미국항공우주국(NASA)의 제임스웹 우주망원경(JWST)이 찍은 ‘우주의 풍경’이 우표로 나온다. 웹 망원경은 기존 허블 망원경보다 성능이 100배 뛰어난 현존 세계 최고 성능의 우주망원경으로, 적외선 감도가 높아 원시 우주 관측에서 독보적 성과를 내고 있다. 미 우편 서비스 총괄 공공기관인 우정청(USPS)은 16일(현지시간) 웹 망원경이 촬영한 심우주 사진 두 장이 제1종 우편물인 우선취급우편(PM)과 우선취급속달우편(PME)의 정액우표에 실려 내년 1월 21일 출시된다고 밝혔다. 심우주는 달 밖의 우주로, 지구에서 200만 ㎞ 이상 떨어진 곳을 일컫는 말이다. 이 기관은 웹 망원경의 지속적인 심우주 탐사를 기념하고자 지구에서 각각 3200만 광년, 1000광년 떨어진 나선은하와 성단의 초고화질 이미지들을 우표에 담기로 했다고 설명했다. 이 망원경 사진을 사용한 우표는 올해 초에도 2종이 출시된 바 있다. 이번에 나올 우표들은 모두 웹 망원경이 지난해 촬영한 이미지들을 담게 된다. 이는 지구에서 150만㎞ 떨어진 라그랑주 점 2(L2)에 배치된 지 1년 반 후 찍은 것인데, 이곳은 태양의 중력으로부터 안정적이어서 이 망원경의 정거장이라고 할 수 있다. 먼저 우선취급우편 우표에 실리는 이미지는 나선은하 NGC 628의 모습으로, 근적외선과 중적외선에서 강렬한 주황색과 빨간색 음영으로 드러나는 가스와 먼지를 함께 보여준다. 이는 다수의 은하에 대한 여러 우주 및 지상 망원경의 관측을 포함하는 프로젝트인 펑스(PHANGS·Physics at High Angular resolution in Near GalaxieS) 프로그램의 일환으로 촬영된 것으로, 천문학자들이 연구에 사용하는 항성 형성 모델을 업데이트해 우주의 기원을 더 잘 이해하는 데 도움이 되는 것으로 알려졌다. ​그다음으로 우선취급속달우편 우표에 들어가는 이미지는 성단 IC 348다. 이를 채우는 희미한 보라색 커튼은 성단의 별에서 나오는 빛을 반사하는 성간 물질로, ‘반사 성운’이라 한다. USPS는 “이 천체의 먼지 구름 속에 갈색왜성이 숨겨져 있다. 별이 되기에는 너무 작지만 대부분 행성보다 큰 천체”라고도 설명했다. 이번 우표들은 모두 이 기관의 아트 디렉터인 그래프 브리딩이 디자인했으며, 우표에 쓰인 고해상도의 이미지는 웹 망원경을 공동 운영하는 NASA와 유럽우주국(ESA), 캐나다우주국이 제공한 것으로 전해졌다.

“우리 왜 존재하며 어디에 있나”지구와 은하 거리 측정법 고안美 천재 천문학자 레빗 이야기슬의생 안은진, 7년 만에 연극1900년대 美 시대적 상황 재현 “우주의 가장 깊은 어둠에 묻힌 모든 것들 중에. 수십, 수백억의…예외들. 그리고 난 그 예외를 파고드는 사람입니다.” 참정권은커녕 여성이 바지를 입고 다니는 것을 ‘가관’이라 말하고 결혼 지참금이 있던 미국의 1900년대. 천문학자를 꿈꾸던 ‘예외의 여성’이 있었다. 국립극단이 서울 중구 명동예술극장에서 올해 마지막으로 올리는 연극 ‘사일런트 스카이’를 통해 미국 천문학자 헨리에타 레빗(1868~1921)을 소환한다. 극작가 로렌 군더슨의 작품을 김민정 연출이 윤색한 이 연극은 드라마 ‘슬기로운 의사생활’로 대중의 사랑을 받은 배우 안은진이 7년 만에 연극 무대로 돌아와 주인공 레빗 역을 맡아 화제가 됐다. 레빗은 대중에게 잘 알려진 인물은 아니지만 우리에게 ‘허블 우주 망원경’으로 익숙한 에드윈 허블보다 앞서 세페이드 변광성을 이용해 지구에서 멀리 떨어져 있는 은하까지의 거리를 측정할 방법을 최초로 고안했던 여성 천문학자다. 레빗의 사후, 허블은 그의 발견에 기대 우주가 팽창하고 있다는 ‘허블의 법칙’을 밝혀내게 된다. 당시 세계에서 큰 망원경 중 하나였던 하버드천문대의 굴절망원경을 통해 우주를 연구하길 바랐던 레빗의 생각과 달리 당시 하버드의 여성 과학자들은 망원경을 만질 기회조차 없었다. 필름도 보편화되지 않았던 시절 레빗과 그의 동료 애니 캐넌, 윌러미나 플레밍은 유리건판에 별들을 기록하며 ‘하늘의 지도’를 그린다. 캐넌 역과 플레밍 역은 각각 배우 조승연과 박지아가 맡았다. “내겐 질문이 있어. 인류가 쌓아 온 지식에 대한 근본적인 의문. 우리는 누구이고. 왜 존재하며 어디에 있는가”라는 레빗의 대사는 광활한 우주에서 답을 찾고자 했던 그들의 의지를 대변한다. 지난 9일 기자간담회에서 연출과 배우들은 실존 인물을 다룬 작품인 만큼 1900년대 초 미국의 시대적인 상황과 당시 천문학계 내부 사정 등 엄청난 양의 자료를 공부하듯 들여다보며 극을 준비했다고 소개했다. 안은진은 “‘무대에 다시 서고 싶다’는 생각을 하던 찰나에 좋은 대본을 만나 1년 동안 열심히 연습하며 기다려 왔다”며 “학창 시절 꿈이었던 명동예술극장이라는 점, 단일 캐스팅, 볼수록 더 이야기에 빠져드는 대본이 이 작품을 선택한 이유”라고 설명했다. 김 연출은 이번 작품이 1900년대부터 1920년대까지를 배경으로 하고 있음에도 불구하고 여성의 연대, 존재에 대한 의구심 등 여전히 우리에게 유효한 이야기라고 강조했다. 그는 “격변기인 20세기 초라는 과거를 통해 현재를 사는 우리가 배우는 것들이 명확히 있는 것처럼 우리의 현재 또한 미래의 누군가에게 배움이 될 수 있었으면 좋겠다”며 “현재의 선택들은 미래에 위로가 되고 지지가 될 수 있어야 한다”고 힘줘 말했다. 공연은 오는 28일까지.

허블 우주 망원경과 제임스 웹 우주 망원경(JWST)은 멀리 떨어진 은하와 별, 외계 행성을 관측해 인류의 지식을 크게 확장했다. 하지만 이런 망원경으로 지구에서 가장 가까운 별인 태양을 관측할 순 없다. 강력한 태양 빛에 이미지 센서와 망원경이 망가지고 말 것이기 때문이다. 미 항공우주국(나사)과 유럽우주국은 태양을 상세히 조사하기 위해 별도의 탐사선들을 발사했다. 여기에는 태양 자체뿐 아니라 주변 환경을 조사하는 것도 포함된다. 지난 5일(현지시간) 우주로 날아간 유럽우주국의 프로바-3(Proba-3)도 그중 하나다. 프로바-3은 두 개의 위성으로 구성되어 있다. 하나는 태양 빛을 차단해 인공 일식을 만드는 가리개이고 다른 하나는 태양 주변의 환경을 관측하는 망원경이다. 이들의 주요 목표는 태양 주변 코로나와 태양에서 방출되는 각종 입자를 연구하는 것이다. 과학자들은 가끔 발생하는 일식을 통해 평소 태양 빛에 가려 볼 수 없는 태양 주변 지역을 관측했다. 그 결과 태양 주위에 섭씨 100만 도에 달하는 초고온 가스인 태양 코로나가 있다는 사실을 확인했다. 태양 표면 온도는 섭씨 6000도 정도인데, 주변에 있는 코로나는 왜 이보다 훨씬 높은지는 아직 밝히지 못한 태양의 미스터리다. 과학자들은 태양 코로나를 상시 관측하기 위해 태양을 가리는 장치인 코로나그래프를 사용한다. 하지만 일부 파장이 지구 대기에 흡수되기 때문에 이미 대기를 통과한 태양 빛을 분석하는 건 한계가 있다. 이런 조건을 고려해 우주 공간에서 햇빛을 가려주는 우주선을 이용해 태양 코로나를 상세히 관측하도록 설계한 위성이 프로바-3이다. 관측 위성과 태양 가리개가 150m 거리를 두고 지구에서 600~6만㎞ 떨어진 타원 궤도를 공전하면서 자료를 수집한다. 한 번 공전 주기 중 인공 일식을 만들어 관측이 가능한 시간은 6시간 정도, 임무 기간 중 총 1000시간 이상 태양 상태를 살피는 것을 목표로 하고 있다. 내년부터 임무를 시작하는 프로바-3이 이제까지 간헐적인 일식이나 코로나그래프를 통한 관측에서 볼 수 없었던 새로운 정보를 제공할 것으로 과학자들은 기대하고 있다. 그리고 어쩌면 여기에 태양 코로나의 비밀을 풀 결정적인 열쇠가 숨어 있을지 모른다.

허블 우주 망원경과 제임스 웹 우주 망원경(JWST)은 멀리 떨어진 은하와 별, 외계 행성을 관측해 인류의 지식을 크게 확장했다. 하지만 이런 망원경으로 지구에서 가장 가까운 별인 태양을 관측할 순 없다. 강력한 태양 빛에 이미지 센서와 망원경이 망가지고 말 것이기 때문이다. 미 항공우주국(나사)과 유럽우주국은 태양을 상세히 조사하기 위해 별도의 탐사선들을 발사했다. 여기에는 태양 자체뿐 아니라 주변 환경을 조사하는 것도 포함된다. 지난 5일(현지시간) 우주로 날아간 유럽우주국의 프로바-3(Proba-3)도 그중 하나다. 프로바-3은 두 개의 위성으로 구성되어 있다. 하나는 태양 빛을 차단해 인공 일식을 만드는 가리개이고 다른 하나는 태양 주변의 환경을 관측하는 망원경이다. 이들의 주요 목표는 태양 주변 코로나와 태양에서 방출되는 각종 입자를 연구하는 것이다. 과학자들은 가끔 발생하는 일식을 통해 평소 태양 빛에 가려 볼 수 없는 태양 주변 지역을 관측했다. 그 결과 태양 주위에 섭씨 100만 도에 달하는 초고온 가스인 태양 코로나가 있다는 사실을 확인했다. 태양 표면 온도는 섭씨 6000도 정도인데, 주변에 있는 코로나는 왜 이보다 훨씬 높은지는 아직 밝히지 못한 태양의 미스터리다. 과학자들은 태양 코로나를 상시 관측하기 위해 태양을 가리는 장치인 코로나그래프를 사용한다. 하지만 일부 파장이 지구 대기에 흡수되기 때문에 이미 대기를 통과한 태양 빛을 분석하는 건 한계가 있다. 이런 조건을 고려해 우주 공간에서 햇빛을 가려주는 우주선을 이용해 태양 코로나를 상세히 관측하도록 설계한 위성이 프로바-3이다. 관측 위성과 태양 가리개가 150m 거리를 두고 지구에서 600~6만㎞ 떨어진 타원 궤도를 공전하면서 자료를 수집한다. 한 번 공전 주기 중 인공 일식을 만들어 관측이 가능한 시간은 6시간 정도, 임무 기간 중 총 1000시간 이상 태양 상태를 살피는 것을 목표로 하고 있다. 내년부터 임무를 시작하는 프로바-3이 이제까지 간헐적인 일식이나 코로나그래프를 통한 관측에서 볼 수 없었던 새로운 정보를 제공할 것으로 과학자들은 기대하고 있다. 그리고 어쩌면 여기에 태양 코로나의 비밀을 풀 결정적인 열쇠가 숨어 있을지 모른다.

가장 정교한 시계 제작자, 달의 수호자, 과학 사기 폭로자, 바이러스 사냥꾼, 기후 기사단…. 과학 저널 ‘네이처’가 과학적 성과를 올리고 글로벌 과학 이슈에 영향을 미친 인물 가운데 ‘올해를 빛낸 10인’을 선정해 10일 발표했다. 콩고민주공화국 국립생의학연구소 소속 역학자인 ‘바이러스 사냥꾼’ 플라시데 음발라 박사는 콩고에서 발생한 치명적 천연두가 국경을 넘어 빠르게 확산할 수 있다는 것을 예측하고 대응을 촉구해 공중 보건에 큰 역할을 했다는 점을 인정받았다. 독일 베를린 자유대 안나 아발키나 연구원은 가짜 논문, 표절논문, 논문 공장 등을 폭로해 과학계 부정행위 근절 운동에 앞장서고 있는 점이 높은 평가를 받았다. 중국 칭화대 의대 후지쉬 교수는 건강한 사람의 면역세포를 유전자 가위로 편집한 뒤 환자에게 주입해 자가면역 질환을 치료하는 데 성공해 올해의 인물로 선정됐다. 이 기술은 암 치료에도 도움을 줄 것으로 기대되고 있다. 독일 국립 측정 표준연구소의 에케하르트 페이크 박사는 토륨 229 원소의 핵 진동을 이용한 일명 ‘원자핵 시계’의 아이디어를 제시해 주목받았다. 2001년 페이크 박사는 원자시계보다 더 정밀한 원자핵 시계 개념을 제시했지만, 실제 제작에는 성공하지 못했는데 지난 11월 미국 콜로라도주립대 연구팀이 초정밀 핵시계를 만들어 내며 주목을 받았다. 중국 항천국 소속 우주 지질학자 리춘라이 박사는 중국의 달 탐사선 창어 6호가 인류 최초로 수집해 지난 6월 지구로 가져온 달 뒷면 토양 표본을 처음 분석해 올해의 인물로 꼽혔다. 구글 딥마인드의 레미 람 연구원은 기존 기후 모델링보다 더 빠르고 정확하게 날씨 예측 인공지능을 개발해서, 웬디 프리드먼 미국 시카고대 교수는 지난 4월 제임스웹 우주망원경 관측 자료로 새로운 허블 상수값을 계산해 우주 팽창 속도에 대한 오랜 질문을 해결할 것으로 기대되면서 올해 10대 인물로 꼽혔다. 한편 21년 만에 과학기술 연구원에 대한 임금 인상을 끌어낸 캐나다 토론토대 박사과정 연구원이자 ‘과학을 지원하라’란 조직을 이끄는 케이틀린 카라스, 스위스 정부를 상대로 기후 변화에 대해 조처하지 않은 것은 인권 침해라는 소송을 제기해 승소 판결을 끌어낸 코르델리아 베어 변호사, 학생 주도 혁명 이후 방글라데시 임시 정부 수반이 된 노벨평화상 수상자 무함마드 유누스도 네이처 10대 인물에 포함됐다.

가장 정교한 시계 제작자, 달의 수호자, 과학 사기 폭로자, 바이러스 사냥꾼, 기후 기사단…. 과학 저널 ‘네이처’는 ‘올해 과학계를 빛낸 10명’을 선정해 10일 발표했다. 네이처가 선정한 10대 인물은 과학적 성과를 올려 주목받은 인물 이외에도 글로벌 과학 이슈에 영향을 미친 사람들까지 포함됐다. 콩고민주공화국 국립 생의학 연구소 소속 역학자인 ‘바이러스 사냥꾼’ 플라시데 음발라 박사는 콩고에서 치명적인 천연두가 발생하고, 이 바이러스가 국경을 넘어 확산할 수 있다는 것을 정확히 예측하고, 치명적 감염병의 확산을 막기 위해 국제적 차원에서 신속한 대응이 필요하다고 촉구함으로써 공중 보건에 중요한 역할을 해 올해의 인물로 꼽혔다. 가짜 논문으로 과학 데이터베이스를 오염시키는 표절자와 논문 공장 등을 폭로해 과학 출판 분야의 부정행위를 근절하는 운동에 앞장서고 있는 독일 베를린 자유대 동유럽연구소 안나 아발키나 연구원도 올해의 10대 인물로 꼽혔다. 아발키나 연구원은 이런 활동 때문에 러시아 정부의 감시 대상에 오르기도 했다. 중국 칭화대 의대 및 상하이 해군 의과대 소속 후지 쉬 교수는 건강한 사람의 면역세포를 유전자 가위 기술을 이용해 편집한 뒤 환자에게 주입해 자가면역 질환을 치료하는 데 성공해 올해의 인물로 선정됐다. 쉬 교수가 만든 기술은 자가면역질환은 물론 암 치료에도 도움을 줄 것으로 기대되고 있다. 독일 국립 측정 표준연구소의 물리학자 에케하르트 페이크 박사는 토륨 229 원소의 핵 진동이 기반하는 일명 ‘원자핵 시계’의 아이디어를 제시해 주목받았다. 2001년 페이크 박사는 현재 원자시계보다 더 정밀한 원자핵 시계 개념을 제시했다. 핵시계를 만들려는 시도는 있었지만, 번번이 실패했다. 그러다, 지난 11월 미국 콜로라도주립대 연구팀이 이론으로만 가능했던 방사성 토륨 원자를 이용한 초정밀 핵시계를 만드는 데 성공하면서 페이크 박사는 과학계의 주목을 받았다. 중국 항천국 소속 지질학자 리 춘라이 박사는 달과 화성 토양 분석 전문가로 중국의 달 탐사선 창어 6호가 인류 최초로 수집해 지난 6월 지구로 귀환한 달 뒷면 토양 표본을 처음 분석한 연구자로 올해의 인물로 꼽혔다. 구글 딥마인드의 레미 람 연구원은 기존 기후 모델링보다 더 빠르고 정확하게 날씨를 예측할 수 있는 인공지능을 개발한 점에 대해, 웬디 프리드먼 미국 시카고대 교수는 지난 4월 제임스웹 우주망원경(JWST) 관측 데이터로 새로운 허블 상숫값을 계산해 우주 팽창 속도에 대한 오랜 질문을 해결할 수 있을 것으로 기대되면서 올해 10대 인물로 꼽혔다. 한편, 21년 만에 대학원생과 박사후과정 연구원에 대한 최대 규모의 투자를 끌어낸 캐나다 토론토대 박사과정 연구원이자 ‘우리 과학을 지원하자’라는 조직을 이끄는 케이틀린 카라스, 64세 이상 스위스 여성 2000명이 정부를 상대로 소송을 해 기후 변화에 대해 조처하지 않은 것은 명백한 인권 침해라는 판결을 끌어낸 코르델리아 베어 변호사, 학생 주도 혁명 이후 방글라데시 임시 정부 수반이 된 노벨평화상 수상자 무함마드 유누스도 네이처가 선정한 10대 인물에 포함됐다.

우주로 발사된 가장 크고 강력한 망원경인 제임스 웹 우주망원경(JWST)이 일명 ‘솜브레로 은하’(Sombrero Galaxy)의 모습을 포착했다. 지난 25일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)과 유럽우주국(ESA)은 JWST의 중적외선 관측장치(MIRI)로 촬영한 심우주 속에 마치 원반 형태로 떠있는 솜브레로 은하의 모습을 사진으로 공개했다. 지구에서 약 3000만 광년 떨어진 처녀자리에 위치한 솜브레로 은하(M104)는 특유의 둥그런 모습이 멕시코 전통모자인 솜브레로를 닮아 이같은 이름이 붙었다. 약 6도 정도 기울어진 이 모자챙의 너비는 상상하기도 힘들만큼 먼 거리인 약 6만 광년에 달한다. 이 은하의 가장 큰 특징은 주위를 둘러싼 우주 먼지 고리다. 웅장한 이 먼지 고리 속에 수많은 별들이 있을 것으로 예상되는데, 우리은하보다는 최대 4배나 더 느리게 별을 형성하는 것이 특징이다. 또한 솜브레로 은하에는 약 2000개의 구상성단(球狀星團·별들이 중력에 묶여 공처럼 둥글게 모여있는 것)이 있으며 그 가운데 우리 태양의 약 90억배에 달하는 초질량 블랙홀이 자리잡고 있을 것으로 추정된다. 솜브레로 은하는 과거에도 허블우주망원경과 스피처우주망원경의 관측대상이 됐지만 이번 JWST를 통해 그 ‘속살’이 드러났다. 허블우주망원경이 촬영한 솜브레로 은하의 모습을 보면 전체적으로 불투명하고 창백한 원반으로 보이지만 JWST 이미지에서는 중앙에 작고 밝은 핵이 뚜렷하고 바깥쪽 고리에 먼지 덩어리가 확인된다. 이는 두 망원경이 작동하는 파장이 다르기 때문인데. 허블우주망원경은 가시광 이미지로 우리 눈이 보는 파장과 같아 먼지가 많는 은하는 그 안이 보이지 않는다. 반면 JWST는 적외선 관측으로 특화된 망원경인데, 긴 파장의 적외선으로 관측할 경우 먼지 뒤에 숨은 대상까지 뚜렷하게 볼 수 있다. JWST는 지난 2021년 12월 25일 프랑스령 기아나에서 아리안 5호 로켓에 실려 발사됐다. 이후 JWST는 지구-달 거리의 약 4배인 160만㎞를 날아간 끝에 태양과 지구의 중력이 균형을 이루는 L2에 무사히 도착했다. 특히 JWST는 기존 허블우주망원경과는 전혀 다른 형태를 취한 우주망원경이다. 육각형 거울 18개를 벌집의 형태로 이어붙여 만든 주경은 지름이 6.5m로, 2.4m인 허블보다 2배 이상 크며 집광력은 7배가 넘는다. 18개의 육각 거울은 얇은 금을 코팅한 베릴륨으로 만들었다.

우주로 발사된 가장 크고 강력한 망원경인 제임스 웹 우주망원경(JWST)이 일명 ‘솜브레로 은하’(Sombrero Galaxy)의 모습을 포착했다. 지난 25일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)과 유럽우주국(ESA)은 JWST의 중적외선 관측장치(MIRI)로 촬영한 심우주 속에 마치 원반 형태로 떠있는 솜브레로 은하의 모습을 사진으로 공개했다. 지구에서 약 3000만 광년 떨어진 처녀자리에 위치한 솜브레로 은하(M104)는 특유의 둥그런 모습이 멕시코 전통모자인 솜브레로를 닮아 이같은 이름이 붙었다. 약 6도 정도 기울어진 이 모자챙의 너비는 상상하기도 힘들만큼 먼 거리인 약 6만 광년에 달한다. 이 은하의 가장 큰 특징은 주위를 둘러싼 우주 먼지 고리다. 웅장한 이 먼지 고리 속에 수많은 별들이 있을 것으로 예상되는데, 우리은하보다는 최대 4배나 더 느리게 별을 형성하는 것이 특징이다. 또한 솜브레로 은하에는 약 2000개의 구상성단(球狀星團·별들이 중력에 묶여 공처럼 둥글게 모여있는 것)이 있으며 그 가운데 우리 태양의 약 90억배에 달하는 초질량 블랙홀이 자리잡고 있을 것으로 추정된다. 솜브레로 은하는 과거에도 허블우주망원경과 스피처우주망원경의 관측대상이 됐지만 이번 JWST를 통해 그 ‘속살’이 드러났다. 허블우주망원경이 촬영한 솜브레로 은하의 모습을 보면 전체적으로 불투명하고 창백한 원반으로 보이지만 JWST 이미지에서는 중앙에 작고 밝은 핵이 뚜렷하고 바깥쪽 고리에 먼지 덩어리가 확인된다. 이는 두 망원경이 작동하는 파장이 다르기 때문인데. 허블우주망원경은 가시광 이미지로 우리 눈이 보는 파장과 같아 먼지가 많는 은하는 그 안이 보이지 않는다. 반면 JWST는 적외선 관측으로 특화된 망원경인데, 긴 파장의 적외선으로 관측할 경우 먼지 뒤에 숨은 대상까지 뚜렷하게 볼 수 있다. JWST는 지난 2021년 12월 25일 프랑스령 기아나에서 아리안 5호 로켓에 실려 발사됐다. 이후 JWST는 지구-달 거리의 약 4배인 160만㎞를 날아간 끝에 태양과 지구의 중력이 균형을 이루는 L2에 무사히 도착했다. 특히 JWST는 기존 허블우주망원경과는 전혀 다른 형태를 취한 우주망원경이다. 육각형 거울 18개를 벌집의 형태로 이어붙여 만든 주경은 지름이 6.5m로, 2.4m인 허블보다 2배 이상 크며 집광력은 7배가 넘는다. 18개의 육각 거울은 얇은 금을 코팅한 베릴륨으로 만들었다.

현존하는 최대 우주망원경인 제임스 웹 우주망원경(JWST)에 ‘아인슈타인 지그재그’가 포착됐다. 단일 이미지에 하나의 퀘이사(은하핵)가 여섯 개로 나타난 이미지로, 이 배열은 1915년 알베르트 아인슈타인이 처음 제안한 ‘중력렌즈’ 효과에 의한 것이다. 과학자들은 이 발견이 우주론에서 풀리지 않은 최대 난제를 해결할 것으로 판단하고 있다. J1721+8842로 명명된 이 시스템은 매우 밝은 퀘이사를 가진 두 은하가 넓게 분리되면서도 완벽하게 정렬된 상태로 렌즈화해 구성돼 있다. 이런 사례는 아인슈타인의 중력이론인 일반 상대성 이론에서 예측한 휘어진 시공간 현상을 보여주는 사례이며, J1721+8842 지그재그는 표준 중력렌즈가 갖지 못한 힘을 가지고 있다. ​이 아인슈타인 지그재그는 우주론에서 가장 큰 미스터리로 꼽히는 암흑 에너지의 본질과 허블-르메르트 상수(허블 상수)와 관련이 있다. 암흑 에너지와 허블-르메르트 상수는 팽창하는 우주를 설명하는 데 핵심 요소다. 암흑 에너지는 우주 에너지와 물질 총량의 70% 가까이 차지하면서 팽창을 주도한다고 여겨지지만 정체는 명확하지 않다. 허블 상수 역시 우주 팽창 속도를 측정할 수 있는 속도-거리의 법칙이다. 스탠포드대 소속 우주 연구원인 마틴 밀론은 “이 시스템은 매혹적인 자연 현상일 뿐만 아니라 우주론적 매개변수를 측정하는 데 유용하다”면서 “허블 상수와 암흑 에너지 상태 방정식에 모두 엄격한 제약을 가할 잠재력을 제공한다”고 덧붙였다.​ 중력 렌즈가 만들어낸 링, 십자가, 지그재그일반 상대성 이론은 질량이 있는 물체가 공간과 시간 구조 자체에 곡률(구부러짐)을 발생시키고, 이는 ‘시공간’이라는 단일 4차원 연속체로 통합된다고 설명한다. 물체의 질량이 클수록 시공간에서 발생하는 곡률이 커진다. 중력은 이러한 곡률에서 발생하므로 물체의 질량이 클수록 중력의 영향이 커진다. 중력 렌즈는 배경 광원에서 나온 빛이 지구로 오는 경로에 거대한 렌즈 물체를 지나가면서 곡률에 따라 휘어져 발생한다. 중력 렌즈 주위를 다른 경로로 이동하면서 렌즈 질량에 다양한 거리에서 접근하고 서로 다른 양으로 휘어진다. 즉 같은 배경 광원에서 나온 이 빛이 같은 망원경에 다른 시간에 도착한다는 뜻이다. 따라서 단일 배경 발광체가 단일 이미지의 여러 곳에 나타날 수 있는데, 이러한 물체는 아인슈타인 링, 아인슈타인 십자가, 이번처럼 아인슈타인 지그재그와 같은 배열을 형성할 수 있다. ​사실 ​JWST가 이 현상을 처음 발견한 망원경은 아니다. 초거대 블랙홀 주변의 밝게 빛나는 가스와 먼지로 구성된 렌즈 퀘이사는 2017년 하와이 할리아칼라 천문대에 있는 파노라마 탐사 망원경과 판스타스(Pan-STARRS) 망원경 시스템을 사용한 캐머런 레몬에 포착됐다.​ 일반적으로 단일 은하에서 생성된 중력 렌즈는 정렬에 따라 두 개 또는 네 개의 이미지를 형성한다. 렌즈 퀘이사는 4번 렌즈화했지만, JWST는 높은 감도 덕분에 멀리 떨어진 두 개 퀘이사를 희귀한 여섯 개 이미지로 구성했고, 연구팀은 이를 ‘아인슈타인 지그재그’라고 명명했다. 밀론은 “여러 이미지 중 두 개의 광학 경로가 한쪽 은하를 지나 다른 쪽 은하에 의해 휘어져 지그재그 패턴을 만들었다”고 설명했다. 연구 책임자이자 EPFL 천체물리학 연구소 과학자인 프레데릭 덕스는 과학자들이 중력렌즈를 생성하는 세 개의 다른 천체 사이에 이렇게 완벽한 정렬을 발견한 것은 이번이 처음이라고 밝혔다. 일반적으로 중력렌즈는 두 개의 천체만 포함한다. 예를 들어 렌즈 역할을 하는 은하와 광원 역할을 하는 또 다른 은하가 작동한다. 단일 은하계가 그 자체로 완벽한 렌즈 역할을 하는 경우는 없다. 정렬이 충분하지 않기 때문이다.​ J1721+8842를 만든 은하의 경우 하나는 빛이 지구로 23억년 동안 이동하고, 더 먼 은하는 100억년을 이동할 만큼 매우 멀리 떨어져 있다. 그런데도 두 은하가 완벽에 가까운 정렬을 하면서 약 110억 광년 떨어진 퀘이사 광원에서 나오는 빛을 감지하는 역할을 하고, 전경 은하는 중간 은하계에서 나오는 빛을 렌즈로 처리하면서 ‘아인슈타인 지그재그’를 만들어냈다.​ 덕스는 “이건 드문 일이다. 5만개 렌즈 퀘이사 중 하나가 이런 구성을 가질 것으로 예상하는데, 심지어 우린 렌즈 퀘이사를 300개 정도만 알고 있는 상황에서 이런 발견을 하다니 정말 운이 좋았다”고 감탄했다. 아이슈타인 지그재그의 발견, 우주론 미스터리 풀까연구팀은 이미 허블 상수를 측정하기 위해 J1721+8842의 업데이트된 모델을 연구 중이라고 설명했다. 대부분의 렌즈 퀘이사는 이 목적으로 사용할 수 있지만, 이 퀘이사는 두 개의 다른 렌즈를 가지고 있기 때문에 렌즈 모델을 훨씬 더 잘 제한하고 허블 상수의 불확실성을 더욱 줄일 것으로 연구자들은 보고 있다. 덕스는 “허블 긴장이라고 부르는 것으로 인해 우주론이 잠재적 위기에 처해 있는 시기에 이것은 매우 흥미롭다“고 밝혔다. ​허블 긴장은 아주 초기 우주에서 허블 상수를 측정하고 이 값의 진화를 138억년의 우주 역사를 (최고의 우주론적 모델을 사용해) 추정하면 지역 우주를 관측한 측정 값과 허블 상수를 현재 나이로 측정할 때 값이 동일해야 하지만 두 결과 사이에는 큰 차이가 있다. ​연구팀은 “어느 쪽이든 측정 오류가 있을 수 있으므로 확실한 위기를 선언하기 전에 잠재적 오류를 계속 찾고 측정을 개선해야 한다”고 설명했다. 또한 이 렌즈는 우주의 암흑 에너지 상태 방정식을 제한하는 데 동시에 사용할 수도 있다. 연구팀은 “이것은 매우 흥미로운데, 이 양과 허블 상수는 일반적으로 퇴화해 ‘두 노브를 다른 방향으로 움직여도’ 관측 데이터에 잘 맞출 수 있기 때문이다. 이 시스템을 사용하면 이러한 퇴화를 깨뜨릴 수 있다”고 했다. J1721+8842를 사용해 두 값을 동시에 결정할 수 있는데, 일반적으로는 불가능하다. 연구팀이 조사하려는 두 값을 ‘안전한’ 방식으로 측정해 잠재적인 편향과 오류를 피하기 전에 많은 이론적 작업과 기술적 인프라 개발이 필요하다. JWST는 J1721+8842의 진정한 본질을 아인슈타인 지그재그로 발견하는 데 필수적이었지만 이러한 애매한 배열을 더 많이 찾는 데 가장 적합한 도구는 아닐 수 있다. ​연구팀은 “판스타스와 유클리드 또는 미래의 베라 루빈 천문대(LSST)와 같은 가이아의 하늘 조사는 이 검색에 적합한 도구”라면서 “우리는 렌즈 퀘이사를 계속 찾을 것이다! LSST와 유클리드 미션으로 더 많은 것을 찾을 것으로 기대한다. 또 다른 지그재그를 우연히 발견할지는 운에 달려 있다”고 덧붙였다. ​팀의 연구는 논문 사전 공개 사이트 ‘아카이브(arXiv)’에 게시됐다.

현존하는 최대 우주망원경인 제임스 웹 우주망원경(JWST)에 ‘아인슈타인 지그재그’가 포착됐다. 단일 이미지에 하나의 퀘이사(은하핵)가 여섯 개로 나타난 이미지로, 이 배열은 1915년 알베르트 아인슈타인이 처음 제안한 ‘중력렌즈’ 효과에 의한 것이다. 과학자들은 이 발견이 우주론에서 풀리지 않은 최대 난제를 해결할 것으로 판단하고 있다. J1721+8842로 명명된 이 시스템은 매우 밝은 퀘이사를 가진 두 은하가 넓게 분리되면서도 완벽하게 정렬된 상태로 렌즈화해 구성돼 있다. 이런 사례는 아인슈타인의 중력이론인 일반 상대성 이론에서 예측한 휘어진 시공간 현상을 보여주는 사례이며, J1721+8842 지그재그는 표준 중력렌즈가 갖지 못한 힘을 가지고 있다. ​이 아인슈타인 지그재그는 우주론에서 가장 큰 미스터리로 꼽히는 암흑 에너지의 본질과 허블-르메르트 상수(허블 상수)와 관련이 있다. 암흑 에너지와 허블-르메르트 상수는 팽창하는 우주를 설명하는 데 핵심 요소다. 암흑 에너지는 우주 에너지와 물질 총량의 70% 가까이 차지하면서 팽창을 주도한다고 여겨지지만 정체는 명확하지 않다. 허블 상수 역시 우주 팽창 속도를 측정할 수 있는 속도-거리의 법칙이다. 스탠포드대 소속 우주 연구원인 마틴 밀론은 “이 시스템은 매혹적인 자연 현상일 뿐만 아니라 우주론적 매개변수를 측정하는 데 유용하다”면서 “허블 상수와 암흑 에너지 상태 방정식에 모두 엄격한 제약을 가할 잠재력을 제공한다”고 덧붙였다.​ 중력 렌즈가 만들어낸 링, 십자가, 지그재그​일반 상대성 이론은 질량이 있는 물체가 공간과 시간 구조 자체에 곡률(구부러짐)을 발생시키고, 이는 ‘시공간’이라는 단일 4차원 연속체로 통합된다고 설명한다. 물체의 질량이 클수록 시공간에서 발생하는 곡률이 커진다. 중력은 이러한 곡률에서 발생하므로 물체의 질량이 클수록 중력의 영향이 커진다. 중력 렌즈는 배경 광원에서 나온 빛이 지구로 오는 경로에 거대한 렌즈 물체를 지나가면서 곡률에 따라 휘어져 발생한다. 중력 렌즈 주위를 다른 경로로 이동하면서 렌즈 질량에 다양한 거리에서 접근하고 서로 다른 양으로 휘어진다. 즉 같은 배경 광원에서 나온 이 빛이 같은 망원경에 다른 시간에 도착한다는 뜻이다. 따라서 단일 배경 발광체가 단일 이미지의 여러 곳에 나타날 수 있는데, 이러한 물체는 아인슈타인 링, 아인슈타인 십자가, 이번처럼 아인슈타인 지그재그와 같은 배열을 형성할 수 있다. ​사실 ​JWST가 이 현상을 처음 발견한 망원경은 아니다. 초거대 블랙홀 주변의 밝게 빛나는 가스와 먼지로 구성된 렌즈 퀘이사는 2017년 하와이 할리아칼라 천문대에 있는 파노라마 탐사 망원경과 판스타스(Pan-STARRS) 망원경 시스템을 사용한 캐머런 레몬에 포착됐다.​ 일반적으로 단일 은하에서 생성된 중력 렌즈는 정렬에 따라 두 개 또는 네 개의 이미지를 형성한다. 렌즈 퀘이사는 4번 렌즈화했지만, JWST는 높은 감도 덕분에 멀리 떨어진 두 개 퀘이사를 희귀한 여섯 개 이미지로 구성했고, 연구팀은 이를 ‘아인슈타인 지그재그’라고 명명했다. 밀론은 “여러 이미지 중 두 개의 광학 경로가 한쪽 은하를 지나 다른 쪽 은하에 의해 휘어져 지그재그 패턴을 만들었다”고 설명했다. ​연구 책임자이자 EPFL 천체물리학 연구소 과학자인 프레데릭 덕스는 과학자들이 중력렌즈를 생성하는 세 개의 다른 천체 사이에 이렇게 완벽한 정렬을 발견한 것은 이번이 처음이라고 밝혔다. 일반적으로 중력렌즈는 두 개의 천체만 포함한다. 예를 들어 렌즈 역할을 하는 은하와 광원 역할을 하는 또 다른 은하가 작동한다. 단일 은하계가 그 자체로 완벽한 렌즈 역할을 하는 경우는 없다. 정렬이 충분하지 않기 때문이다.​ J1721+8842를 만든 은하의 경우 하나는 빛이 지구로 23억년 동안 이동하고, 더 먼 은하는 100억년을 이동할 만큼 매우 멀리 떨어져 있다. 그런데도 두 은하가 완벽에 가까운 정렬을 하면서 약 110억 광년 떨어진 퀘이사 광원에서 나오는 빛을 감지하는 역할을 하고, 전경 은하는 중간 은하계에서 나오는 빛을 렌즈로 처리하면서 ‘아인슈타인 지그재그’를 만들어냈다.​ 덕스는 “이건 드문 일이다. 5만개 렌즈 퀘이사 중 하나가 이런 구성을 가질 것으로 예상하는데, 심지어 우린 렌즈 퀘이사를 300개 정도만 알고 있는 상황에서 이런 발견을 하다니 정말 운이 좋았다”고 감탄했다. 아이슈타인 지그재그의 발견, 우주론 미스터리 풀까​연구팀은 이미 허블 상수를 측정하기 위해 J1721+8842의 업데이트된 모델을 연구 중이라고 설명했다. 대부분의 렌즈 퀘이사는 이 목적으로 사용할 수 있지만, 이 퀘이사는 두 개의 다른 렌즈를 가지고 있기 때문에 렌즈 모델을 훨씬 더 잘 제한하고 허블 상수의 불확실성을 더욱 줄일 것으로 연구자들은 보고 있다. 덕스는 “허블 긴장이라고 부르는 것으로 인해 우주론이 잠재적 위기에 처해 있는 시기에 이것은 매우 흥미롭다“고 밝혔다. ​허블 긴장은 아주 초기 우주에서 허블 상수를 측정하고 이 값의 진화를 138억년의 우주 역사를 (최고의 우주론적 모델을 사용해) 추정하면 지역 우주를 관측한 측정 값과 허블 상수를 현재 나이로 측정할 때 값이 동일해야 하지만 두 결과 사이에는 큰 차이가 있다. ​연구팀은 “어느 쪽이든 측정 오류가 있을 수 있으므로 확실한 위기를 선언하기 전에 잠재적 오류를 계속 찾고 측정을 개선해야 한다”고 설명했다. 또한 이 렌즈는 우주의 암흑 에너지 상태 방정식을 제한하는 데 동시에 사용할 수도 있다. 연구팀은 “이것은 매우 흥미로운데, 이 양과 허블 상수는 일반적으로 퇴화해 ‘두 노브를 다른 방향으로 움직여도’ 관측 데이터에 잘 맞출 수 있기 때문이다. 이 시스템을 사용하면 이러한 퇴화를 깨뜨릴 수 있다”고 했다. J1721+8842를 사용해 두 값을 동시에 결정할 수 있는데, 일반적으로는 불가능하다. 연구팀이 조사하려는 두 값을 ‘안전한’ 방식으로 측정해 잠재적인 편향과 오류를 피하기 전에 많은 이론적 작업과 기술적 인프라 개발이 필요하다. JWST는 J1721+8842의 진정한 본질을 아인슈타인 지그재그로 발견하는 데 필수적이었지만 이러한 애매한 배열을 더 많이 찾는 데 가장 적합한 도구는 아닐 수 있다. ​연구팀은 “판스타스와 유클리드 또는 미래의 베라 루빈 천문대(LSST)와 같은 가이아의 하늘 조사는 이 검색에 적합한 도구”라면서 “우리는 렌즈 퀘이사를 계속 찾을 것이다! LSST와 유클리드 미션으로 더 많은 것을 찾을 것으로 기대한다. 또 다른 지그재그를 우연히 발견할지는 운에 달려 있다”고 덧붙였다. ​팀의 연구는 논문 사전 공개 사이트 ‘아카이브(arXiv)’에 게시됐다.

언어가 사라진 3000년 후의 세계자연 모든 것에 이름 붙이는 인간‘생태계의 이방인’이 된 존재 그려“이야기가 세상 바꿀 수 있다 믿어AI, 인간 의외성 흉내낼 순 있을 것” 안온하고 무해하며 다정하다. 소설가 천선란(31)이 구축한 세계는 천천히 그리고 서서히 스며든다. 정신을 차려 보면 우리가 그 따스함에 사로잡혀 있다는 걸 알아챈다. 그리고 거기서 빠져나오기 쉽지 않다는 것도. 소설집 ‘모우어’(사진·문학동네)로 돌아온 천선란을 20일 서울 마포구의 한 카페에서 만났다. “어릴 적 몽상가에 가까웠다”는 그의 관심은 인간과 지구를 뛰어넘는 곳에 있었다. 공상과학(SF)소설은 그런 천선란에게 딱 맞는 옷이다. “인간 속에 있을 땐 작은 것도 커 보이고 거기에 휘둘리게 되잖아요. SF소설을 쓸 땐 지구에서 멀어지는 느낌이에요. 그 거리감에서 오는 차분함이 좋아요.” 지금도 무한한 우주의 바다를 유영하고 있을 ‘보이저 1호’는 언젠가 시선을 잠시 지구 쪽으로 돌린 적이 있었다. 그때 보이저 1호의 눈으로 본 지구는 ‘창백한 푸른 점’에 불과했다. 멀리서 보면 작디작은 점인 지구에서 우리는 무엇 때문에 이토록 아웅다웅하는가. 천선란의 말은 과학자 칼 세이건(1934~1996)이 우리에게 일찍이 던졌던 질문을 새삼 상기시킨다. “만화를 보면 뒷이야기를 혼자 상상하곤 했어요. ‘우리 세상에 외계인이 섞여 있다면 어떨지’ 하는 생각도요. 소설은 이런 몽상을 효과적으로 풀어낼 수 있는 수단이었죠. 소설가로 활동하면서 ‘내가 쓴 이야기가 절대 내게서 끝나지 않는다’는 걸 깨달았어요. 독자가 받아들이는 건 다 다르니까요. 소설은 내가 생각했던 것보다 더 큰 세계란 걸 알았죠.” 앞서 천선란의 대표작 ‘천 개의 파랑’(허블)은 올해 연극과 뮤지컬로 재창작됐다. 그는 자기가 원작자임에도 “처음 보는 느낌이었다”며 “마치 독자가 책을 읽는 순간을 훔쳐보는 기분이었다”고 했다. 소설은 소설로만 머무르지 않는다. 이야기는 누군가에게 가닿고 보통은 이야기를 전달한 사람의 예상을 넘어선다. 천선란 역시 자기가 창조한 이야기가 다른 사람에게서 다시 만들어지는 과정을 즐기는 듯하다. “과연 동물이 사물에 이름을 붙일까요? 인간이 모든 것에 이름을 붙였던 건 결국 자연을 도구처럼 이용하기 위한 것 아니었을까요?” ‘모우어’는 언어가 사라진 3000년 뒤의 세계를 다룬다. ‘창세기’ 속 아담은 사물에 이름을 부여하면서 ‘자연의 주인’으로 거듭났다. 천선란은 이것을 살짝 뒤튼다. 인간이 모든 것에 이름을 붙이면서 오히려 ‘생태계의 이방인’이 됐다는 문장으로 이야기의 포문을 연다. 독일에서 이 작품을 썼다는 천선란은 모국어를 ‘학살자의 언어’라며 부끄러워했던 어느 독일인과의 대화에서 영감을 얻었다고 밝혔다. 하지만 비단 이것은 독일어와 독일인만의 문제는 아니다. 또 다른 단편 ‘얼지 않는 호수’에서는 이런 질문이 반복된다. “이야기가 세상을 바꿀 수 있다고 믿나요?” 이 질문을 그대로 작가에게 돌려줬다. 언어는 의심스러운 것이고 인간은 이야기를 언어로만 전달할 수 있다. 그럼에도 천선란은 “이야기가 세상을 바꿀 수 있다”고 믿었다. “이야기의 힘은 인간 내면의 결핍과 오류에서 비롯된 의외성에 있어요. 인공지능(AI)이 그걸 흉내 낼 순 있겠지만 언제나 한발 늦을 겁니다. 저는 예나 지금이나 한결같아요. 재밌는 소설을 쓰고 싶어요. 다만 그 재미의 종류가 다 달라야겠죠. ‘천 개의 파랑’이라는 제 책의 제목처럼 천 가지 종류의 재미를 독자에게 드리고 싶어요. 불가능할 것 같지만…. 일단 죽을 때까지 쓸 겁니다.”

2021년 우주로 날아가 이듬해부터 임무를 시작한 제임스 웹 우주 망원경(JWST)은 인류가 가진 가장 비싸고 강력한 망원경으로 인류의 지식을 크게 확장하고 있습니다. 예를 들어 120억 광년 떨어진 은하를 관측했다면 빛이 지구까지 온 시간만큼 과거를 거슬러 볼 수 있다는 의미입니다. 엄청난 성능을 가진 제임스 웹 우주 망원경 덕분에 과학자들은 가장 먼 우주의 과거로 거슬러 올라갈 수 있었습니다. 하지만 사람 욕심에는 끝이 없고 우주를 탐구하는 인간의 호기심에도 한계가 없기 때문에 과학자들은 이미 제임스 웹 우주 망원경의 뒤를 이을 차세대 망원경을 논의하고 있습니다. 차세대 망원경에서 가장 큰 걸림돌은 지름 6.5m의 주경(primary mirror·망원경에서 제일 먼저 빛을 모으는 거울)을 지닌 제임스 웹 우주 망원경보다 더 큰 망원경을 우주로 발사하는 일입니다. 제임스 웹 우주 망원경도 허블 우주 망원경보다 훨씬 큰 주경을 지닌 망원경을 우주로 발사하기 위해 여러 개의 육각형 거울을 접어서 쏘아 올리는 방식을 사용했습니다. 하지만 이 방법을 사용해도 지름 10m가 넘는 차세대 망원경을 우주에 보내는 일은 쉽지 않은 과제입니다. 무엇보다 더 많은 거울을 접었다 해도 우주에서 이를 펼치고 미세 조정하는 일도 쉽지 않습니다. 제임스 웹 우주 망원경도 발사 후 실제 임무에 투입하기까지 6개월 이상의 시간이 필요했습니다. 영국 링컨대학 자율 시스템 센터(L-CAS)의 마뉴 나이어와 동료들은 새로운 개념의 우주 조립 시스템을 대안으로 제시했습니다. 국제 유인 우주 정거장(ISS)처럼 작은 부품을 우주로 발사해 더 큰 망원경을 건설하자는 의견은 이전에도 있었지만, 수많은 부품을 우주에서 조립할 수단이 마땅치 않다는 게 문제였습니다. 따라서 연구팀은 자율 건설 로봇에 중점을 두고 연구를 진행했습니다. 연구팀이 제시한 우주 건설 로봇의 콘셉트인 E-Walker(End-Over-End Walking Robot)는 자유롭게 회전과 접힘이 가능한 7개 관절로 이뤄져 있으며 양 끝에 부품이나 혹은 로봇을 지지하기 위한 결합 시스템이 존재합니다. 이를 이용해 구조물 위를 이동하면서 부품들을 각 위치에 조립할 수 있습니다. 조종은 사람이 아니라 자율 시스템인 RAAS(Robotics, Automation and Autonomous Systems)를 통해 이뤄집니다. 연구팀은 E-Walker의 첫 목표로 주경 지름이 25m인 초대형 망원경 LAST(Large Aperture Space Telescope with a wide-field)의 시뮬레이션을 진행했습니다. 작은 육각형 거울 18개를 조립해 제임스 웹 우주 망원경처럼 큰 육각형 거울을 만들고 다시 이를 19개 연결해 초대형 거울을 지닌 우주 망원경을 만드는 것입니다. 물론 실제 로봇을 개발해서 우주에서 검증하기까지는 많은 과정이 남아 있습니다. 하지만 로켓으로 쏘아 올릴 수 있는 구조물 크기에는 한계가 있는 만큼 결국 미래 우주 탐사와 개척을 위해서는 수많은 부품을 우주에서 조립하는 기술이 필수적입니다. 아직은 기술적 가능성을 검증하는 단계이지만, 언젠가는 우주 조립 로봇이 활약하는 날이 올 것으로 기대합니다.

60번째이자 제47대 미국 대통령을 뽑는 선거가 치러지는 오는 11월 5일(현지시간)에 전 세계의 이목이 쏠려 있습니다. 우리도 그렇지만 미국에서는 대선을 앞두고 오프라인뿐 아니라 온라인에서도 치열한 선거 운동이 벌어집니다. 온라인에서는 상대를 비방하는 각종 흑색선전과 혐오 발언이 난무하기도 합니다. 미국 조지워싱턴대 물리학과 연구팀은 선거가 치러지는 때를 전후해 온라인에서 증오 콘텐츠가 증가하고, 텔레그램처럼 규제가 덜한 소셜미디어(SNS) 플랫폼들이 증오 콘텐츠의 숙주가 된다고 30일 밝혔습니다. 이 연구 결과는 복잡계 과학 분야 국제 학술지 ‘npj 복잡성’ 10월 29일자에 실렸습니다. 연구팀은 ‘온라인 망원경’ 기술을 개발했습니다. 허블 우주망원경이나 제임스 웹 우주망원경이 우주 천체를 샅샅이 관측하는 것처럼 온라인 망원경은 온라인이라는 우주 속에서 연구자가 원하는 콘텐츠를 찾아 매핑하는 기술입니다. 연구팀은 온라인 망원경 기술로 민주당 조 바이든과 공화당 도널드 트럼프가 맞붙은 2020년 미국 대선 당시 SNS 약 5000만 개의 계정을 분석했습니다. 그 결과 2020년 미 대선 당시 극우 음모론과 일치하는 이민, 민족, 반유대주의와 같은 특정 이슈에 대한 혐오 콘텐츠가 급증해 활발히 유통된 것으로 나타났습니다. 특히 2020년 11월 7일 대선 이후 바이든이 당선자로 선언된 뒤 이 세 가지 주제에 대한 증오 발언이 온라인상에서 많이 증가한 것으로 확인됐습니다. 트럼프 지지자들이 연방 의회 의사당에 난입해 점거한 사건이 벌어진 2021년 1월 6일 이후에는 반이민 콘텐츠가 급증한 것으로 조사됐습니다. 연구팀에 따르면 다양한 플랫폼이 혐오 콘텐츠를 확산하는 데 서로 다른 역할을 하는 것으로 나타났습니다. 그중에서도 텔레그램이 혐오 커뮤니티 간 소통과 조율의 중심 플랫폼 역할을 하는 것으로 밝혀졌습니다. 그래서 페이스북, 트위터, 틱톡 같은 플랫폼에만 초점을 맞춰서는 혐오 표현 확산을 차단하기 어렵다고 연구팀은 지적했습니다. 연구를 이끈 닐 존슨(복잡계 데이터과학) 교수는 “정치는 잠재적으로 위험한 증오 발언의 촉매제가 될 수 있는데 증오 발언이 인터넷과 결합하면 매우 빠르고 넓게 확산할 수 있다”며 “언론의 자유와 혐오 발언의 자유는 명백히 다르다”고 말했습니다.

1990년대 말 미 항공우주국(NASA)의 목성 탐사선 갈릴레오는 목성의 위성 가운데 유로파에 대한 집중적인 관측을 진행했다. 유로파의 얼음 지각을 자세히 관측하기 위해서였다. 과학자들은 크레이터는 거의 없고 갈라진 자국은 많은 유로파의 표면을 분석했다. 그 결과 적어도 수십 km 두께의 얼음 지각 아래 지구의 바다보다 더 부피가 큰 액체 상태의 바다가 존재할 가능성이 높다는 결론을 얻었다. 따라서 유로파는 태양계에서 생명체 존재 가능성이 가장 높은 장소로 지목됐다. 당연히 NASA 과학자들은 갈릴레오보다 더 크고 강력하며 오랜 시간 관측을 진행할 차세대 유로파 탐사선의 필요성을 제기했다. 당시 두 가지 형태의 탐사선이 검토되었는데, 하나는 유로파를 포함한 목성의 얼음 위성의 궤도를 도는 JIMO였고 다른 하나는 유로파와 다른 얼음 위성을 스쳐 지나가면서 관측하는 유로파 클리퍼였다. 검토 결과 JIMO는 너무 많은 비용이 들었기 때문에 유로파 클리퍼가 최종 선정됐다. 하지만 그렇다고 해서 유로파 클리퍼가 작고 저렴한 탐사선은 아니다. 유로파 클리퍼 프로젝트에는 총 52억 달러가 투입됐다. 이것도 10억 달러 이상 비용을 추가해야 하는 착륙선을 제외한 비용이다. 사실 유로파 클리퍼는 무게 6톤에 22m 길이의 태양 전지 패널을 펼치면 폭이 30.5m에 달하는 대형 탐사선으로 나사의 장거리 태양계 탐사선 가운데 가장 크다. 참고로 JIMO는 무게가 30톤도 넘는 초대형 탐사선이라 기술적인 문제를 제외해도 비용 때문에 실현 가능성이 낮았다. NASA는 오랜 시간 유로파 클리퍼를 개발해왔고 마침내 지난 14일 스페이스 X의 팔콘 헤비 로켓을 이용해 성공적으로 발사했다. 유로파 클리퍼는 목성까지 긴 여행에 필요한 속도를 얻기 위해 우선 2025년에 화성에서 플라이 바이(fly by·행성에 가까이 다가가서 중력으로 속도를 높이는 것)를 통해 속도를 높인 후 2026년에 지구에서 한 번 더 가속하고 목성으로 향한다. 목성 궤도에 진입하는 것은 2030년 4월이다. 유로파 클리퍼는 목성 궤도에 진입한 후 먼저 목성에 도착한 주노 탐사선처럼 긴 타원궤도를 돌면서 유로파를 다양한 각도에서 49회 정도 접근해 근접 관측한다. 관측 거리는 표면에서 25km에서 2700km까지 다양하며 갈릴레오와 달리 유로파 표면의 거의 전체를 관측하게 된다. 유로파 클리퍼가 유로파의 위성으로 진입하지 않고 목성 궤도를 도는 이유는 연료가 많이 들기 때문이기도 하지만, 목성의 강력한 방사선이 더 큰 이유다. 목성은 주변으로 강력한 방사선을 내뿜기 때문에 유로파 궤도에서 장기간 버티기 위해서는 상당히 두꺼운 방사선 차폐막이 필요하다. 그러면 우주선이 상당히 무거워지고 비용이 감당할 수 없을 만큼 많이 든다. 사실 유로파 클리퍼는 방사선 때문에 7.6mm 두께의 알루미늄으로 주요 부위를 보호한 것은 물론 방사선에 민감한 전자 장비는 가능한 우주선 안쪽에 배치했다. 하지만 이 정도로는 유로파 주변의 강력한 방사선 피폭을 장시간 견딜 수 없기 때문에 목성 주위로 긴 타원 궤도를 돌면서 방사선을 피한다. 과학자들이 유로파 클리퍼에서 가장 기대하는 것은 유로파가 분출하는 수증기와 얼음에서 복잡한 유기물을 관측하는 것이다. 목성의 강력한 중력과 주변 위성의 중력이 유로파를 잡아당기면 내부에 마찰열이 생긴다. 이 열에 의해 내부 바다의 물질이 간헐천이나 화산처럼 얼음지각을 뚫고 우주로 분출한다. 덕분에 두꺼운 얼음 지각을 뚫을 필요 없이 바다 내부의 물질을 분석할 수 있다. 그리고 만약 여기에서 복잡한 유기물을 발견하면 유로파의 생명체 존재 가능성은 매우 높아진다. 과학자들은 이미 허블 우주 망원경을 통해 유로파에서 수증기와 얼음이 간헐천처럼 분출한다는 사실을 확인했다. 하지만 항상 분출하는 것은 아니라서 유로파 클리퍼가 유기물을 운 좋게 검출할 수 있을지 장담하긴 어렵다. 만약 유로파 클리퍼가 복잡한 유기물을 검출하고 이것이 박테리아에서 유래한 물질이라는 강력한 증거가 나오면 21세기에 가장 중요한 과학적 사건이 될 것이다.

제임스웹 우주망원경(JWST)이 많은 수증기를 지닌 외계 행성을 처음으로 관측했다. 13일 미국천문학회(AAS)가 지난 4일 발간하는 ‘천체물리학 저널 레터’에 따르면 ​지구에서 약 100광년 떨어진 이 외계 행성은 두꺼운 증기로 둘러싸여 있다. ‘GJ 9827 d’로 명명된 이 행성은 크기는 지구의 약 2배이며, 질량은 3배 더 무겁다. 대부분이 수증기로 구성된 대기를 가지고 있다. ​몬트리올 대학 트로티에 외계행성연구소의 캐롤라인 피올레-고라예브가 이끄는 연구팀은 ‘투과 분광법’이라는 기술을 사용하여 ‘GJ 9827 d’의 증기적 특성을 발견했다. ​투과 분광법은 원소와 이를 구성하는 화학물질이 특징적인 전자기파에서 빛을 흡수하고 방출한다는 사실에 기초하고 있다. 별에서 나오는 빛이 행성의 대기를 통과할 때, 그 대기의 원소는 특정 파장을 흡수해 빛 스펙트럼에 ‘갭’을 남긴다. 이러한 갭은 그 대기의 특정 원소와 분자의 ‘지문’이다. 피올레-고라예브 연구팀은 ​“GJ 9827 d는 태양계의 지구형 행성과 같이 무거운 분자가 풍부한 대기를 감지한 최초의 행성”이라면서 “이것은 엄청난 진전”이라고 강조했다. 또 위스콘신-매디슨 대학에 재학 중인 연구원인 에샨 라울은 성명을 통해 ​“이런 외계행성을 보는 것은 처음”이라면서 “이 행성은 대부분 뜨거운 수증기로 구성되어 있는 것으로 보이므로 ‘증기 세계’라고 부른다”고 말했다. 천문학자들은 ‘GJ 9827 d’와 같은 ‘증기 세계’가 존재할 수 있다고 오랫동안 추측해왔지만, 이같은 외계행성이 관찰된 것은 이번이 처음이다. 이 행성에는 생명체가 살 수 있을 가능성이 아주 낮지만 지구와 해왕성 크기 사이의 다른 거주 가능한 작은 외계행성을 연구하는 데 도움이 될 수 있을 것으로 천문학자들은 보고 있다. ‘​GJ 9827 d’는 2017년 케플러 우주망원경에 의해 처음 발견되었다. 이 외계행성은 모항성 ‘GJ 9827’에서 840만㎞ 떨어져 있다. 이는 지구와 달 거리의 약 22배, 지구와 태양 사이 거리의 6% 수준이다. 이러한 근접성으로 인해 ‘GJ 9827 d’는 지구 기준으로 6일 만에 궤도를 완료한다. 이 별 주변에서 발견된 3개의 알려진 외계행성 중 세 번째다.​ 지난해 허블 우주망원경은 ‘GJ 9827 d’의 대기에서 수증기의 첫 단서를 발견했다. JWST와 근적외선 이미저 및 슬릿리스 분광기(NIRISS) 기기의 민감성 덕분에 연구팀은 이 외계행성이 수증기의 흔적만 있는 것이 아니라, 은유적으로 수증기에 잠겨 있다는 사실을 알아낼 수 있었다.​ 연구팀은 ‘GJ 9827 d’와 같은 세계가 더 많이 발견될 것으로 보고 있으며, 이는 증기 행성과 물의 세계가 매우 흔해질 수 있음을 시사하는 것으로 보고 있다.​

마치 우주의 보석상자가 활짝 열린 것처럼 화려하게 빛나는 성단의 모습이 포착됐다. 최근 유럽우주국(ESA)은 제임스 웹 우주망원경이 촬영한 초성단 ‘웨스터룬드 1’(Westerlund 1)의 모습을 사진으로 공개했다. 지구와 비교적 가까운 1만 2000광년 떨어진 곳에 위치한 웨스터룬드 1은 수많은 별들이 빼곡히 들어찬 그야말로 별들의 고향이다. 이 지역은 우리 태양 질량의 5만배~10만배에 달하는 거대한 별들로 구성되어 있는데 그 종류도 다양하다. 대표선수로 O형 항성으로 태어나 진화 마지막 단계에 있는 울프-레이에 별(Wolf-Rayet stars), 태양보다 100만배는 밝은 황색 극대거성(yellow hypergiants), 태양보다 수백 배는 큰 적색 초거성(Red supergiant), 우리은하에서 가장 밝은 별의 반열에 속하는 ‘밝은 청색변광성’(luminous blue variable) 등등이다. 그러나 이렇게 화려하게 다양한 별들이 모여있지만 그 수명은 비교적 짧다. 전문가들은 웨스터룬드 1 성단의 나이가 약 350~500만 년에 불과하다고 분석하는데 이는 우주적 관점에서 보면 그야말로 핏덩어리다. 다만 전문가들에게 있어서 웨스터룬드 1은 거대한 별이 어떻게 형성되고 진화해 죽어가는지 생생히 볼 수 있는 소중한 자료이기도 하다. 한편 135억년 전 빅뱅 직후 우주의 모습을 보고픈 인류의 꿈이 녹아 든 제임스 웹 망원경은 지난 2021년 12월 25일 프랑스령 기아나에서 아리안 5호 로켓에 실려 발사됐다. 이후 제임스 웹 망원경은 지구-달 거리의 약 4배인 160만㎞를 날아간 끝에 태양과 지구의 중력이 균형을 이루는 L2에 무사히 도착했다. 특히 제임스 웹 망원경은 기존 허블우주망원경과는 전혀 다른 형태를 취한 우주망원경이다. 육각형 거울 18개를 벌집의 형태로 이어붙여 만든 주경은 지름이 6.5m로, 2.4m인 허블보다 2배 이상 크며 집광력은 7배가 넘는다. 18개의 육각 거울은 얇은 금을 코팅한 베릴륨으로 만들었다. 또한 제임스 웹 망원경은 적외선 관측으로 특화된 망원경인데, 긴 파장의 적외선으로 관측할 경우 우주의 먼지 뒤에 숨은 대상까지 뚜렷하게 볼 수 있다. 이런 특징을 종합하면 제임스 웹 우주망원경의 관측 능력은 허블 망원경보다 100배 클 것으로 평가된다.

마치 우주의 보석상자가 활짝 열린 것처럼 화려하게 빛나는 성단의 모습이 포착됐다. 최근 유럽우주국(ESA)은 제임스 웹 우주망원경이 촬영한 초성단 ‘웨스터룬드 1’(Westerlund 1)의 모습을 사진으로 공개했다. 지구와 비교적 가까운 1만 2000광년 떨어진 곳에 위치한 웨스터룬드 1은 수많은 별들이 빼곡히 들어찬 그야말로 별들의 고향이다. 이 지역은 우리 태양 질량의 5만배~10만배에 달하는 거대한 별들로 구성되어 있는데 그 종류도 다양하다. 대표선수로 O형 항성으로 태어나 진화 마지막 단계에 있는 울프-레이에 별(Wolf-Rayet stars), 태양보다 100만배는 밝은 황색 극대거성(yellow hypergiants), 태양보다 수백 배는 큰 적색 초거성(Red supergiant), 우리은하에서 가장 밝은 별의 반열에 속하는 ‘밝은 청색변광성’(luminous blue variable) 등등이다. 그러나 이렇게 화려하게 다양한 별들이 모여있지만 그 수명은 비교적 짧다. 전문가들은 웨스터룬드 1 성단의 나이가 약 350~500만 년에 불과하다고 분석하는데 이는 우주적 관점에서 보면 그야말로 핏덩어리다. 다만 전문가들에게 있어서 웨스터룬드 1은 거대한 별이 어떻게 형성되고 진화해 죽어가는지 생생히 볼 수 있는 소중한 자료이기도 하다. 한편 135억년 전 빅뱅 직후 우주의 모습을 보고픈 인류의 꿈이 녹아 든 제임스 웹 망원경은 지난 2021년 12월 25일 프랑스령 기아나에서 아리안 5호 로켓에 실려 발사됐다. 이후 제임스 웹 망원경은 지구-달 거리의 약 4배인 160만㎞를 날아간 끝에 태양과 지구의 중력이 균형을 이루는 L2에 무사히 도착했다. 특히 제임스 웹 망원경은 기존 허블우주망원경과는 전혀 다른 형태를 취한 우주망원경이다. 육각형 거울 18개를 벌집의 형태로 이어붙여 만든 주경은 지름이 6.5m로, 2.4m인 허블보다 2배 이상 크며 집광력은 7배가 넘는다. 18개의 육각 거울은 얇은 금을 코팅한 베릴륨으로 만들었다. 또한 제임스 웹 망원경은 적외선 관측으로 특화된 망원경인데, 긴 파장의 적외선으로 관측할 경우 우주의 먼지 뒤에 숨은 대상까지 뚜렷하게 볼 수 있다. 이런 특징을 종합하면 제임스 웹 우주망원경의 관측 능력은 허블 망원경보다 100배 클 것으로 평가된다.

스타벅스 코리아는 지난 2016년 9월 선보인 ‘자몽 허니 블랙 티’가 약 8년 2개월 만에 누적 판매량 1억잔을 기록했다고 11일 밝혔다. 스타벅스 음료 중 6번째이자 커피가 아닌 차 음료로는 처음으로 ‘1억잔 클럽’에 이름을 올리게 됐다. 스타벅스에 따르면 그동안 국내 스타벅스에서 1억잔 이상 판매된 음료는 카페 아메리카노, 카페 라떼, 카라멜 마키아또, 스타벅스 돌체 라떼, 콜드 브루 등 커피 음료 5종이다. 스타벅스의 ‘자몽 허니 블랙 티’는 새콤한 자몽과 달콤한 꿀로 만든 새콤달콤한 맛의 허니 소스에 블랙티(홍차)의 풍미를 더해 만든 음료로 매년 스타벅스에서 가장 많이 판매된 음료 10위에 들어갈 정도로 큰 인기를 끌었다. 2016년 9월에 한달 동안만 팔리는 프로모션 음료로 출시됐다가 품절 대란이 일어나는 등 호응이 이어지면서 상시 판매 메뉴가 됐다. 상시 판매 메뉴로 변경된 이후에도 성장세는 이어졌다. 판매량이 연평균 30% 이상 증가하며 출시 2년 3개월 만에 1000만잔 고지를 넘겼다. 올해 1~9월 스타벅스에서 판매된 티 카테고리 음료 3잔 중 1잔은 자몽 허니 블랙 티인 것으로 집계됐다. 이같은 인기는 ‘자몽 허니 레몬 블렌디드’나 ‘제주 팔삭&자몽 허니 블랙 티’ 같은 추가 메뉴 개발로도 이어졌다. 최현정 스타벅스 코리아 식음개발담당은 “자몽 허니 블랙 티는 스타벅스 티 음료의 핵심으로 오랜 기간 팬층을 확보한 음료”라며 “앞으로도 스타벅스는 고객 의견을 반영하며 또 다른 1억 잔 돌파 음료를 소개할 수 있도록 노력할 것”이라고 말했다.

지구에서 처녀자리 방향으로 5,300만 광년 떨어진 M87 (메시에 87) 혹은 처녀자리 A 은하는 거리에도 불구하고 아주 오래전부터 알려진 은하다. 1781년에 프랑스의 천문학자 샤를 메시에가 처음 관측해서 메시에 천체 목록에 올렸는데, 뒤집어 말하면 이 거리에서도 초기 망원경으로 관측될 만큼 밝은 은하라는 이야기다. M87은 우리 은하보다 적어도 2배에서 5배 정도 무거운 은하다. 하지만 M87 은하에서 정말 유명한 존재는 바로 중심에 있는 거대 질량 블랙홀이다. M87 은하 중심에 있는 초거대 질량 블랙홀은 태양 질량의 65억 배에 달해 가장 큰 은하 중심 블랙홀 중 하나로 알려져 있다. 우리 은하 중심 블랙홀이 태양 질량의 400만 배 수준인 점을 생각하면 얼마나 큰 블랙홀인지 짐작할 수 있다. 인류가 지구의 전파 망원경을 엮어 만든 지구 크기 망원경인 EHT가 처음으로 직접 관측한 블랙홀도 M87 은하 중심 블랙홀이었다. M87 중심 블랙홀은 주변에서 엄청난 물질을 흡수하는데, 아무리 큰 블랙홀이라도 모든 물질을 다 흡수하지는 못한다. 사실 블랙홀의 중력에 잡힌 물질 중 상당수는 블랙홀에 흡수되는 것이 아니라 제트의 형태로 분출된다. 광속에 가까운 속도로 분출되는 제트는 검은 구멍인 블랙홀에서 나왔지만, 아이러니하게도 엄청난 에너지를 지녀 우주에서 가장 밝은 천체 현상이다. 특히 M87 거대 질량 블랙홀의 제트는 길이만 3000광년에 달한다. 그런데 과학자들은 M87 은하 중심 블랙홀의 제트를 관측하던 중 주변에 신성(Nova)이 이상하게 많다는 사실을 발견했다. 신성은 백색왜성이 갑자기 밝아지는 현상으로 지구에서 보면 없던 별이 새로 나타난 것처럼 보여 이런 명칭이 붙었다. 하지만 사실은 새로운 별이 아니라 죽은 별이 다시 빛나는 현상이다. 태양 같은 별이 죽은 후 생기는 백색왜성이 죽을 때가 가까워진 동반성과 함께 공전하고 있으면 동반성에서 물질을 흡수할 수 있다. 이렇게 흡수한 물질이 백색왜성 표면에 축적되어 핵융합 반응에 필요한 온도와 압력에 도달하면 폭발하는 것이 신성의 원리이다. 스탠퍼드 대학의 알렉 레싱과 동료들은 허블 우주 망원경 데이터를 분석해서 M87 은하 중심 블랙홀 제트 주변에 진짜로 신성이 많은 지 검증했다. 그 결과 제트 주변을 집중 관측하면서 우연히 더 많은 신성을 찾은 게 아니라 실제로 신성의 발생 빈도가 주변부보다 두 배 높다는 사실을 확인했다. 연구팀은 제트 주변에 신성이 많은 이유에 대해 제트의 강력한 에너지가 수소 가스를 밀어 백색왜성에 추가로 공급했다는 가설과 동반성을 뜨겁게 만들어 가스 배출을 도왔다는 가설 등을 제시했다. 다만 정확한 기전은 아직 모른다. M87 은하 중심의 거대 질량 블랙홀은 오래전부터 과학자들을 매료시킨 존재로 현재도 활발한 연구가 진행되고 있다. 이 블랙홀의 엄청난 크기와 강력한 에너지 덕분에 블랙홀에 대한 연구가 수월하기 때문이다. 앞으로도 과학자들은 M87 은하 중심 블랙홀에서 더 많은 블랙홀의 비밀을 밝혀낼 것이다.

지구에서 처녀자리 방향으로 5,300만 광년 떨어진 M87 (메시에 87) 혹은 처녀자리 A 은하는 거리에도 불구하고 아주 오래전부터 알려진 은하다. 1781년에 프랑스의 천문학자 샤를 메시에가 처음 관측해서 메시에 천체 목록에 올렸는데, 뒤집어 말하면 이 거리에서도 초기 망원경으로 관측될 만큼 밝은 은하라는 이야기다. M87은 우리 은하보다 적어도 2배에서 5배 정도 무거운 은하다. 하지만 M87 은하에서 정말 유명한 존재는 바로 중심에 있는 거대 질량 블랙홀이다. M87 은하 중심에 있는 초거대 질량 블랙홀은 태양 질량의 65억 배에 달해 가장 큰 은하 중심 블랙홀 중 하나로 알려져 있다. 우리 은하 중심 블랙홀이 태양 질량의 400만 배 수준인 점을 생각하면 얼마나 큰 블랙홀인지 짐작할 수 있다. 인류가 지구의 전파 망원경을 엮어 만든 지구 크기 망원경인 EHT가 처음으로 직접 관측한 블랙홀도 M87 은하 중심 블랙홀이었다. M87 중심 블랙홀은 주변에서 엄청난 물질을 흡수하는데, 아무리 큰 블랙홀이라도 모든 물질을 다 흡수하지는 못한다. 사실 블랙홀의 중력에 잡힌 물질 중 상당수는 블랙홀에 흡수되는 것이 아니라 제트의 형태로 분출된다. 광속에 가까운 속도로 분출되는 제트는 검은 구멍인 블랙홀에서 나왔지만, 아이러니하게도 엄청난 에너지를 지녀 우주에서 가장 밝은 천체 현상이다. 특히 M87 거대 질량 블랙홀의 제트는 길이만 3000광년에 달한다. 그런데 과학자들은 M87 은하 중심 블랙홀의 제트를 관측하던 중 주변에 신성(Nova)이 이상하게 많다는 사실을 발견했다. 신성은 백색왜성이 갑자기 밝아지는 현상으로 지구에서 보면 없던 별이 새로 나타난 것처럼 보여 이런 명칭이 붙었다. 하지만 사실은 새로운 별이 아니라 죽은 별이 다시 빛나는 현상이다. 태양 같은 별이 죽은 후 생기는 백색왜성이 죽을 때가 가까워진 동반성과 함께 공전하고 있으면 동반성에서 물질을 흡수할 수 있다. 이렇게 흡수한 물질이 백색왜성 표면에 축적되어 핵융합 반응에 필요한 온도와 압력에 도달하면 폭발하는 것이 신성의 원리이다. 스탠퍼드 대학의 알렉 레싱과 동료들은 허블 우주 망원경 데이터를 분석해서 M87 은하 중심 블랙홀 제트 주변에 진짜로 신성이 많은 지 검증했다. 그 결과 제트 주변을 집중 관측하면서 우연히 더 많은 신성을 찾은 게 아니라 실제로 신성의 발생 빈도가 주변부보다 두 배 높다는 사실을 확인했다. 연구팀은 제트 주변에 신성이 많은 이유에 대해 제트의 강력한 에너지가 수소 가스를 밀어 백색왜성에 추가로 공급했다는 가설과 동반성을 뜨겁게 만들어 가스 배출을 도왔다는 가설 등을 제시했다. 다만 정확한 기전은 아직 모른다. M87 은하 중심의 거대 질량 블랙홀은 오래전부터 과학자들을 매료시킨 존재로 현재도 활발한 연구가 진행되고 있다. 이 블랙홀의 엄청난 크기와 강력한 에너지 덕분에 블랙홀에 대한 연구가 수월하기 때문이다. 앞으로도 과학자들은 M87 은하 중심 블랙홀에서 더 많은 블랙홀의 비밀을 밝혀낼 것이다.