사공’

    [우주를 보다] 태양계 끝자락서 함께 포착된 ‘저승신’과 ‘뱃사공’

    멀고 먼 태양계 끝자락에 위치한 ‘저승신'과 '저승의 뱃사공'이 한 장의 사진에 포착됐다. 최근 미 항공우주국(NASA)은 탐사선 뉴호라이즌스가 촬영한 명왕성과 카론의 모습을 사진으로 공개했다. 지난 29일(미 이하 현지시간) 명왕성과 1600만 km 떨어진 곳에서 촬영된 이 사진은 아직 선명하지는 않지만 명왕성과 카론의 전체적인 윤곽은 확실히 보인다. 사진 속 앞에 보이는 천체가 바로 명왕성이며 뒤에 달처럼 떠있는 것이 카론이다. 뉴호라이즌스 미션 담당자 엘리스 보우먼 박사는 "탐사선이 점점 더 선명한 이미지를 지구로 전송하고 있어 하루하루가 놀라움의 연속" 이라고 밝혔다.   NASA에 따르면 뉴호라이즌스는 오는 14일 명왕성에 1만 2500㎞까지 접근해 연구에 충분한 선명한 이미지를 보내올 것으로 기대되고 있다.       지금은 ‘134340 플루토’(134340 Pluto)라 불리며 행성 지위를 잃고 ‘계급’이 강등된 명왕성은 특이하게도 총 5개의 달을 가지고 있다. 각각의 이름은 카론(Charon), 케르베로스(Kerberos), 스틱스(Styx), 닉스(Nix), 히드라(Hydra)로 모두 그리스 신화에 나오는 저승과 관련이 있다. 이중 명왕성의 ‘물귀신’이 된 위성이 바로 죽은 자를 저승으로 건네준다는 뱃사공 카론이다. 애초 명왕성의 위성이라고 생각됐던 카론이 서로 맞돌고 있는 사실이 확인된 것. 그 이유는 이렇다. 지난 2006년 국제천문연맹(IAU)이 행성 분류 정의를 변경했는데 크게 3가지 조건이 붙었다. 첫째 태양 주위를 공전하며, 둘째 충분한 질량과 중력을 가지고 구(sphere·球) 형태를 유지해야 하며, 셋째 그 지역의 가장 지배적인 천체여야 한다. 문제는 2000년대 들어 카론 등 새로운 천체가 발견돼 명왕성의 지배적인 위치가 흔들리면서 시작됐다. 이에 유럽 천문학자들을 중심으로 투표를 통해 명왕성 행성 퇴출을 결정했다. 이에 가장 크게 반발한 것은 역시 미국이다. 태양계 행성 중 유일하게 미국인이 발견한 것은 물론 행성 퇴출 전인 지난 2006년 1월 이곳에 뉴호라이즌스까지 보냈기 때문이다. 명왕성의 발견자는 LA 다저스 에이스 클레이튼 커쇼의 증조부인 천문학자 클라이드 톰보(1906-1997)로 특히 그의 유골 일부는 뉴호라이즌스호에 실려있기도 하다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr
  • [아하! 우주] 우주서 가장 어두운 외계행성 ‘다크나이트’ 출현

    [아하! 우주] 우주서 가장 어두운 외계행성 ‘다크나이트’ 출현

    지난 27일(현지시간) 미국의 천체 망원경 커뮤니티 사이트인 '슬루’(Slooh)를 통해 재미있는 '우주 방송'이 중계됐다. 이날 '우주'라는 그라운드에 오른 선수는 외계행성 '다크나이트'(Dark Knight). 이 외계행성은 잠깐 동안이지만 방송을 통해 '얼굴'을 드러낸 후 이름처럼 다시 어둠 속으로 사라졌다. 아마추어를 포함한 천문학자들이 이 행성에 관심을 드러낸 이유는 '다크나이트'가 역대 발견된 것 중 가장 어두운 행성으로 이날 '트랜싯'(transit) 현상이 발생했기 때문이다. 일반적으로 행성은 스스로 빛을 내지 않기 때문에 주위 별 빛으로 그 존재가 확인된다. 행성이 항성 앞을 지나가는 경우 잠시 빛이 잠식되는 현상이 발견되는데 이같은 현상을 트랜싯이라 부른다. 석탄보다 더 어둡다는 다크나이트의 정식명칭은 'TrEs-2b' 로 4년 전 미 항공우주국(NASA)의 케플러 망원경으로 처음 존재가 드러났다. 지구에서 750광년 떨어진 용자리에 위치한 TrEs-2b는 '태양계의 큰형님' 목성 질량의 2배인 가스 행성이다. 흥미로운 사실은 이렇게 큰 행성이 항성과 불과 500만 km 떨어져 있다는 점이다. 태양과 가장 가까운 수성이 약 5700만 km 떨어져 있다는 것과 비교해 보면 얼마나 가까이 붙어있는지 알 수 있는 대목. 이 때문에 TrEs-2b의 표면 온도는 1,000°C에 이르러 전문가들은 발견된 외계행성 중 '가장 뜨겁고 큰 목성'이라는 별칭으로도 부른다. 그렇다면 이 행성은 왜 이렇게 어두운 것일까? 그 이유는 TrEs-2b가 빛 대부분을 흡수하고 고작 1% 이하만 반사하기 때문이다. 하버드-스미스소니언 천체물리학연구소에 따르면 TrEs-2b의 대기권에는 증발상태의 나트륨과 칼륨 또는 기체상태의 산화티타늄 등이 다량 함유돼 있어 빛을 흡수해 행성 자체를 어둡게 하는 것으로 추측된다. 그러나 이 설명만으로는 충분치 않아 전문가들은 대기를 어둡게 하는 요인을 밝혀낸다면, 지금까지는 알려지지 않은 새로운 화학성분을 발견할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr
  • NASA ‘얼음속 외계생명체 탐사’ 프로젝트 가동

    NASA ‘얼음속 외계생명체 탐사’ 프로젝트 가동

    미국항공우주국(이하 NASA)가 수중 외계생명체 탐사를 위한 새로운 프로젝트에 돌입했다. 미국 과학뉴스 포털 픽스오그(Phys.org)의 보도에 따르면 NASA는 최근 우주 행성의 꽁꽁 언 얼음 아래 살지도 모르는 수중 외계생명체 탐사를 위해 ‘BRUIE’프로젝트를 실시한다고 밝혔다. ‘Buoyant Rover for Under-Ice Exploration’의 약자인 ‘BRUIE’ 프로젝트 수중카메라가 장착돼 있으며, 얼음 표면에서 효과적으로 움직일 수 있도록 설계된 특정 ‘로버’(Rover)를 이용한다. NASA의 캘리포니아 실험실에서 모습을 드러낸 프로토타입은 7.3m 수중에서 적응 훈련을 실시하고 있다. 단단한 얼음층으로 구성된 화성의 극지방이나 목성의 위성인 유로파 탐험에 투입하기 위해 지구의 남극과 북극에서도 실험이 실시될 예정이다. 실험을 이끄는 NASA 제트 엔진 실험실(JPL, Jet Propulsion Laboratory) 연구원 앤디 클레쉬 박사는 “우리가 알고있는 깊은 우주의 상당부분은 바다와 연결돼 있다”면서 “현재 수중에서 실험중인 ‘BRUIE’ 프로젝트의 로버는 목성의 위성인 유로파 등 얼음으로 뒤덮인 지역을 탐사하는데 도움이 될 것”이라고 설명했다. 실험에 사용되는 로버는 일반적으로 물 위에 뜰 수 있고 바퀴가 달려있어 얼음의 측면에서 이동이 가능하다. 물에 들어갔을 때에는 외계 수중탐사에 필요한 다양한 자료를 지구로 전달할 수 있는 수중 카메라로 이미지를 촬영할 수 있다. NASA 제트 엔진 실험실의 또 다른 연구원인 댄 베리스포드 박사는 “우리의 이번 프로젝트 목표는 지구 해양의 극한 환경과 잠재적으로 거주가 가능한 바다를 가진 태양계 행성 사이에서 일종의 ‘정보 다리’를 건설하는 것”이라면서 “새로 제작한 프로토타입 로버는 수심 200m까지 진입이 가능하도록 설계돼 있으며, 로버 겉면에는 컴퓨터와 센서, 커뮤니케이션 장비 등이 장착돼 있다”고 설명했다. NASA 측은 현재 수온이 비교적 높은 물에서 프로토타입 로버 실험을 진행 중이며, 다음 단계는 지구의 남극 또는 북극 같은 극저온 지역의 수중이 될 것이라고 전했다.   송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr
  • 48억㎞ 항해… 태양계 생성 비밀 품은 명왕성과 ‘키스’할까

    48억㎞ 항해… 태양계 생성 비밀 품은 명왕성과 ‘키스’할까

    ‘올해 최고의 우주쇼’가 보름 앞으로 다가왔다. 태양계 경계 탐사선 ‘뉴허라이즌스’의 명왕성 근접 통과가 임박하면서 인류 역사상 가장 가까운 거리에서 태양계 최외곽 왜소(矮小)행성을 직접 지켜볼 수 있게 됐기 때문이다. 미국항공우주국(NASA)과 존스홉킨스대 응용물리학연구소는 뉴허라이즌스가 48억㎞의 10년 항해 끝에 다음달 14일 오전 7시 49분 57초(미 동부시간 기준)에 명왕성과 1만 2500㎞ 떨어진 최근접점을 통과할 것이라고 28일 밝혔다. 2006년 1월 미국 플로리다 케이프커내버럴 기지에서 발사된 뉴허라이즌스는 2007년 2월 28일 목성을 지난 후 에너지 사용을 최소화하기 위해 동면에 들어갔다가 지난해 12월 깨어나 명왕성 탐사를 위한 준비를 하고 있다. 1930년 3월 미국 천문학자 클라이드 톰보에 의해 발견된 명왕성은 태양계 막내 행성으로 이름을 올렸지만 2006년 국제천문연맹(IAU)에서 행성분류법이 변경돼 태양계 행성의 지위를 잃고 왜소행성으로 분류됐다. 그러나 과학계에서는 태양계 생성과 관련된 많은 정보를 갖고 있을 것으로 보고 명왕성 탐사에 대한 기대감이 크다. 피아노 크기에 무게 478㎏의 뉴허라이즌스는 입자 탐지기, 고해상도 광학망원경, 자외선 분광기 등 7가지 장비를 싣고 명왕성에 대한 전체적인 지도를 그리는 작업을 수행할 예정이다. 그러나 명왕성 근접 통과일이 가까워오면서 성공 가능성에 대한 우려의 목소리도 커지고 있다. 세계적인 과학저널 ‘네이처’는 25일자 기사에서 뉴허라이즌스호가 명왕성 근접 통과에 성공하기 위해서는 가로 100㎞, 세로 150㎞의 가상의 직사각형 공간을 정확히 지나야 한다고 설명했다. 문제는 명왕성의 정확한 위치를 알 수 없다는 것이다. 1930년 천문학자들이 명왕성을 발견했을 때도 천왕성의 궤도 운동을 관측하다가 우연히 발견했을 정도로 육안으로는 명왕성을 발견하기가 쉽지 않다. 또 명왕성의 5개 위성 중 핵심 위성인 카론은 명왕성 크기와 비슷해 서로의 중력에 영향을 미치기 때문에 명왕성의 위치가 예상과 다른 곳에 있을 수 있다는 설명이다. 그렇기 때문에 명왕성을 근접통과하기 위해 현재 궤도를 바꿔야 한다면 7월 4일 이전에 결정을 내려야 한다. 또 초당 14㎞의 속도로 비행하고 있는 만큼 궤도 계산이 잘못될 경우는 명왕성에서 멀리 떨어져 지나칠 수 있다는 것이다. 명왕성 근접 통과 프로젝트를 지휘하고 있는 바비 윌리엄스 박사는 “우주선이 지구에서 너무 멀리 떨어져 있어 신호를 보내더라도 수신하는 데까지 9시간이 걸리는 만큼 실시간으로 명령을 내릴 수 없는 상황”이라며 “올해 최대 우주 이벤트가 될 것이라고 기대는 하지만 성공 여부에 대해 확신할 수는 없다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr
  • [알쏭달쏭 건강보험 풀이]

    Q)쌍꺼풀 수술에도 건강보험이 적용되나요. A)안검거근(눈을 뜨게 하는 근육) 자체 또는 신경 지배의 이상으로 발생하는 안검하수증(눈 근육이 풀리면서 눈꺼풀이 처지는 증상)을 교정하기 위한 수술은 건강보험이 적용됩니다. 다만 노화 과정에서 발생하는 퇴행성 안검하수증 및 눈꺼풀의 피부가 늘어지는 이완증은 시야 장애를 동반한 경우에만 건강보험이 적용됩니다. 환자의 상태에 따라 건강보험 적용 여부가 달라 질 수 있으니 적용받을 수 있는지 먼저 알아보는 게 좋습니다.
  • 외계 행성은 어떻게 생겼을까? 망원경에 담긴 모습 공개

    외계 행성은 어떻게 생겼을까? 망원경에 담긴 모습 공개

    우리 은하계에는 무수히 많은 별이 있다. 그리고 이 별 가운데 상당수는 태양처럼 행성을 거느리고 있다. 과학자들은 과거 다른 별도 태양처럼 행성을 거느리고 있으리라 추정했을 뿐 확실한 근거는 찾지 못했었다. 그러나 지난 수십 년간 외계 행성에 대한 연구는 놀라운 속도로 발전해서 이제는 수천 개에 달하는 외계 행성을 찾아내는 시대에 이르렀다. 하지만 아직도 직접 망원경에 담은 외계 행성의 수는 손으로 꼽을 만큼 작다. 외계 행성의 밝기가 대부분 별의 밝기의 100만 분의 1도 되지 않기 때문이다. 이를 관측하는 일은 서치라이트 옆에 있는 반딧불 사진 찍기나 다를 바 없다. 많은 과학자가 이 어려운 과제에 도전하고 있는데, 최근 네덜란드 레이던 대학, 미국 애리조나 대학, 캐나다 몬트리올 대학 등 다국적 과학자팀이 벡터 APP 코로나그래프(vector Apodizing Phase Plate' (vector-APP) coronagraph)라는 장치를 개발해 실제 외계 행성의 사진을 찍는 데 성공했다. 코로나그래프는 본래 태양의 밝은 중심 부분을 가려서 주변의 코로나를 관측하는 장비이다. 하지만 이 경우에는 밝은 별을 가려서 주변의 행성을 찍는 장비라고 할 수 있다. 연구팀은 이 장치를 칠레에 있는 6.5m 구경의 마젤란 클레이 망원경(Magellan Clay telescope)에 장착해서 외계 행성의 사진을 찍는 연구를 진행했다. 그리고 그 결과 실제로 외계 행성의 사진을 찍는 데 성공했다. 연구팀은 지구에서 64광년 떨어진 에타 크루시스와 지구에서 320광년 떨어진 베타 센타우리라는 별 주변을 공전하는 작은 외계 행성의 사진을 직접 찍는 데 성공했다. 지금까지 대부분의 외계 행성을 간접적인 방식(행성이 별의 앞을 지나면서 빛을 가리거나 중력 작용으로 별을 흔드는 경우)으로 발견한 점을 고려할 때, 이 신기술은 앞으로 외계 행성을 직접 관측해서 여러 가지 새로운 사실을 알아내는 데 도움을 줄 것으로 보인다. 외계 행성을 직접 관측하면 이를 통해서 대기의 존재나 구성 등 여러 가지 사실들을 알아낼 수 있다. 그리고 우리 은하계에 지구처럼 생명체가 살기에 적합한 행성이 얼마나 많은지도 알아낼 수 있다. 연구팀은 현재 건설 중인 차세대 거대 망원경에 이 기술을 접목하면 직접 관측이 가능한 외계 행성의 수가 상당히 많아질 것으로 기대하고 있다. 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com
  • [와우! 과학] 하늘에서 떨어지는 ‘인공 별똥별’ 있다?

    [와우! 과학] 하늘에서 떨어지는 ‘인공 별똥별’ 있다?

    하늘에서 유성(별똥별)이 떨어지는 유성우를 보기란 쉽지 않다. 유성은 혜성이나 소행성에서 떨어져 나온 티끌, 또는 태양계를 더돌던 먼지 등이 지구 중력에 이끌려 대기로 들어오면서 대기와의 마찰로 불타는 현상을 뜻한다. 유성이 빛을 발하는 시간은 1/수십 초에서 수 초 사이인데, 매우 짧게 타다 사라지기 때문에 이를 자주 목격하긴 어려운 것이 사실이다. 최근 일본의 한 업체는 ‘인공 별똥별’을 만들어 환상적인 우주쇼를 펼칠 계획을 공개했다. ‘Ale’라는 이름의 이 회사는 정해진 시간에 환상적인 ‘인공 우주쇼’를 볼 수 있는 기술을 개발했다. 이 기술은 완두콩처럼 생긴 매우 작은 풍선에 특별한 화학혼합물질을 넣은 것으로, 이를 지구 상공에서 떨어뜨리면 상공에서 타오르면서 다양한 색깔의 빛을 내는 특징을 가졌다. 이 ‘인공 별똥별’은 불꽃놀이와 닮았지만, 지상이 아닌 높은 상공에서 터진다는 것과 심지가 아닌 불에 반응하는 특별한 화학물이 쓰인다는 것이 차이점이다. 상공에서 발사된 인공 유성은 초당 8㎞의 속도로 낙하하며 대기중의 공기와 마찰을 빚고 이 과정에서 불꽃을 만들어낸다. 화학물을 담은 완두콩 크기의 수많은 풍선들이 동시에 터지면서 마치 별이 떨어지는 듯한 환상적인 장면을 연출할 수 있다. ‘인공 별똥별’을 개발한 레나 오카지마 박사는 “비록 인공적이긴 하나 매우 아름다워서 보는 이들에게 깊은 감명을 남길 수 있다”면서 “각각의 ‘별똥별’이 완전하게 타는데까지 걸리는 시 간은 수 초 정도다. 땅에 떨어지기 전에 완전히 타기 때문에 화재 위험은 없다”고 설명했다. 이어 “이 ‘인공 별똥별’은 특별한 행사에서 눈길을 사로잡는 이벤트가 될 것”이라고 기대했다. 실제 이것은 일본 도쿄에 있는 니혼대학 연구진이 최종 실험을 마쳤으며, 매연으로 뿌연 하늘에서도 매우 밝게 빛나며 타들어가는 ‘효과’를 확인했다. 업체 측은 한번 ‘인공 별똥별’을 쏘아 올리는데 드는 비용이 100만엔(한화 약 910만원) 정도 들 것으로 예상하고 있으며, 조만간 이 ‘인공 별똥별’에 반드시 필요한 로켓을 쏘아올릴 예정이라고 밝혔다. 연구진은 “이 기술은 단순히 재미만을 위한 것이 아니다. 과학적인 측면도 고려한 것”이라면서 “화학물질을 담은 완두콩만한 풍선이 터지는 시점이나 빛의 색깔을 분석하면 대기 중의 온도나 구성성분 등을 분석하는데 도움이 된다”고 설명했다. 오카지마 박사는 “많은 사람들이 ‘세계 최초의 ’인공 별똥별‘ 이벤트에 돈을 투자할 준비가 돼 있다고 본다. 이는 과학적으로도 매우 의미있는 걸음이 될 것”이라고 전했다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr
  • [아하! 우주] 죽은별 주변서 ‘회춘’ 하는 행성의 정체

    [아하! 우주] 죽은별 주변서 ‘회춘’ 하는 행성의 정체

    생자필멸(生者必滅)은 인간과는 비교도 안 되게 오랜 세월을 사는 별에도 예외가 아니다. 태양도 100억 년이라는 수명이 정해져 있다. 별이 수명이 다하는 것은 핵융합 반응에 사용되는 연료가 고갈되는 것과 연관이 있다. 별의 중심부에서 수소가 고갈되면 헬륨같이 더 무거운 원소를 연소시켜 임시방편으로 수명을 더 연장하긴 하지만, 더 무거운 원소를 연소시키기 위해선 더 고온고압의 환경이 필요하므로 결국 오래가지 못한다. 결국, 어느 시점에 가면 태양과 비슷한 질량을 가진 별은 크게 팽창해 적색거성이 된 이후 주변부에 있는 가스는 흩어지고 나머지는 중심부로 다시 뭉쳐서 백색왜성을 만들게 된다. 이때 이 별 주변을 도는 지구 같은 행성의 운명은 대개 별에서 얼마나 멀리 떨어진 위치에서 공전하는지에 따라서 결정된다. 수성이나 금성처럼 매우 가까운 위치에서 공전하던 행성들은 적색 거성 단계에서 별로 흡수되어 사라진다. 좀 더 먼 거리에서 공전하던 행성들은 다행히 이런 운명은 피할 수 있지만, 빛나던 별이 백색 왜성이라는 잔해만 남기고 사라지는 만큼 절대 영도에 가까운 차디찬 암흑세계가 되어 나머지 인생을 살아가야 한다. 하지만 모든 일에는 예외가 있게 마련이다. 미국 로스앤젤레스 캘리포니아대(UCLA)의 천문학자들은 미국항공우주국(NASA)의 스피처 우주망원경을 이용해서 PG 0010+280이라고 명명된 백색왜성을 관측했다. 이들은 NASA의 다른 우주망원경인 WISE를 통해서 이 백색왜성이 예상보다 많은 적외선을 내놓고 있다는 사실을 알고 있었다. 연구팀이 처음 이 백색왜성을 관측한 이유는 아마도 이 백색왜성이 소행성대를 가지고 있는 것으로 보였기 때문이다. 하지만 연구를 진행한 결과 실제로 소행성대가 있을 가능성보다는 다른 가능성이 더 크다는 사실이 밝혀졌다. 그 가능성이란 목성 같은 거대 가스 행성이나 혹은 행성과 별의 중간 질량을 가진 천체인 갈색왜성이 다시 뜨거워졌을 가능성이다. 어떻게 그럴 수 있을까? 백색왜성이 되기 전 마지막 순간에 별은 주변으로 가스를 방출한다. 그러면 이 가스는 주변을 공전하는 목성 같은 행성에 새로운 질량을 공급할 수 있다. 뜨거운 가스를 주입받은 행성은 다시 온도가 상승해 '회춘'을 하게 된다. 따라서 이를 적외선 영역에서 관측하면 더 많은 에너지를 내놓는 것을 확인할 수 있다. 만약 이 이론이 옳다면 최근에 형성된 백색왜성 주변에는 이런 '회춘'한 행성(Rejuvenated planet)들이나 혹은 갈색왜성이 많을 것이다. 이번 관측결과는 이와 같은 가설을 지지하는 결과다. 다만 이런 이론적인 행성들을 찾기는 매우 어렵다. 대부분 너무 어둡기 때문이다. 이 문제를 해결할 방법은 물론 더 강력한 망원경이다. NASA는 머지않아 역사상 가장 강력한 망원경인 제임스웹 우주망원경을 발사할 계획이다. 이 망원경이 성공적으로 발사되면 지금까지 알 수 없었던 여러 가지 수수께끼들이 풀리게 될 것으로 기대된다. 물론 회춘 행성들이 다수 존재한다면 제임스웹 우주망원경을 통해서 그 존재가 분명히 증명될 것이다. 비록 잠시 더워졌다가 다시 차가워질 행성들이지만, 이를 발견할 수 있다면 백색왜성 주변에 얼마나 많은 별이 남는지에 대한 중요한 증거가 밝혀질 것으로 기대된다. 이는 지구와 태양계 행성들의 먼 미래를 예측할 수 있는 중요한 단서를 제공할 것이다. 사진=백색왜성 PG 0010+280 주변에 다시 뜨거워진 목성형 행성의 개념도. (NASA/JPL-Caltech) 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com
  • [아하! 우주] 죽은별 주변서 다시 ‘회춘’하는 행성이 있다?

    [아하! 우주] 죽은별 주변서 다시 ‘회춘’하는 행성이 있다?

    생자필멸(生者必滅)은 인간과는 비교도 안 되게 오랜 세월을 사는 별에도 예외가 아니다. 태양도 100억 년이라는 수명이 정해져 있다. 별이 수명이 다하는 것은 핵융합 반응에 사용되는 연료가 고갈되는 것과 연관이 있다. 별의 중심부에서 수소가 고갈되면 헬륨같이 더 무거운 원소를 연소시켜 임시방편으로 수명을 더 연장하긴 하지만, 더 무거운 원소를 연소시키기 위해선 더 고온고압의 환경이 필요하므로 결국 오래가지 못한다. 결국, 어느 시점에 가면 태양과 비슷한 질량을 가진 별은 크게 팽창해 적색거성이 된 이후 주변부에 있는 가스는 흩어지고 나머지는 중심부로 다시 뭉쳐서 백색왜성을 만들게 된다. 이때 이 별 주변을 도는 지구 같은 행성의 운명은 대개 별에서 얼마나 멀리 떨어진 위치에서 공전하는지에 따라서 결정된다. 수성이나 금성처럼 매우 가까운 위치에서 공전하던 행성들은 적색 거성 단계에서 별로 흡수되어 사라진다. 좀 더 먼 거리에서 공전하던 행성들은 다행히 이런 운명은 피할 수 있지만, 빛나던 별이 백색 왜성이라는 잔해만 남기고 사라지는 만큼 절대 영도에 가까운 차디찬 암흑세계가 되어 나머지 인생을 살아가야 한다. 하지만 모든 일에는 예외가 있게 마련이다. 미국 로스앤젤레스 캘리포니아대(UCLA)의 천문학자들은 미국항공우주국(NASA)의 스피처 우주망원경을 이용해서 PG 0010+280이라고 명명된 백색왜성을 관측했다. 이들은 NASA의 다른 우주망원경인 WISE를 통해서 이 백색왜성이 예상보다 많은 적외선을 내놓고 있다는 사실을 알고 있었다. 연구팀이 처음 이 백색왜성을 관측한 이유는 아마도 이 백색왜성이 소행성대를 가지고 있는 것으로 보였기 때문이다. 하지만 연구를 진행한 결과 실제로 소행성대가 있을 가능성보다는 다른 가능성이 더 크다는 사실이 밝혀졌다. 그 가능성이란 목성 같은 거대 가스 행성이나 혹은 행성과 별의 중간 질량을 가진 천체인 갈색왜성이 다시 뜨거워졌을 가능성이다. 어떻게 그럴 수 있을까? 백색왜성이 되기 전 마지막 순간에 별은 주변으로 가스를 방출한다. 그러면 이 가스는 주변을 공전하는 목성 같은 행성에 새로운 질량을 공급할 수 있다. 뜨거운 가스를 주입받은 행성은 다시 온도가 상승해 '회춘'을 하게 된다. 따라서 이를 적외선 영역에서 관측하면 더 많은 에너지를 내놓는 것을 확인할 수 있다. 만약 이 이론이 옳다면 최근에 형성된 백색왜성 주변에는 이런 '회춘'한 행성(Rejuvenated planet)들이나 혹은 갈색왜성이 많을 것이다. 이번 관측결과는 이와 같은 가설을 지지하는 결과다. 다만 이런 이론적인 행성들을 찾기는 매우 어렵다. 대부분 너무 어둡기 때문이다. 이 문제를 해결할 방법은 물론 더 강력한 망원경이다. NASA는 머지않아 역사상 가장 강력한 망원경인 제임스웹 우주망원경을 발사할 계획이다. 이 망원경이 성공적으로 발사되면 지금까지 알 수 없었던 여러 가지 수수께끼들이 풀리게 될 것으로 기대된다. 물론 회춘 행성들이 다수 존재한다면 제임스웹 우주망원경을 통해서 그 존재가 분명히 증명될 것이다. 비록 잠시 더워졌다가 다시 차가워질 행성들이지만, 이를 발견할 수 있다면 백색왜성 주변에 얼마나 많은 별이 남는지에 대한 중요한 증거가 밝혀질 것으로 기대된다. 이는 지구와 태양계 행성들의 먼 미래를 예측할 수 있는 중요한 단서를 제공할 것이다. 사진=백색왜성 PG 0010+280 주변에 다시 뜨거워진 목성형 행성의 개념도. (NASA/JPL-Caltech) 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com
  • 과식이 부른 화?…산미치광이 먹다 죽은 구렁이

    과식이 부른 화?…산미치광이 먹다 죽은 구렁이

    과식이 부른 화(禍)일까. 아프리카에서 거대한 구렁이 한 마리가 커다란 산미치광이를 짐어삼켰다가 죽는 황당한 사고가 발생했다. 원래 이런 큰 뱀은 가시가 있는 설치류를 먹어도 괜찮다는 것이 전문가들 의견이다. 26일 AFP통신에 따르면, 최근 남아프리카공화국에 있는 민간 ‘일런드 호수 동물보호구’(Lake Eland Game Reserve)에서 몸길이 3.9m짜리 아프리카 비단구렁이(아프리카 비단뱀)가 몸무게 13.8kg짜리 산미치광이(호저)를 삼켰다가 6일 만에 죽는 일이 발생했다. 아프리카 비단구렁이는 아프리카에서 가장 큰 뱀으로 산미치광이보다 더 큰 영양 등의 동물도 집어삼킬 수 있는 것으로 알려졌다. 이 보호구역 관리자인 제니퍼 풀러는 “보통이라면 이 비단구렁이는 산미치광이를 소화해냈을 것”이라고 말했다. 그런데 이 뱀이 어떤 이유에서인지 삼킨 것을 토해내려고 시도하다가 가시가 박혀 결국 죽고 말았다는 것이다. 이는 뱀이 스트레스를 받으면 자리를 피하려고 삼킨 먹이를 토해내는 습성이 있기 때문이라고 풀러는 설명했다. 즉 이 뱀의 몸이 크게 부풀어 오른 모습에 놀란 많은 관광객이 구경을 위해 한꺼번에 몰려들어 뱀이 스트레스를 받은 것일 가능성이 있다고 그는 추측하고 있다. 한편 죽은 비단구렁이에 잡아먹혀 질식사한 산미치광이는 야행성 설치류로 적을 만나면 가시털을 곤두세우고 적을 향해 가시를 쏘는 등 공격적인 성향이 강하다. 사진=ⓒAFPBBNEWS=NEWS1 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr
  • [아하! 우주] 인류는 화성 어느 지역에 첫 발을 내딛을까?

    [아하! 우주] 인류는 화성 어느 지역에 첫 발을 내딛을까?

    미국항공우주국(이하 NASA)가 이르면 2030년 화성에 첫 우주인을 보낼 예정인 가운데, 인류가 화성의 어느 지점에 첫 발자국을 남길 것인지를 두고 여전히 의견이 분분하다. NASA는 현지시간을 25일, 오는 10월 미국 휴스턴에서 워크숍을 열고 화성에 착륙이 가능한 지점과 관련한 다양한 의견을 주고받을 예정이라고 공식 발표했다. 4일간의 일정동안 화성에서 약 100㎞에 달하는 ‘탐사 가능 지역’(Exploration Zone) 중 어느 곳에 착륙을 진행할 것인지를 두고 의논할 예정이다. NASA가 지정한 탐사 지역은 표면아래에 얼음이 존재하는 등 천연자원이 풍부할 것으로 추정되는 지역이며, 동시에 인간이 발을 내딛고 생활하기에 안전한 지역으로 판단하고 있지만 100㎞범위 내에서 정확히 어느 지점에 우주선을 착륙시킬지에 대해서는 불분명한 상황이다. NASA 행성과학연구팀의 짐 그린 박사는 “뜨거운 논란이 시작될 것으로 예상된다”면서 “화성의 어느 지점에 정거장을 건축하고 또 이를 어떻게 가동할 것인지에 대한 정확한 정보가 자세한 논의가 필요하다”고 설명했다. 이를 위해 연구진은 화성궤도 탐사선인 화성정찰위성(MRO)을 십분 활용할 계획이다. 짐 그린 박사에 따르면 현재 MRO는 화설 표면의 3%에 해당하는 지형의 고화질 이미지를 전송하고 있다. 연구진은 MRO로부터 받은 데이터를 분석해 어느 지형에 연구할만한 천연자원이 가장 많은지 연구하는데 도움을 받고 있다. 짐 그린 박사는 “오는 10월에 열릴 학술 워크숍은 성공적인 화성 탐사를 위한 큰 걸음이 될 것”이라면서 “우리는 화성에 대해 더 많은 것을 알아야 하며 어떻게 화성에서 정착해야하는지에 대해 더 많은 이야기를 나눠야 한다”고 전했다. 한편 NASA가 ‘제2의 지구’라 일컫는 화성은 지구와 유사한 특징을 가지고 있다. 화성의 하루는 24시간 40분이며 지구와 비슷한 자전축을 가졌다. 극지방과 지하에 얼음 형태의 물이 존재하는 점도 지구와의 유사점으로 꼽힌다. 다만 전체 크기가 지구의 절반에 미치고 중력도 3분의 1에 불과하며, 특히 대기중 이산화탄소가 96%에 달하기 때문에 생명체가 생존하기에 어려움이 있다. 이에 전문가들은 화성에서 거주할 수 있는 특별한 생활공간을 만드는 작업이 필수적이며, 2030년대에 인류가 직접 발을 딛기 전까지 꾸준히 탐사로봇을 보내 정보를 수집할 예정이다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr
  • 혜성, 우주의 ‘공포 대마왕’인가? -① 태양계 탄생 비밀 간직한 ‘방랑자’

    혜성, 우주의 ‘공포 대마왕’인가? -① 태양계 탄생 비밀 간직한 ‘방랑자’

    '공포의 대마왕' 우주에는 그 규모나 내용에서 우리의 상상을 초월하는 엄청난 사건들이 일어나고 있지만, 사람의 눈으로 볼 수 있는 천체현상 중 최고의 장관은 단연 혜성 출현일 것이다. 어떤 장대한 혜성의 꼬리는 태양에서 지구까지 거리의 2배에 달하며, 그 주기가 수십만 년을 헤아리는 것도 있다 하니 참으로 상상하기조차 힘든 일이다. 혜성이 남기고 간 부스러기라 할 수 있는 별똥별을 보며 소원을 빌어온 우리에겐 입이 딱 벌어질 스케일이라 하겠다. 태양계의 방랑자, 혜성은 태양이나 큰 질량의 행성에 대해 타원이나 포물선 궤도를 도는 태양계에 속한 작은 천체를 뜻하며, 우리말로는 살별이라고 한다. 혜성(彗星)의 ‘혜(彗)’가 ‘빗자루’라는 뜻에서도 알 수 있듯이, 빛나는 머리와 긴 꼬리를 가지고 밤하늘을 운행하는 혜성은 예로부터 고대인들에 의해 많이 관측되었다. 연대가 확실한 가장 오랜 혜성관측 기록으로는 기원전 1059년, 중국의 ‘주 나라 때 빗자루별이 동쪽에서 나타났다’는 기록이다. 유럽에서는 기원전 467년 그리스 사람들이 혜성 기록을 남겼다. 그리스 어로 혜성을 코멧(Komet)이라 하는데, 머리털을 뜻한다. 묘하게도 동서양이 혜성에 대해서는 하나의 일치된 관념을 갖고 있었는데, 그것은 혜성 출현이 불길한 징조라는 것이다. 왕의 죽음이나 망국, 큰 화재, 전쟁, 전염병 등 재앙을 불러오는 별이라고 믿었다. 고대인에게 혜성은 ‘공포의 대마왕’으로 두려움의 대상이었던 것이다. 혜성의 시차를 측정하여 혜성이 지구 대기상에서 나타나는 현상이 아닌 천체의 일종임을 최초로 밝혀낸 사람은 16세기 덴마크의 천문학자 튀코 브라헤였다. 이는 아리스토텔레스의 우주관을 뒤엎은 대단한 발견이었다. 아리스토텔레스는 달을 경계로 삼아 지상과 천상의 세계를 엄격하게 나누었는데, 무상한 지상의 세계와는 달리 천상은 세계는 변화가 없는 완전한 세계라고 주장했던 것이다. 그러나 튀코의 이 발견으로 천상의 세계 역시 무상하다는 것이 밝혀진 셈이다. 혜성이 태양계의 구성원임을 입증한 사람은 17세기 영국 천문학자 에드먼드 핼리였다. 1682년, 핼리는 어느 날 혜성을 본 후, 옥스퍼드 대학 도서관에 있던 옛날 혜성기록을 뒤져본 결과, 1456년, 1531년, 1607년에 목격된 혜성이 자기가 본 것과 비슷하다는 점을 깨닫고, “이 혜성은 불길한 일을 예시하는 별이 아니라, 76년을 주기로 지구 주위를 타원궤도로 도는 천체로, 1758년 다시 올 것이다“라고 예언했다. 그는 자신의 예언을 확인하지 못하고 죽었지만, 과연 1758년 크리스마스 밤에 이 혜성이 나타난 것을 독일의 한 농사꾼 아마추어 천문가가 발견했다. 이로써 이 혜성이 태양을 끼고 도는 하나의 천체임이 증명되었고, 핼리의 업적을 기리는 뜻에서 ‘핼리 혜성’이라 이름지어졌다. (2편에 계속) 이광식 통신원 joand999@naver.com 
  • 인류는 화성의 어느 지역에 첫 발을 내딛을까?

    인류는 화성의 어느 지역에 첫 발을 내딛을까?

    미국항공우주국(이하 NASA)가 이르면 2030년 화성에 첫 우주인을 보낼 예정인 가운데, 인류가 화성의 어느 지점에 첫 발자국을 남길 것인지를 두고 여전히 의견이 분분하다. NASA는 현지시간을 25일, 오는 10월 미국 휴스턴에서 워크숍을 열고 화성에 착륙이 가능한 지점과 관련한 다양한 의견을 주고받을 예정이라고 공식 발표했다. 4일간의 일정동안 화성에서 약 100㎞에 달하는 ‘탐사 가능 지역’(Exploration Zone) 중 어느 곳에 착륙을 진행할 것인지를 두고 의논할 예정이다. NASA가 지정한 탐사 지역은 표면아래에 얼음이 존재하는 등 천연자원이 풍부할 것으로 추정되는 지역이며, 동시에 인간이 발을 내딛고 생활하기에 안전한 지역으로 판단하고 있지만 100㎞범위 내에서 정확히 어느 지점에 우주선을 착륙시킬지에 대해서는 불분명한 상황이다. NASA 행성과학연구팀의 짐 그린 박사는 “뜨거운 논란이 시작될 것으로 예상된다”면서 “화성의 어느 지점에 정거장을 건축하고 또 이를 어떻게 가동할 것인지에 대한 정확한 정보가 자세한 논의가 필요하다”고 설명했다. 이를 위해 연구진은 화성궤도 탐사선인 화성정찰위성(MRO)을 십분 활용할 계획이다. 짐 그린 박사에 따르면 현재 MRO는 화설 표면의 3%에 해당하는 지형의 고화질 이미지를 전송하고 있다. 연구진은 MRO로부터 받은 데이터를 분석해 어느 지형에 연구할만한 천연자원이 가장 많은지 연구하는데 도움을 받고 있다. 짐 그린 박사는 “오는 10월에 열릴 학술 워크숍은 성공적인 화성 탐사를 위한 큰 걸음이 될 것”이라면서 “우리는 화성에 대해 더 많은 것을 알아야 하며 어떻게 화성에서 정착해야하는지에 대해 더 많은 이야기를 나눠야 한다”고 전했다. 한편 NASA가 ‘제2의 지구’라 일컫는 화성은 지구와 유사한 특징을 가지고 있다. 화성의 하루는 24시간 40분이며 지구와 비슷한 자전축을 가졌다. 극지방과 지하에 얼음 형태의 물이 존재하는 점도 지구와의 유사점으로 꼽힌다. 다만 전체 크기가 지구의 절반에 미치고 중력도 3분의 1에 불과하며, 특히 대기중 이산화탄소가 96%에 달하기 때문에 생명체가 생존하기에 어려움이 있다. 이에 전문가들은 화성에서 거주할 수 있는 특별한 생활공간을 만드는 작업이 필수적이며, 2030년대에 인류가 직접 발을 딛기 전까지 꾸준히 탐사로봇을 보내 정보를 수집할 예정이다. 송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr
  • 혜성, 우주의 ‘공포 대마왕’인가? -② 핼리 혜성과 한 소설가의 슬픈 사연

    혜성, 우주의 ‘공포 대마왕’인가? -② 핼리 혜성과 한 소설가의 슬픈 사연

    핼리 혜성에는 한 소설가의 슬픈 사연이 얽혀 있다. '톰 소여의 모험', '허클베리 핀의 모험' 등으로 우리에게도 친숙한 마크 트웨인이 그 주인공으로, 그는 핼리 혜성이 온 1835년에 태어나서, 혜성이 다시 찾아온 1901년에 세상을 떠났다. 76년 주기인 혜성과 주기를 같이한 트웨인은 만년에 불우한 삶을 살았다. 70세 때 아내와 장녀인 수지가 같은 시기에 세상을 떠나고, 몇 년 후에는 셋째 딸마저 간질로 그 뒤를 따랐다. 남은 자식이라고는 둘째 딸 클라라뿐이었다. 그는 실의에 빠진 채 만년을 보냈는데, 유일한 즐거움은 과학책을 읽는 것이었다. "나는 1835년 핼리 혜성과 함께 왔다. 내년에 다시 온다고 하니 나는 그와 함께 떠나려 한다. 내가 만일 핼리 혜성과 함께 가지 못한다면 그것은 내 인생에서 가장 실망스러운 일이 될 것이다"라고 말했던 트웨인은 1910년 어느 날 밤 별이 뜰 무렵 둘째 달 클라라의 손을 잡고 “안녕, 클라라. 우린 꼭 다시 만날 수 있을 거야”라고 말을 남겼는데, 그때 핼리 혜성이 다시 지구를 찾아왔고, 트웨인은 그 이튿날 세상을 떠났다. 1910년 4월 21일이었다. 핼리 혜성이 가장 최근에 나타난 해는 1986년이었고, 다음 방문은 2061년으로 예약되어 있다. 필자뿐 아니라 현재 지구 행성에서 살고 있는 70억 인구 중 3분의 1은 그때 핼리 혜성이 태양을 향해 달려가는 장관을 볼 수 없을 것이다. 핼리 혜성은 7만 6000년 후에 수명을 다하게 된다. 핼리 혜성처럼 태양계 내에 붙잡혀 길다란 타원궤도를 가지고 주기적으로 태양을 도는 혜성을 주기 혜성이라 하고, 포물선이나 쌍곡선 궤도를 갖고 있어 태양에 딱 한 번만 접근하고는 태양계를 벗어나 다시는 돌아오지 않는 혜성을 비주기 혜성이라 한다. 주기 혜성은 200년 이하의 주기를 가지는 단주기 혜성과, 200년 이상 수십만 년에 이르는 주기를 가진 장주기 혜성으로 나누어진다. 혜성은 크게 머리와 꼬리로 구분된다. 머리는 다시 안쪽의 핵과, 핵을 둘러싸고 있는 코마로 나누어진다. 핵이 탄소와 암모니아, 메탄 등이 뭉쳐진 얼음덩어리라는 사실이 최초로 밝혀진 것은 1950년 미국의 천문학자 위플에 의해서였다. 그러니 혜성의 정체가 제대로 알려진 것은 반세기 남짓밖에 되지 않은 셈이다. 핵을 둘러싼 코마는 태양열로 인해 핵에서 분출되는 가스와 먼지로 이루어진 것으로, 혜성이 대개 목성궤도에 접근하는 7AU 정도 거리가 되면 코마가 만들어지기 시작한다. 우리가 혜성을 볼 수 있는 것은 이 부분이 햇빛을 반사하기 때문이다. 코마의 범위는 보통 지름 2만~20만km 정도로 목성 크기만 하기도 하고, 때로는 지구와 달까지 거리의 약 3배나 되는 100만km를 넘는 것도 있다. 혜성의 꼬리는 코마의 물질들이 태양풍의 압력에 의해 뒤로 밀려나서 생기는 것이다. 이 황백색을 띤 꼬리는 태양과 반대방향으로 넓고 휘어진 모습으로 생기며, 태양에 다가갈수록 길이가 길어진다. 꼬리가 긴 경우에는 태양에서 지구까지의 거리 2배만큼 긴 것도 있다니, 참으로 장관이 아닐 수 없겠다. 태양에 가까이 다가가면 두 개의 꼬리가 생기기도 하는데, 앞에서 말한 먼지꼬리 외에 가스 꼬리 또는 이온 꼬리라고 불리는 것이 생긴다. 태양 반대쪽으로 길고 좁게 뻗는 가스 꼬리는 이온들이 희박하여 눈으로는 잘 보이지 않지만, 사진을 찍어 보면 푸른색을 띤 꼬리가 길게 뻗어 있는 것을 볼 수 있다. 근래에 온 혜성으로 단연 화제를 모았던 것은 1994년 7월 16일 목성과 충돌한 슈메이커-레비9 혜성이었다. 21개로 쪼개어진 조각들이 목성의 남반구에 차례로 충돌했는데, 충돌 당시 전 세계의 관심을 모았으며, 방송에서는 큰 화제가 되기도 했다. 외계 물체 중 최초로 태양계의 물체에 충돌하는 장관을 실감나게 보여주었던 것이다. 혜성 탐사선으로는 미국의 스타더스트 호가 99년 2월에 발사되었다. 이 탐사선은 2004년 1월에 혜성 와일드 2로부터 표본을 채취해 지구로 돌아왔다. 또한 67P/추류모프-게라시멘코’ 혜성에 착륙을 시도하기 위한 유럽우주국의 로제타 호는 2004년 3월에 발사되었는데, 지난 2014년 11월 12일 로제타 호의 탐사 로봇 ‘필레’가 역사상 최초로 67P 혜성에 성공적으로 착륙했다. 현재 로제타 호는 태양에 접근해가는 혜성 궤도를 돌면서 같이 따라가고 있는 중이다. (3편에 계속) 이광식 통신원 joand999@naver.com 
  • [2015 상반기 히트상품] 현대자동차 ‘신형 제네시스’ - 세련된 디자인… 경쾌한 가속감

    [2015 상반기 히트상품] 현대자동차 ‘신형 제네시스’ - 세련된 디자인… 경쾌한 가속감

    ‘신형 제네시스’는 기존 현대차의 디자인 철학이었던 ‘플루이딕 스컬프처’를 보다 정제되고 품격 있는 디자인으로 한 단계 발전시킨 ‘플루이딕 스컬프처 2.0’을 최초로 적용했다. 이를 통해 외장 디자인은 ▲프리미엄 헥사고널 그릴이 돋보이는 전면부 ▲역동적인 느낌을 잘 살린 측면부 ▲하이테크함과 입체감이 조화된 후면부 등 전체적으로 세련되면서도 다이내믹한 프리미엄 대형 세단의 이미지를 구현했다. 실내 디자인 또한 유려한 라인과 한층 넓어 보이는 수평적 레이아웃을 바탕으로 ▲정제된 고품격 이미지 ▲인간공학적 디자인 ▲컬러와 소재의 고급화를 통한 감성품질 향상 등의 요소를 더했다. 아울러 신형 제네시스는 기존 모델에 적용되던 엔진을 개선, 저중속 영역에서의 성능을 강화시킨 람다 GDI 엔진을 탑재해 실용 영역 대에서 경쾌한 가속감과 향상된 체감 주행성능을 제공한다.
  • “안녕, 명왕성과 카론”...태양계 끝자락 모습 드러내는 ‘저승’

    “안녕, 명왕성과 카론”...태양계 끝자락 모습 드러내는 ‘저승’

    멀고 먼 태양계 끝자락에 위치한 '저승'이 서서히 모습을 드러내고 있다. 지난 23일(이하 현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 탐사선 뉴호라이즌스가 촬영한 명왕성과 카론의 사진을 영상과 함께 공개했다. 지난 2006년 발사이후 무려 47억km를 날아가 현재 명왕성에 2500만km까지 접근한 뉴호라이즌스호는 이제 명왕성의 전체적인 윤곽이 보이는 사진을 지구로 전송하고 있다. 이번에 공개된 이미지는 지난달 29일부터 지난 19일까지 촬영된 탐사선의 '작품'을 정리한 것으로 명왕성과 카론의 지형 모습이 흐릿하게나마 보이는 것이 특징. NASA에 따르면 뉴호라이즌스는 다음달 14일 명왕성에 1만 2500㎞까지 접근해 연구에 충분한 보다 선명한 이미지를 보내올 것으로 기대되고 있다. 지금은 ‘134340 플루토’(134340 Pluto)라 불리며 행성 지위를 잃고 ‘계급’이 강등된 명왕성은 특이하게도 총 5개의 달을 가지고 있다. 각각의 이름은 카론(Charon), 케르베로스(Kerberos), 스틱스(Styx), 닉스(Nix), 히드라(Hydra)로 모두 그리스 신화에 나오는 저승과 관련이 있다. 이중 명왕성의 ‘물귀신’이 된 위성이 바로 죽은 자를 저승으로 건네준다는 뱃사공 카론이다. 애초 명왕성의 위성이라고 생각됐던 카론이 서로 맞돌고 있는 사실이 확인된 것. 그 이유는 이렇다. 지난 2006년 국제천문연맹(IAU)이 행성 분류 정의를 변경했는데 크게 3가지 조건이 붙었다. 첫째 태양 주위를 공전하며, 둘째 충분한 질량과 중력을 가지고 구(sphere·球) 형태를 유지해야 하며, 셋째 그 지역의 가장 지배적인 천체여야 한다. 문제는 2000년대 들어 카론 등 새로운 천체가 발견돼 명왕성의 지배적인 위치가 흔들리면서 시작됐다. 이에 유럽 천문학자들을 중심으로 투표를 통해 명왕성 행성 퇴출을 결정했다. 이에 가장 크게 반발한 것은 역시 미국이다. 태양계 행성 중 유일하게 미국인이 발견한 것은 물론 행성 퇴출 전 이곳에 뉴호라이즌스까지 보냈기 때문이다. 명왕성의 발견자는 LA 다저스 에이스 클레이튼 커쇼의 증조부인 천문학자 클라이드 톰보(1906-1997)로 특히 그의 유골 일부는 뉴호라이즌스호에 실려있기도 하다. 이같은 지구에서의 논쟁과는 별개로 뉴호라이즌스호는 나홀로 자신의 임무를 성실히 수행하고 있다. 특히 이 탐사선에는 임무와 별 상관없는 비밀품목들이 실려있다. 톰보의 유골 일부는 물론 미국 국기, 우표, 25센트 동전, 이름 43만 4000개가 실린 CD-ROM 등이 그것이다. 지난 2006년 1월 발사된 뉴호라이즌스는 오는 7월 14일 아직까지 알려진 것이 거의 없는 바로 이곳 ‘저승’에 도착한다. <뉴호라이즌스의 여정> * 2006년 1월 발사 * 2011년 3월 18일/천왕성 궤도를 지나다 * 2014년 8월 1일/ 해왕성 궤도를 지나다 * 2015년 7월 14일/국제 표준시(UTC) 기준 11시 47분 명왕성 접근 통과(명왕성에서 13,695km 거리, 초속 13.78km) * 2015년 7월 14일/국제 표준시(UTC) 기준 12시 01분 명왕성의 위성인 카론 접근 통과(카론에서 29,473km 거리, 초속 13.87km) * 2016년~2020년/카이퍼 띠 천체들 접근 통과 박종익 기자 pji@seoul.co.kr
  • [이광식의 천문학+] 혜성, 우주의 ‘공포 대마왕’인가?

    [이광식의 천문학+] 혜성, 우주의 ‘공포 대마왕’인가?

    ▲ 태양계 탄생의 비밀을 간직한 ‘우주의 방랑자’ '공포의 대마왕' 우주에는 그 규모나 내용에서 우리의 상상을 초월하는 엄청난 사건들이 일어나고 있지만, 사람의 눈으로 볼 수 있는 천체현상 중 최고의 장관은 단연 혜성 출현일 것이다. 어떤 장대한 혜성의 꼬리는 태양에서 지구까지 거리의 2배에 달하며, 그 주기가 수십만 년을 헤아리는 것도 있다 하니 참으로 상상하기조차 힘든 일이다. 혜성이 남기고 간 부스러기라 할 수 있는 별똥별을 보며 소원을 빌어온 우리에겐 입이 딱 벌어질 스케일이라 하겠다. 태양계의 방랑자, 혜성은 태양이나 큰 질량의 행성에 대해 타원이나 포물선 궤도를 도는 태양계에 속한 작은 천체를 뜻하며, 우리말로는 살별이라고 한다. 혜성(彗星)의 ‘혜(彗)’가 ‘빗자루’라는 뜻에서도 알 수 있듯이, 빛나는 머리와 긴 꼬리를 가지고 밤하늘을 운행하는 혜성은 예로부터 고대인들에 의해 많이 관측되었다. 연대가 확실한 가장 오랜 혜성관측 기록으로는 기원전 1059년, 중국의 ‘주 나라 때 빗자루별이 동쪽에서 나타났다’는 기록이다. 유럽에서는 기원전 467년 그리스 사람들이 혜성 기록을 남겼다. 그리스 어로 혜성을 코멧(Komet)이라 하는데, 머리털을 뜻한다. 묘하게도 동서양이 혜성에 대해서는 하나의 일치된 관념을 갖고 있었는데, 그것은 혜성 출현이 불길한 징조라는 것이다. 왕의 죽음이나 망국, 큰 화재, 전쟁, 전염병 등 재앙을 불러오는 별이라고 믿었다. 고대인에게 혜성은 ‘공포의 대마왕’으로 두려움의 대상이었던 것이다. 혜성의 시차를 측정하여 혜성이 지구 대기상에서 나타나는 현상이 아닌 천체의 일종임을 최초로 밝혀낸 사람은 16세기 덴마크의 천문학자 튀코 브라헤였다. 이는 아리스토텔레스의 우주관을 뒤엎은 대단한 발견이었다. 아리스토텔레스는 달을 경계로 삼아 지상과 천상의 세계를 엄격하게 나누었는데, 무상한 지상의 세계와는 달리 천상은 세계는 변화가 없는 완전한 세계라고 주장했던 것이다. 그러나 튀코의 이 발견으로 천상의 세계 역시 무상하다는 것이 밝혀진 셈이다. 혜성이 태양계의 구성원임을 입증한 사람은 17세기 영국 천문학자 에드먼드 핼리였다. 1682년, 핼리는 어느 날 혜성을 본 후, 옥스퍼드 대학 도서관에 있던 옛날 혜성기록을 뒤져본 결과, 1456년, 1531년, 1607년에 목격된 혜성이 자기가 본 것과 비슷하다는 점을 깨닫고, “이 혜성은 불길한 일을 예시하는 별이 아니라, 76년을 주기로 지구 주위를 타원궤도로 도는 천체로, 1758년 다시 올 것이다“라고 예언했다. 그는 자신의 예언을 확인하지 못하고 죽었지만, 과연 1758년 크리스마스 밤에 이 혜성이 나타난 것을 독일의 한 농사꾼 아마추어 천문가가 발견했다. 이로써 이 혜성이 태양을 끼고 도는 하나의 천체임이 증명되었고, 핼리의 업적을 기리는 뜻에서 ‘핼리 혜성’이라 이름지어졌다. ▲ 핼리 혜성에 얽힌 한 소설가의 슬픈 사연 이 핼리 혜성에는 한 소설가의 슬픈 사연이 얽혀 있다. '톰 소여의 모험', '허클베리 핀의 모험' 등으로 우리에게도 친숙한 마크 트웨인이 그 주인공으로, 그는 핼리 혜성이 온 1835년에 태어나서, 혜성이 다시 찾아온 1901년에 세상을 떠났다. 76년 주기인 혜성과 주기를 같이한 트웨인은 만년에 불우한 삶을 살았다. 70세 때 아내와 장녀인 수지가 같은 시기에 세상을 떠나고, 몇 년 후에는 셋째 딸마저 간질로 그 뒤를 따랐다. 남은 자식이라고는 둘째 딸 클라라뿐이었다. 그는 실의에 빠진 채 만년을 보냈는데, 유일한 즐거움은 과학책을 읽는 것이었다. "나는 1835년 핼리 혜성과 함께 왔다. 내년에 다시 온다고 하니 나는 그와 함께 떠나려 한다. 내가 만일 핼리 혜성과 함께 가지 못한다면 그것은 내 인생에서 가장 실망스러운 일이 될 것이다"라고 말했던 트웨인은 1910년 어느 날 밤 별이 뜰 무렵 둘째 달 클라라의 손을 잡고 “안녕, 클라라. 우린 꼭 다시 만날 수 있을 거야”라고 말을 남겼는데, 그때 핼리 혜성이 다시 지구를 찾아왔고, 트웨인은 그 이튿날 세상을 떠났다. 1910년 4월 21일이었다. 핼리 혜성이 가장 최근에 나타난 해는 1986년이었고, 다음 방문은 2061년으로 예약되어 있다. 필자뿐 아니라 현재 지구 행성에서 살고 있는 70억 인구 중 3분의 1은 그때 핼리 혜성이 태양을 향해 달려가는 장관을 볼 수 없을 것이다. 핼리 혜성은 7만 6000년 후에 수명을 다하게 된다. 핼리 혜성처럼 태양계 내에 붙잡혀 길다란 타원궤도를 가지고 주기적으로 태양을 도는 혜성을 주기 혜성이라 하고, 포물선이나 쌍곡선 궤도를 갖고 있어 태양에 딱 한 번만 접근하고는 태양계를 벗어나 다시는 돌아오지 않는 혜성을 비주기 혜성이라 한다. 주기 혜성은 200년 이하의 주기를 가지는 단주기 혜성과, 200년 이상 수십만 년에 이르는 주기를 가진 장주기 혜성으로 나누어진다. 혜성은 크게 머리와 꼬리로 구분된다. 머리는 다시 안쪽의 핵과, 핵을 둘러싸고 있는 코마로 나누어진다. 핵이 탄소와 암모니아, 메탄 등이 뭉쳐진 얼음덩어리라는 사실이 최초로 밝혀진 것은 1950년 미국의 천문학자 위플에 의해서였다. 그러니 혜성의 정체가 제대로 알려진 것은 반세기 남짓밖에 되지 않은 셈이다. 핵을 둘러싼 코마는 태양열로 인해 핵에서 분출되는 가스와 먼지로 이루어진 것으로, 혜성이 대개 목성궤도에 접근하는 7AU 정도 거리가 되면 코마가 만들어지기 시작한다. 우리가 혜성을 볼 수 있는 것은 이 부분이 햇빛을 반사하기 때문이다. 코마의 범위는 보통 지름 2만~20만km 정도로 목성 크기만 하기도 하고, 때로는 지구와 달까지 거리의 약 3배나 되는 100만km를 넘는 것도 있다. 혜성의 꼬리는 코마의 물질들이 태양풍의 압력에 의해 뒤로 밀려나서 생기는 것이다. 이 황백색을 띤 꼬리는 태양과 반대방향으로 넓고 휘어진 모습으로 생기며, 태양에 다가갈수록 길이가 길어진다. 꼬리가 긴 경우에는 태양에서 지구까지의 거리 2배만큼 긴 것도 있다니, 참으로 장관이 아닐 수 없겠다. 태양에 가까이 다가가면 두 개의 꼬리가 생기기도 하는데, 앞에서 말한 먼지꼬리 외에 가스 꼬리 또는 이온 꼬리라고 불리는 것이 생긴다. 태양 반대쪽으로 길고 좁게 뻗는 가스 꼬리는 이온들이 희박하여 눈으로는 잘 보이지 않지만, 사진을 찍어 보면 푸른색을 띤 꼬리가 길게 뻗어 있는 것을 볼 수 있다. 근래에 온 혜성으로 단연 화제를 모았던 것은 1994년 7월 16일 목성과 충돌한 슈메이커-레비9 혜성이었다. 21개로 쪼개어진 조각들이 목성의 남반구에 차례로 충돌했는데, 충돌 당시 전 세계의 관심을 모았으며, 방송에서는 큰 화제가 되기도 했다. 외계 물체 중 최초로 태양계의 물체에 충돌하는 장관을 실감나게 보여주었던 것이다. 혜성 탐사선으로는 미국의 스타더스트 호가 99년 2월에 발사되었다. 이 탐사선은 2004년 1월에 혜성 와일드 2로부터 표본을 채취해 지구로 돌아왔다. 또한 67P/추류모프-게라시멘코’ 혜성에 착륙을 시도하기 위한 유럽우주국의 로제타 호는 2004년 3월에 발사되었는데, 지난 2014년 11월 12일 로제타 호의 탐사 로봇 ‘필레’가 역사상 최초로 67P 혜성에 성공적으로 착륙했다. 현재 로제타 호는 태양에 접근해가는 혜성 궤도를 돌면서 같이 따라가고 있는 중이다. ▲ '혜성들의 고향' 혜성은 어디에서 오는가? 혜성의 고향을 알기 위해서는 먼저 그 기원을 알지 않으면 안된다. 널리 받아들여지는 혜성 기원론에 따르면, 혜성은 행성과 위성들이 만들어지고 남은 잔해이기 때문에 태양계만큼이나 오래된 천체라는 것이다. 이 잔해들이 해왕성 너머 30~50AU 공간에 납작한 원반 모양으로 분포하고 있는데, 이곳이 바로 단주기 혜성들의 고향으로 카이퍼 대라 한다. 장주기 혜성의 고향은 그보다 훨씬 멀리, 5만~15만AU 가량 떨어진 오르트 구름이다. 지름 약 2광년으로, 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. 이 혜성은 온도가 매우 낮은 태양계 바깥쪽에 있었기 때문에 태양계가 탄생할 때의 물질과 상태를 수십억 년 동안 그대로 지니고 있는 만큼 태양계 탄생의 비밀을 간직한 ‘태양계 화석’이라 할 수 있다. 단주기 혜성의 경우, 태양에서 목성과 해왕성 사이를 타원궤도를 그리며 운동한다. 태양계 내의 천체가 태양에서 가장 멀리 떨어져 있을 때의 거리를 원일점, 가장 가까이 있을 때의 거리를 근일점이라 하는데, 단주기 혜성은 원일점의 위치에 따라 목성족, 토성족, 천왕성족, 해왕성족으로 나누어진다. 예컨대, 가장 짧은 3.3년 주기의 엥케 혜성은 목성족, 76년 주기의 핼리 혜성은 해왕성족에 속한다. 장주기 혜성은 해왕성 바깥까지 갔다가 되돌아오는 길쭉한 타원궤도로, 대부분의 혜성이 이에 속한다. 원일점은 대략 1만~10만AU 정도 거리에 있다. 우주 속에 영원한 것이 어디 있으리오마는, 혜성의 경우는 더욱 극적이다. 태양의 인력에 이끌려 태양계 안으로 들어온 혜성들은 각기 다른 운명을 겪는데, 태양과 행성들의 인력에 따라 궤도가 달라져, 어떤 것은 태양계 밖으로 밀려나 다시는 돌아오지 못하고 우주의 미아가 되거나, 행성의 강한 인력으로 쪼개지기도 한다. 또 어떤 것은 태양이나 행성에 충돌하여 최후를 맞는 경우도 있다. 보통 혜성은 서울시만한 크기로, 혜성이 태양을 방문할 때마다 핵에서 약 1억 톤 가량의 물질을 방출하기 때문에 핵 표면이 약 3m씩 줄어든다고 한다. 엥케 혜성은 천 번 곧, 3,300년 후, 수백억 년을 사는 별에 비해서는 참으로 찰나의 삶을 사는 존재라 하겠다. 혜성은 궤도를 운행하면서 티끌이나 돌조각들을 궤도상에 흩뿌리는데, 이러한 혜성의 입자들이 혜성 궤도 주위에 모여 있는 것을 유성류(流星流)라 한다. 공전하는 지구가 이 유성류 속을 지날 때 지구 대기와의 마찰로 불타며 떨어지는데, 이것을 유성 또는 별똥별이라 하며, 많은 유성이 무더기로 떨어지는 것을 유성우(流星雨)라 한다. 유성우는 지구 대기권으로 평행하게 떨어지지만, 우리가 보기에는 하늘의 한 곳에서 떨어지는 것처럼 보인다. 이 중심점을 복사점이라 하고, 복사점이 자리한 별자리의 이름을 따라 유성우의 이름이 정해진다. 유성우 중에서는 특히 사자자리 유성우가 유명한데, 주기 33년의 템펠-터틀 혜성이 연출하는 것으로서, 매년 11월 17일과 18일을 전후하여 시간당 십수개에서 많은 경우 수십만 개의 유성이 떨어진다. 혜성이 지구가 형성되기 전부터 존재했다는 것은 알려져 있지만, 아직도 혜성의 많은 부분은 신비에 싸여 있다. 어떤 학자들은 혜성이 가져다준 물이 지구의 바다를 만들었다고 주장하기도 하고, 어떤 학자들은 지구에 생명의 씨앗과 생명의 물질을 공급해왔다는 주장도 한다. 한편, 중생대 말 공룡을 비롯한 지구상의 생물 대부분을 멸종시킨 거대한 재앙의 근원이 혜성 충돌 때문이라는 주장은 거의 정설로 굳어가고 있다. 만약 이러한 주장들이 사실이라면 혜성은 지구 생명의 창조자이자 파괴자이며, 인류의 미래와 운명에 직결되어 있는 존재인 셈이다. 마지막으로 장주기 혜성 하나. 1975년에 발견된 웨스트 혜성은 원일점이 13,560AU(1AU는 지구-태양 간 거리 1.5억km)로, 현재까지 가장 긴 주기를 가진 혜성의 하나로 기록되고 있는데, 그 주기가 무려 55만 8300년이다. 지난 75년에는 태양을 지나친 뒤 네 조각으로 쪼개지면서 장관을 연출했던 웨스트 혜성의 다음 도래년은 서기 569,282년이다. 우리 인류가 문명사를 엮어온 것이 고작 5000년인데, 과연 그때까지 이 지구 행성에서 살아남아, 웨스트 혜성이 태양을 향해 시속 34만km로 돌진해가는 장관을 다시 볼 수 있을까? 이광식 통신원 joand999@naver.com 
  • 혜성, 우주의 ‘공포 대마왕’인가?-③ ‘혜성들의 고향’

    혜성, 우주의 ‘공포 대마왕’인가?-③ ‘혜성들의 고향’

    혜성은 어디에서 오는가? 혜성의 고향을 알기 위해서는 먼저 그 기원을 알지 않으면 안된다. 널리 받아들여지는 혜성 기원론에 따르면, 혜성은 행성과 위성들이 만들어지고 남은 잔해이기 때문에 태양계만큼이나 오래된 천체라는 것이다. 이 잔해들이 해왕성 너머 30~50AU 공간에 납작한 원반 모양으로 분포하고 있는데, 이곳이 바로 단주기 혜성들의 고향으로 카이퍼 대라 한다. 장주기 혜성의 고향은 그보다 훨씬 멀리, 5만~15만AU 가량 떨어진 오르트 구름이다. 지름 약 2광년으로, 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. 이 혜성은 온도가 매우 낮은 태양계 바깥쪽에 있었기 때문에 태양계가 탄생할 때의 물질과 상태를 수십억 년 동안 그대로 지니고 있는 만큼 태양계 탄생의 비밀을 간직한 ‘태양계 화석’이라 할 수 있다. 단주기 혜성의 경우, 태양에서 목성과 해왕성 사이를 타원궤도를 그리며 운동한다. 태양계 내의 천체가 태양에서 가장 멀리 떨어져 있을 때의 거리를 원일점, 가장 가까이 있을 때의 거리를 근일점이라 하는데, 단주기 혜성은 원일점의 위치에 따라 목성족, 토성족, 천왕성족, 해왕성족으로 나누어진다. 예컨대, 가장 짧은 3.3년 주기의 엥케 혜성은 목성족, 76년 주기의 핼리 혜성은 해왕성족에 속한다. 장주기 혜성은 해왕성 바깥까지 갔다가 되돌아오는 길쭉한 타원궤도로, 대부분의 혜성이 이에 속한다. 원일점은 대략 1만~10만AU 정도 거리에 있다. 우주 속에 영원한 것이 어디 있으리오마는, 혜성의 경우는 더욱 극적이다. 태양의 인력에 이끌려 태양계 안으로 들어온 혜성들은 각기 다른 운명을 겪는데, 태양과 행성들의 인력에 따라 궤도가 달라져, 어떤 것은 태양계 밖으로 밀려나 다시는 돌아오지 못하고 우주의 미아가 되거나, 행성의 강한 인력으로 쪼개지기도 한다. 또 어떤 것은 태양이나 행성에 충돌하여 최후를 맞는 경우도 있다. 보통 혜성은 서울시만한 크기로, 혜성이 태양을 방문할 때마다 핵에서 약 1억 톤 가량의 물질을 방출하기 때문에 핵 표면이 약 3m씩 줄어든다고 한다. 엥케 혜성은 천 번 곧, 3,300년 후, 수백억 년을 사는 별에 비해서는 참으로 찰나의 삶을 사는 존재라 하겠다. 혜성은 궤도를 운행하면서 티끌이나 돌조각들을 궤도상에 흩뿌리는데, 이러한 혜성의 입자들이 혜성 궤도 주위에 모여 있는 것을 유성류(流星流)라 한다. 공전하는 지구가 이 유성류 속을 지날 때 지구 대기와의 마찰로 불타며 떨어지는데, 이것을 유성 또는 별똥별이라 하며, 많은 유성이 무더기로 떨어지는 것을 유성우(流星雨)라 한다. 유성우는 지구 대기권으로 평행하게 떨어지지만, 우리가 보기에는 하늘의 한 곳에서 떨어지는 것처럼 보인다. 이 중심점을 복사점이라 하고, 복사점이 자리한 별자리의 이름을 따라 유성우의 이름이 정해진다. 유성우 중에서는 특히 사자자리 유성우가 유명한데, 주기 33년의 템펠-터틀 혜성이 연출하는 것으로서, 매년 11월 17일과 18일을 전후하여 시간당 십수개에서 많은 경우 수십만 개의 유성이 떨어진다. 혜성이 지구가 형성되기 전부터 존재했다는 것은 알려져 있지만, 아직도 혜성의 많은 부분은 신비에 싸여 있다. 어떤 학자들은 혜성이 가져다준 물이 지구의 바다를 만들었다고 주장하기도 하고, 어떤 학자들은 지구에 생명의 씨앗과 생명의 물질을 공급해왔다는 주장도 한다. 한편, 중생대 말 공룡을 비롯한 지구상의 생물 대부분을 멸종시킨 거대한 재앙의 근원이 혜성 충돌 때문이라는 주장은 거의 정설로 굳어가고 있다. 만약 이러한 주장들이 사실이라면 혜성은 지구 생명의 창조자이자 파괴자이며, 인류의 미래와 운명에 직결되어 있는 존재인 셈이다. 마지막으로 장주기 혜성 하나. 1975년에 발견된 웨스트 혜성은 원일점이 13,560AU(1AU는 지구-태양 간 거리 1.5억km)로, 현재까지 가장 긴 주기를 가진 혜성의 하나로 기록되고 있는데, 그 주기가 무려 55만 8300년이다. 지난 75년에는 태양을 지나친 뒤 네 조각으로 쪼개지면서 장관을 연출했던 웨스트 혜성의 다음 도래년은 서기 569,282년이다. 우리 인류가 문명사를 엮어온 것이 고작 5000년인데, 과연 그때까지 이 지구 행성에서 살아남아, 웨스트 혜성이 태양을 향해 시속 34만km로 돌진해가는 장관을 다시 볼 수 있을까? 이광식 통신원 joand999@naver.com 
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