심연의 우주 속에서 고개를 쳐든 ‘말머리 성운’의 생생한 모습이 제임스웹 우주망원경에 포착됐다. 지난 29일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 ‘말의 갈기’(The Horse’s Mane)라는 제목의 흥미로운 성운의 모습을 사진으로 공개했다.해당 성운은 대중적으로 널리 알려진 ‘말머리 성운’(Barnard 33)으로, 실제로 우주 구름 속에서 말이 머리를 쳐든 모습을 연상시킨다. 말머리 성운은 지구에서 약 1300광년 떨어진 오리온자리에 위치해 있으며 가장 유명한 암흑성운으로 꼽힌다. 그간 말머리 성운은 다양한 우주망원경으로 관측된 바 있는데, 이번에 제임스 웹 우주망원경은 말로 따지면 갈기 부분을 클로즈업해 생생히 촬영했다.공개된 이미지를 자세히 보면 성운이 푸른빛과 붉은빛이 주를 이루는데, 푸른빛은 수소, 메탄 등의 물질로 채워져있으며 붉은빛은 이온화된 수소가스를 보여준다. 또한 말머리 성운의 배경으로 빛나는 많은 천체들은 다른 은하들이다. 말머리 성운은 밀도가 높고 차가운 가스로 이루어진 암흑성운(暗黑星雲·빛을 발하지 않고 검게 나타나는 성운)이다. 그러나 이처럼 말머리 모양으로 신비롭게 보이는 이유는 그 뒤로 붉은색으로 밝게 빛나는 발광성운(發光星雲·주위의 열을 받아 스스로 빛을 내는 성운) IC 434 덕이다. 한편 제임스웹 우주망원경은 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. 또한 웹 망원경은 적외선 관측으로 특화된 망원경인데, 긴 파장의 적외선으로 관측할 경우 우주의 먼지 뒤에 숨은 대상까지 뚜렷하게 볼 수 있다.

미국항공우주국(NASA, 이하 나사)는 제임스 웹 우주 망원경과 허블 우주 망원경 이외에도 다양한 목적의 우주 망원경을 운영하고 있다. 행성 사냥꾼인 TESS도 그중 하나다. 수천 개의 외계 행성을 찾아낸 1세대 외계 행성 사냥꾼인 케플러 우주 망원경에 이어 발사된 2세대 외계 행성 사냥꾼인 TESS는 이미 7,000개에 달하는 외계 행성 후보를 포착했다. 하지만 이들이 발견한 외계 행성은 우리 은하에 있는 수천억 개 이상의 외계 행성 중 극히 일부에 지나지 않는다. 따라서 나사는 3세대 외계 행성 사냥꾼인 낸시 그레이스 로만 우주 망원경 (이하 로만 우주 망원경)을 준비하고 있다. 로만 우주 망원경은 허블 우주 망원경과 같은 2.4m 지름의 주경을 갖고 있지만, 이미지 센서는 2억 8,800만 화소로 허블의 100배에 달한다. 덕분에 행성이 별 앞을 주기적으로 지나면서 밝기가 미세하게 변하는 현상을 먼 거리에서도 쉽게 포착할 수 있다. 그런데 사실 선배인 케플러나 TESS가 수집한 막대한 정보는 외계 행성 연구에만 사용된 게 아니라 더 다양한 연구에 활용됐다. 로만 우주 망원경이 수집할 정보는 선배들보다 월등히 많기 때문에 과학자들이 이를 어떻게 활용하면 좋을지 행복한 고민에 빠져 있다. 플로리다 대학의 자카리 클리이터가 이끄는 연구팀은 로만 우주 망원경이 수집할 기본적인 밝기 데이터를 이용하면 별의 나이를 측정할 수 있다는 연구 결과를 발표했다. 별의 자전 주기는 보통 어릴수록 빠르다. 시간이 지나면서 점점 부풀어 오르기 때문이다. 별의 지름이 커지면 팔을 좁히면서 도는 피겨 선수와 반대로 회전 속도가 느려진다. 각운동량 보존 법칙 덕분이다. 따라서 별의 질량과 회전 속도를 측정할 수 있다면 별의 나이도 추정할 수 있다. 별 주변을 도는 행성이 앞을 가리지 않더라도 별 표면에는 흑점이 있기 때문에 사실 자전 속도에 따라 주기적으로 밝기가 변한다. 다만 흑점 활동 정도에 따라 그 변화가 들쑥날쑥하다는 것이 문제다. 연구팀은 이런 불규칙한 변화가 있더라도 분석을 통해 공전 주기를 추정할 수 있다고 설명했다. 과학자들은 태양 흑점 관측을 통해 흑점의 이동이나 변화, 그리고 활동 주기 등에 대해서 많은 사실을 알아 냈다. 따라서 관측 데이터만 충분하면 별의 자전 속도 역시 추정할 수 있다. 연구팀은 로만 우주 망원경이 수집할 수많은 별의 밝기 변화 데이터를 기대하고 있다. 외계 행성을 찾아내지 못해도 별의 나이를 추정할 데이터는 충분히 수집할 수 있기 때문이다. 이 데이터를 정리하면 우리 은하를 구성하는 수많은 별들의 연령 분포를 자세히 알아낼 수 있다. 아마도 여기에서 지금까지 몰랐던 여러 가지 사실이 밝혀질 것으로 예상된다. 로만 우주 망원경은 주경과 이미지 센서 등 주요 부품들이 완성된 상태로 2027년까지 발사될 예정이다. TESS의 임무가 끝날 때쯤 로만 우주 망원경이 본격적으로 활동에 들어가면서 제임스 웹 우주 망원경과 함께 우주에 대해 더 많은 정보를 알려줄 것으로 기대된다.

지난 2022년 9월 27일 인류 역사상 최초로 소행성에 우주선을 고의 충돌시키는 마치 영화같은 실험이 성공적으로 이루어졌다. 당시 미 항공우주국(NASA)은 다트(DART) 우주선을 지구에서 1100만㎞ 떨어진 소행성 디디모스(Didymos)의 위성인 디모르포스와 고의 충돌시켰다. 이날 DART 우주선은 초속 6.1㎞로 날아가 목표했던 디모르포스와 충돌하면서 운명을 다했다. 충돌 여파로 디모르포스의 먼지와 파편이 생겼으며 이후 소행성 뒤로는 혜성같은 꼬리가 형성됐다. NASA는 우주선의 디모르포스 충돌로 인해 1000톤이 넘는 먼지와 암석이 우주공간에 흩뿌려진 것으로 분석했다. 특히 이 과정에서 소행성에 있던 바위들이 떨어져나와 우주 공간을 떠돌게 됐는데 허블우주망원경으로 확인된 숫자는 37개로 직경은 4~7m에 달했다.그렇다면 그후 우주공간으로 떨어져나온 이 바위들은 어떻게 됐을까? 최근 유럽우주국(ESA) 천문학자 마르코 페누치와 이탈리라 국립천체물리학 연구소 알비노 카르보냐니는 이에대한 흥미로운 연구결과를 내놨다. 컴퓨터 시뮬레이션 분석을 통해 이들 바위들이 행로를 예측한 것. 그 결과 모든 바위들이 지구 쪽으로 날아와 영향을 미칠 가능성은 없는 것으로 파악됐다. 그러나 연구팀은 이 바위들의 궤도가 장기적으로 화성의 궤도와 교차한다는 사실을 발견했다. 특히 이중 4개의 바위는 화성에 충돌할 정도로 가까워지는데 2개는 6000년 후, 또다른 2개는 1만 5000년 후로 예측됐다. 결과적으로 4개의 바위가 인간의 실수 아닌 실수로 화성에 떨어질 수 있는 것. 특히 아무리 작은 바위라도 화성에는 큰 타격이 될 수 있다. 화성은 대기가 희박해 지구처럼 천체로부터 거의 보호되지 않는다. 연구팀에 따르면 이 바위 하나가 수직으로 떨어지면 화성에 최대 300m의 분화구가 생길 수 있다.이에대해 연구팀은 “지금까지 이루어진 모든 관측결과 다트 우주선이 디모르포스와 충돌하면서 궤도 주기를 변경하고 지구에도 영향을 미치지 않았기 때문에 성공적인 실험으로 확인됐다”면서 “다만 소행성에서 떨어져 나온 물질이 주위 천체에 영향을 미칠 수 있기 때문에 향후 임무에 보다 신중한 접근이 필요하다는 것이 이번 연구가 시사하는 점”이라고 밝혔다. 한편 DART 우주선이 디모르포스와 충돌한 이유는 미래에 지구를 위협할 수 있는 소행성과 충돌해 그 궤도를 변경할 수 있는지를 실험하는 것이었다. 곧 미래에 지구를 위협할 수 있는 소행성의 궤도를 변경하려는 장대한 실험인 셈으로 실제로 디모르포스의 궤도 주기가 33분 가량 변경되면서 임무는 성공적으로 끝났다. DART(Double Asteroid Redirection Test)는 폭발물을 탑재하지 않은 500kg정도의 작은 우주선으로 지난 2021년 11월 24일 발사됐다. DART 우주선의 실험장이 된 디모르포스는 직경 160m의 작은 소행성이지만 만약 지구와 충돌한다면 대형 핵무기급 파괴력을 가질 수 있다.

초신성은 태양보다 8-10배 정도 무거운 별이 마지막 순간에 폭발하는 현상이다. 이때 엄청난 에너지가 방출되어 초신성 하나의 밝기가 은하 전체의 밝기와 맞먹는 경우도 있다. 초신성 폭발이 중요한 이유는 우주에 있는 무거운 원소를 대량으로 공급하는 공장 역할을 하기 때문이다. 초신성 폭발 없이는 산소나 탄소보다 무거운 원소가 만들어질 수 없고 지구나 지구에서 살아가는 생명체도 만들어지지 못했을 것이다. 그래서 과학자들은 초신성 폭발의 과정과 폭발 후 물질이 방출되는 과정을 알아내기 위해 많은 연구를 해왔다. 이 가운데 1987년 가장 밝은 초신성 폭발을 일으킨 SN 1987A은 많은 관측이 이뤄진 초신성 잔해로 유명하다. 이 초신성의 잔해는 우리 은하의 위성 은하인 대마젤란 은하에 있다. 거리는 16.8만 광년으로 인간의 척도로 보면 매우 멀지만, 사실 지구에서 관측할 수 있는 초신성 잔해 중 가까운 편에 속한다. 과학자들은 SN 1987A의 잔해에서 무거운 물질이 우주로 어떻게 퍼지는지 1987년부터 꾸준히 관측해 왔다. SN 1987A의 잔해는 현재 초속 1만km의 엄청난 속도로 팽창하면서 소용돌이와 눈동자가 합쳐진 듯한 독특한 모양을 만들고 있다. (사진) 하지만 여전히 많은 물질이 중심부에 남아 있는데, 여기에는 폭발하고 남은 별의 중심 물질이 뭉쳐져 만든 중성자별이 존재할 것으로 보고 있다. 호랑이가 죽어서 가죽을 남기듯 초신성은 중성자별이나 블랙홀을 남기기 때문이다. 과학자들이 자신 있게 중성자별이 있다고 말하지 못하는 이유는 두꺼운 가스와 잔해로 인해 직접 관측한 적이 없기 때문이다. 과학자들은 1987년 엄청난 양의 중성미자 (뉴트리노)를 검출하면서 이론적으로 중성자별의 탄생을 예측했다. 하지만 허블 우주 망원경으로도 두꺼운 잔해 속에 숨어 있는 중성자별을 직접 관측할 수는 없었다. 2019년 영국 카디프 대학의 연구팀은 가장 강력한 지상 전파 망원경인 ALMA를 이용해 주변보다 더 밝게 빛나는 중심부 먼지구름을 확인했다. 아마도 이곳에 중성자별이 숨어 있을 것으로 예상되기는 하나 이 역시 중성자별을 직접 관측한 것은 아니었다. 그래서 과학자들은 역사상 가장 비싸고 가장 강력한 망원경인 제임스 웹 우주 망원경으로 SN 1987A를 다시 관측했다. 제임스 웹 우주 망원경의 MIRI 및 NIRSpec 장치로 얻은 적외선 및 분광 관측 데이터를 분석한 영국 임페리얼 칼리지 런던의 연구팀은 중성자별의 새로운 증거를 찾아냈다. 마이크 바로우 교수 연구팀은 무거운 아르곤 및 황 원자가 이온화 되어 있는 것을 확인했는데, 이는 중성자별에서 나온 강력한 에너지가 아니면 설명하기 어려운 결과다. 엄청난 초신성 폭발의 중심에서 태어난 중성자별은 초기에 표면 온도가 섭씨 1000억 도에 달한다. 이후 30년에 걸쳐 온도가 섭씨 100만도 정도로 떨어지지만, 여전히 막대한 열에너지를 지니고 있어 주변 원자에서 전자를 떼어내 이온화 형태로 만들 수 있다. 이런 고온을 오래 유지할 수 있는 천체는 중성자별 이외에 생각하기 어렵다. 물론 이번에도 중성자별을 직접 관측하는 데는 실패했지만, 과학자들은 언젠가 SN 1987A가 남긴 중성자별을 확인할 수 있을 것으로 믿고 있다. 시간이 지날수록 가스와 먼지가 흩어질 것이고 앞으로 더 강력한 망원경이 건설될 것이기 때문이다. SN 1987A는 폭발의 순간부터 지금까지 모든 과정을 상세히 관측한 보기 드문 초신성 잔해로 언젠가 잔해 속에서 태어난 중성자별도 그 모습을 드러낼 것이다.

1990년 발사된 허블우주망원경은 30년 넘게 가장 강력한 우주 망원경의 자리를 지켰다. 가장 강력한 우주 망원경의 지위는 2021년 발사된 제임스 웹 우주망원경(JWST)에게 넘겨줬지만, 여전히 허블우주망원경은 가시광선 영역에서는 가장 강력한 성능을 지닌 망원경으로 활약을 멈추지 않고 있다. 제임스 웹 우주망원경은 적외선 영역에서 관측하기 때문에 그보다 파장이 짧은 가시광선 영역에서는 허블우주망원경의 역할이 여전히 중요하다. 사실 인간의 눈에 보이는 가시광선 영역은 우주에 있는 빛의 극히 일부에 지나지 않는다. 과학자들은 온전한 우주의 모습을 보기 위해서 X선이나 감마선, 자외선, 적외선, 전파 등 다양한 파장에서 우주를 관측한다. 한 번에 모든 파장을 볼 수 있는 망원경이 있다면 좋겠지만, 파장에 따라 성질이 너무 다르기 때문에 한 가지 형태의 망원경을 사용할 수 없다. 결국 거대한 접시 같은 전파 망원경부터 X선이나 감마선을 관측하는 위성까지 다양한 형태의 망원경이 필요하다. 미 항공우주국(NASA)은 사실상 거의 모든 파장에서 우주를 관측하기 위해 다양한 망원경을 운용하고 있다. 하지만 사실 가시광선보다 더 짧은 자외선 영역에서 빈자리가 존재한다. 자외선의 상당 부분은 대기의 오존층에서 흡수되기 때문에 제대로 관측하려면 X선이나 감마선처럼 우주 망원경이 필요한데, 2003년에서 2013년 사이 임무를 수행한 갈렉스(Galaxy Explorer, GALEX) 이후 새로운 자외선 우주망원경을 발사하지 않았기 때문이다. 물론 스위프트 X선 관측 위성처럼 다른 우주망원경들이 일부 자외선 영역을 관측하긴 하지만, 전문적인 자외선 관측 우주망원경은 갈렉스 퇴역 이후 발사되지 않았다. NASA는 이 공백을 메우기 위해 UVEX(UltraViolet EXplorer)라는 차세대 자외선 우주망원경 프로젝트를 발표했다. 2030년 발사 예정인 UVEX는 거의 30년 후에 발사되는 만큼 그동안의 기술 진보를 반영해 갈렉스보다 50-100배 정도 뛰어난 성능을 목표로 하고 있다. 과학자들은 UVEX를 통해 초신성 폭발이나 중성자별의 충돌처럼 고온의 입자에서 엄청난 에너지가 방출되는 사건을 더 잘 분석할 수 있을 것으로 보고 있다. 그리고 천문학에 있는 빈틈을 메워 모든 파장에서 골고루 우주를 볼 수 있을 것으로 기대하고 있다.

제임스 웹 우주 망원경(JWST)은 인류 역사상 가장 비싼 망원경으로 제작에서 발사까지 10조 원이 넘는 막대한 비용이 투입됐다. 하지만 비싼 몸값은 충분히 하고 있다. 제임스 웹 우주 망원경이 아니라면 불가능한 정보를 과학자들에게 제공하며 인류의 지식을 한 단계 더 확장하고 있기 때문이다. 최근 제임스 웹 우주 망원경은 지구에서 270만 광년 떨어진 거리에 있는 삼각형자리 은하(Triangulum galaxy, M33)에서 새로 태어난 아기별을 다수 관측했다. 아기별 관측 거리로는 역대 최대 거리다. 과학자들은 지금까지 아기별의 탄생 과정을 자세히 관측해 많은 사실을 알아냈으나 대부분의 관측은 우리 은하에서만 이뤄졌다. 제임스 웹 우주 망원경 발사 이전에도 마젤란 은하처럼 근접 거리에 있는 위성 은하에서 새로운 별의 생성을 관측했지만, 망원경 성능 한계로 멀리 떨어진 다른 나선 은하에서도 우리 은하와 비슷한 방식으로 별이 태어나는지 확인할 길은 없었다. 하지만 과학자들은 제임스 웹 우주 망원경의 강력한 성능을 활용해 우리 은하에서 두 번째로 가까운 나선 은하인 삼각형자리 은하에서 새로운 별이 탄생하는 장면을 포착했다. 허블 우주 망원경과 스피처 우주 망원경을 이용해 새로운 별이 생성될 가능성이 높은 위치를 먼저 파악하고 제임스 웹 우주 망원경으로 중적외선 관측 장비 (mid-infrared imager, MIRI)로 남쪽에 있는 나선팔을 집중 관측한 덕분이다.이번 관측에서 제임스 웹 우주 망원경은 1-2개의 아기별을 찾은 것이 아니라 무려 793개의 후보를 확인했다. 보통 아기별은 거대한 가스 성운에서 동시에 태어나기 때문에 여러 개를 동시에 찾아내는 경우가 드물지 않다. 하지만 이렇게 많은 별을 찾아낸 것은 제임스 웹 우주 망원경의 관측 범위와도 연관이 있다. 허블 우주 망원경과 달리 제임스 웹 우주 망원경의 주 관측 영역은 파장이 긴 적외선 영역이다. 가시광선보다 파장이 긴 적외선은 가스나 먼지를 뚫고 나오기 쉽다. 성장 중인 아기별은 아직 가스와 먼지에 둘러싸여 있어 가시광 영역에서 관측이 쉽지 않다. 제임스 웹 우주 망원경은 허블 우주 망원경보다 훨씬 큰 거울을 사용할 뿐 아니라 파장 자체도 아기별을 관측하는 데 더 유리해서 좋은 성과를 거둘 수 있었다. 현재는 데이터 분석 초기이지만, 과학자들은 삼각형자리 은하의 나선팔이 우리 은하보다 더 덩어리진 형태로 별의 생성이 한 번이 아닌 여러 차례 일어났을 가능성이 높다고 보고 있다. 왜 이런 차이가 생겼는지는 확실치 않지만, 모든 나선 은하가 비슷한 과정으로 별을 생성하고 성장하지 않는다는 점은 짐작할 수 있다. 제임스 웹 우주 망원경으로 이웃 나선 은하를 우리 은하처럼 자세히 들여다보면 지금까지 몰랐던 여러 가지 사실이 밝혀질 것으로 기대된다.

제임스 웹 우주망원경(JWST·이하 웹 망원경)은 인류 역사상 가장 비싼 망원경으로 제작에서 발사까지 10조 원이 넘는 막대한 비용이 투입됐다. 하지만 비싼 몸값은 충분히 하고 있다. 제웹 망원경이 아니라면 불가능한 정보를 과학자들에게 제공하며 인류의 지식을 한 단계 더 확장하고 있기 때문이다. 최근 웹 망원경은 지구에서 270만 광년 떨어진 거리에 있는 삼각형자리 은하(Triangulum galaxy, M33)에서 새로 태어난 아기별을 다수 관측했다. 아기별 관측 거리로는 역대 최대 거리다. 과학자들은 지금까지 아기별의 탄생 과정을 자세히 관측해 많은 사실을 알아냈으나 대부분의 관측은 우리은하에서만 이뤄졌다. 웹 망원경 발사 이전에도 마젤란 은하처럼 근접 거리에 있는 위성 은하에서 새로운 별의 생성을 관측했지만, 망원경 성능 한계로 멀리 떨어진 다른 나선 은하에서도 우리 은하와 비슷한 방식으로 별이 태어나는지 확인할 길은 없었다. 하지만 과학자들은 웹 망원경의 강력한 성능을 활용해 우리은하에서 두 번째로 가까운 나선 은하인 삼각형자리 은하에서 새로운 별이 탄생하는 장면을 포착했다. 허블 우주망원경과 스피처 우주망원경을 이용해 새로운 별이 생성될 가능성이 높은 위치를 먼저 파악하고 웹 망원경의 중적외선 관측 장비(mid-infrared imager, MIRI)로 남쪽에 있는 나선팔을 집중 관측한 덕분이다.이번 관측에서 웹 망원경은 1~2개의 아기별을 찾은 것이 아니라 무려 793개의 후보를 확인했다. 보통 아기별은 거대한 가스 성운에서 동시에 태어나기 때문에 여러 개를 동시에 찾아내는 경우가 드물지 않다. 하지만 이렇게 많은 별을 찾아낸 것은 웹 망원경의 관측 범위와도 연관이 있다. 허블 우주망원경과 달리 웹 망원경의 주 관측 영역은 파장이 긴 적외선 영역이다. 가시광선보다 파장이 긴 적외선은 가스나 먼지를 뚫고 나오기 쉽다. 성장 중인 아기별은 아직 가스와 먼지에 둘러싸여 있어 가시광 영역에서 관측이 쉽지 않다. 웹 망원경은 허블 우주망원경보다 훨씬 큰 거울을 사용할 뿐 아니라 파장 자체도 아기별을 관측하는 데 더 유리해서 좋은 성과를 거둘 수 있었다. 현재는 데이터 분석 초기이지만, 과학자들은 삼각형자리 은하의 나선팔이 우리은하보다 더 덩어리진 형태로 별의 생성이 한 번이 아닌 여러 차례 일어났을 가능성이 높다고 보고 있다. 왜 이런 차이가 생겼는지는 확실치 않지만, 모든 나선 은하가 비슷한 과정으로 별을 생성하고 성장하지 않는다는 점은 짐작할 수 있다. 웹 망원경으로 이웃 나선 은하를 우리은하처럼 자세히 들여다보면 지금까지 몰랐던 여러 가지 사실이 밝혀질 것으로 기대된다. 고든 정 과학 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

2년 전 크리스마스날 천문학자들과 우주 마니아들은 30년을 기다려온 큰 선물을 받았다. 이는 별과 은하를 탐사하기 위한 세계 최대이자 최고가인 제임스웹 우주망원경(JWST)의 발사였다. 무려 10조 원이 투입된 웹은 기대에 어긋나지 않게 올해도 숨막힐 듯 아름답고, 과학적으로 가치 있는 우주 이미지를 전해왔다. 우주에 대한 우리의 이해를 바꿔놓은 JWST이 2023년 발견한 '12장면'을 정리했다.  1. 제임스웹이 잡아낸 태양계의 새로운 모습들 JWST는 우주 최초의 별과 은하를 보는 것이지만 태양계의 새로운 이미지들도 선사했다. JWST는 지난 10월 폭이 4800㎞가 넘는 목성의 거대한 고속 제트기류가 시속 515㎞로 이동하는 모습을 보여줬다. 지난 6월에는 목성의 얼음 위성 유로파의 염분 액체 바다에서 처음으로 이산화탄소를 확인했다. 또한 가스 행성인 토성의 섬세한 고리 시스템을 비롯해 146개의 달 중 3개를 포착한 이 이미지는 토성에 대한 새로운 시각을 제공했다. NASA에 따르면 JWST의 적외선 눈을 통해 본 토성은 섬뜩할 정도로 어둡다. 이 파장에서 메탄가스가 대기에 떨어지는 햇빛을 거의 모두 흡수하기 때문이다.  또 천왕성의 가장 밝은 위성과 13개의 먼지 고리 중 11개의 이미지도 포착했다.    2.  생명체에 필요한 분자가 풍부한 가까운 외계행성 가설 뒷받침  JWST는 지난 9월 지구에서 120광년 떨어진 차가운 별을 돌고 있는 'K2-18 b'라는 외계행성의 대기에서 메탄과 이산화탄소를 발견했다. 태양계에서 꽤 가까운 이 외계행성은 지구보다 크지만 태양계의 거대 행성보다는 작다.  과거 허블 우주망원경으로 관측할 당시에 K2-18 b는 지각 아래 액체 물로 이루어진 바다가 있으며, 수소가 풍부한 대기가 있는 미니 해왕성급 외계행성인 '하이션(Hycean) 행성'일 수 있는 것으로 나타났다. JWST의 최근 관찰 결과는 풍부한 메탄과 이산화탄소에 대한 증거를 증명했고, 암모니아는 거의 없다는 가설을 뒷받침했다.  캠브리지 대학 천문학자 사바스 콘스탄티노는 "이는 K2-18 b에 대한 단 두 차례의 관측에서 나온 것이며, 앞으로 더 많은 관찰이 진행될 예정"이라면서 "우리의 연구가 웹이 생명체 서식 가능 외계행성에 대한 초기 시연에 불과하다는 것을 의미한다"고 덧붙였다.    3.  지금까지 관측된 최소 천체를 발견 JWST는 지난 2월  화성과 목성 사이의 소행성대에 묻혀 있는 작은 소행성을 예상치 못하게 발견했다.  그 지역에 있는 대부분 천체들은 미국 워싱턴 기념비(높이 169.29m)만 한 우주 암석들로 태양계 형성의 잔재로 추정된다. 이는 태양계 진화에 관한 흥미로운 역사를 간직하고 있다.    4.  원시 우주에서 거대하고 신비한 은하 발견 지난 2월 과학자들은 빅뱅 이후 불과 5억~7억년 후 우주 풍경을 담은 JWST의 우주 이미지에서 우리 은하만큼 거대한 새로운 은하를 발견했다. 기존 이론과 모델에 따르면 JWST가 발견한 은하는 과학자들의 예상치보다 크며, 그 안에 있는 성숙한 붉은 별은 나이가 무척 오래된 항성들이다.  펜 스테이트 대학의 천문학자 조엘 레자는 "이것은 초기 은하 형성의 전체 그림에 의문을 제기한다"고 말했다. 5.  우주의 팽창 속도에 대한 격렬한 논쟁 우주가 점점 더 빠른 속도로 팽창하고 있다는 것을 알려져 있지만 얼마나 빠른지는 정확히 알려지지 않았다. 이는 우주의 팽창률을 추정하는 데 중요한 값인 허블 상수의 정확한 값을 결정하는 것을 뜻하는데, 아직까지 논쟁이 계속되고 있다. 올해 JWST는 세페이드 변광성으로 알려진 종류의 별을 관찰했다. 이 별은 일반적으로 태양보다 약 10만배 더 밝은 별로 우주 거리를 측정하고, 우주의 팽창 속도를 알아내는 데 있어 매우 신뢰할 수 있는 자료다. 그러나 JWST의 새로운 데이터는 논쟁을 해결하기 보다는 허블 상수에 대한 논쟁을 더욱 격화시켰다.  존스홉킨스 대학의 천문학자이자 노벨상 수상자인 아담 리스는 “허블 상수의 값이 어떻게 나오든 상관하지 않는다”면서 "나는 우리가 가진 최고의 도구, 즉 표준 도구가 서로 일치하지 않는 이유를 이해하고 싶다"고 밝혔다.    6. 최초의 초거대 블랙홀 관측 올해 JWST는 천문학자들이 최초의 초거대 블랙홀 중 하나가 출현했다고 생각하는 두 개의 초기 은하에서 별빛을 볼 수 있도록 도왔다. JWST는 우주의 나이가 10억년 미만이었을 때의 은하계를 관찰해 시간이 지남에 따라 블랙홀이 어떻게 태양의 수백만 또는 수십억 배에 달하는 아마무시한 질량을 갖게 되는지를 보여주었다. 7. 원시 은하의 복잡한 유기분자 발견  지난 6월 천문학자들은 JWST가 우주 나이가 현재 나이의 10%에 불과했던 120억년 전 우주에서 지구상의 석유나 석탄 매장지에서 발견된 것과 유사한 탄소 기반 분자를 발견했다고 밝혔다. 우주에서는 이런 분자가 아주 작은 먼지 알갱이와 결합하는데, 지금껏 망원경의 한계로 인해 이를 발견하기 어려웠다. 그러나 텍사스 A&M 대학의 천문학자 저스틴 스필커는 "웹을 사용하면 유기분자를 쉽게 찾을 수 있을 것으로 보인다"고 말했다.    8. 우주 탄생 후 가장 초기의 '메이지 은하' 발견 지난해 여름 JWST는 메이지 은하로 알려진 흐릿한 주황색 덩어리를 촬영했다. 천문학자들은 이것이 지금까지 발견된 가장 초기의 은하 중 하나라고 발표했다. 이 은하는 우주의 나이가 고작 3억 9000만년이었을 때 존재했던 것으로 보이며, 이는 지금까지 발견된 4개 은하 가운데 가장 초기 은하로 추정하고 있다.  지난해 발견된 메이지 은하계는 높은 별 형성률을 가지고 있다. 그것을 발견한 사람의 9살짜리 딸의 이름을 따서 '메이지 은하'라는 이름이 붙었다. 오스틴에 있는 텍사스 대학의 천문학자인 스티븐 핀켈스타인은 "이것은 우리가 JWST로 은하계를 찾아보기 전까지 은하계가 어떻게 형성되었는지, 어떻게 생겼는지 전혀 알 수 없었던 미지의 개척지였다"고 밝혔다. 9. 가장 먼 거리의 초대질량 블랙홀 발견 천문학자들은 지난 7월 JWST가 지금까지 본 것 중 가장 멀리 떨어져 있는 활동성 초대질량 블랙홀을 발견했다고 발표했다. 이 블랙홀의 모은하는 빅뱅 이후 불과 5억 7000만년 후에 형성됐다. 그러나 이 고대 블랙홀은 질량이 태양의 900만 배에 불과할 정도로 매우 작다. 일반적으로 대부분의 블랙홀은 태양 질량의 10억 개가 넘는 무게를 가지고 있다. 연구진은 “우주가 시작된 직후에 그것이 어떻게 형성되었는지 설명하는 것은 여전히 쉽지 않다”고 말했다.    10. 원시 우주의 유령 은하 발견 먼지 구름 깊숙한 곳에 묻혀 있는 흐릿한 은하를 잡은 JWST 이미지는 최근 천문학자들의 관심을 끌었다. 부분적으로는 최초의 별이 나타난 빅뱅 이후 불과 9억 년 후에 나타난 것으로 보이기 때문이다.  텍사스 대학 오스틴 캠퍼스의 천문학자인 제드 맥키니는 "이는 아직 우리가 발견하지 못하고 있는 은하계가 엄청나게 많을 것이라는 사실을 말해주는 것"이라고 말했다.11. 전설적인 3개의 '다크 스타' 발견 천문학자들은 지난 7월 JWST가 그레이트풀 데드의 노래 '다크 스타'에 나온 '어두운 별'로 추정되는 세 개의 밝은 천체를 발견했다고 보고했다. 그 '별들'은 원래 지난해 JWST에 의해 은하로 지정된 것이었다.  텍사스 대학교 오스틴 캠퍼스의 물리학 교수인 캐서린 프리스는 “제임스 웹 데이터를 보면 이러한 천체에 대해 두 가지 경쟁 가능성이 있다는 것을 알 수 있다”면서 "하나는 수백만 개의 평범한 종족 III 별을 포함하는 은하계라는 것이고, 다른 하나는 그들이 어두운 별이라는 것이다. 그리고 믿기 어렵지만, 어두운 별 하나가 은하계 전체와 맞먹을 만한 밝기의 빛을 가지고 있다"고 말했다.  천문학자들은 이러한 유형의 별들이 우리 우주 물질의 85%를 구성하지만, 우리 눈에는 보이지 않는 암흑물질에 의해 구동된다고 생각한다. 만약 '어두운 별'이 정말로 존재한다면 그들의 존재는 JWST가 관찰한 것처럼 아주 어린 우주가 어떻게 그렇게 많은 큰 은하들을 생성하도록 성장했는지에 대한 수수께끼를 푸는 데 도움이 될 것이라고 연구자들은 말한다. 12.  우리 은하와 비슷하게 보이는 놀라운 초기 은하들 은하 진화 이론은 우리 우주에서 가장 초기의 은하가 너무 어려서 나선 팔이나 막대 또는 고리와 같은 특징을 만들어내지 못했을 것으로 예측됐다. 천문학자들은 이러한 복잡한 구조가 빅뱅 이후 약 60억년 후에 나타나기 시작했을 것으로 생각해왔다. 그러나 올해 JWST는 이처럼 섬세한 특징을 가진 은하가 빅뱅 이후 37억 년 만에 존재할 수 있다는 사실을 발견했다. 영국 맨체스터 대학 천문학 교수인 크리스토퍼 콘셀리스는 "우리의 관측 결과를 바탕으로 천문학자들은 최초의 은하 형성과 지난 100억 년 동안 은하의 진화가 어떻게 일어났는지에 대한 우리의 이론을 재고해야 할 것"이라고 말했다.

은하계에는 태양 같은 별이 무수히 많다. 그리고 별 주변을 공전하는 행성은 그보다 훨씬 많을 것으로 추정된다. 지금까지 발견한 외계 행성의 숫자는 5000개 정도에 불과하지만, 하나의 별이 태양계처럼 여러 개의 행성을 거느린 경우가 많이 확인됐기 때문이다. 현재 관측 기술로 포착이 어려울 뿐이지 지구 같은 외계 행성 역시 수없이 많을 것으로 예상된다. 당연한 이야기지만, 행성이 이렇게 많다면 위성은 그보다 더 많을 것으로 생각할 수 있다. 그러나 외계 위성 혹은 외계 달(exomoon)을 관측하는 일은 현재 기술로 거의 불가능에 가깝다. 별 앞으로 지나는 행성이 별빛을 약간 가리는 정도를 측정해 행성의 존재까지는 증명할 수 있는데, 이보다 훨씬 작은 위성이 행성 주변을 공전하면서 밝기가 복잡하게 변하는 것을 측정하기는 매우 어렵기 때문이다. 하지만 일부 과학자들은 이런 신호를 포착했다고 발표했다. 2018년 허블우주망원경은 외계 행성 케플러 1625b 주변에서 복잡한 밝기 변화를 포착했다. 이를 분석한 과학자들은 매우 큰 크기의 외계 달이 있을 가능성을 주장했다. 이후 케플러 1708b에서도 비슷한 밝기 변화가 관측되어 두 번째 외계 달의 신호로 추정됐다. 그러나 과학은 본래 믿음보다는 의심의 학문이다. 과학자들은 동료 과학자가 이미 연구한 내용이 맞는지 확인하기 위해 반복해서 관측과 실험을 계속한다. 독일 막스플랑크 태양계 연구소와 조넨베르크 천문대는 외계 달의 주장을 검증하기 위해 밝기 변화를 설명할 수 있는 여러 가지 모델을 만들었다. 이 연구 모델은 오픈 소스 형태로 공개되어 다른 과학자들도 쉽게 재현하거나 참조할 수 있도록 했다. 연구 결과 두 외계 행성에서 포착된 복잡한 밝기 변화는 외계 달 없이도 설명이 가능한 것으로 나타났다. 별 자체의 흑점 등에 의한 밝기 변화, 망원경 이미지 센서의 잡음, 기타 자연적인 요인이 마치 외계 외성이 있는 것 같은 밝기 변화를 만들었다는 것이다. (사진 참조) 물론 이것이 외계 달이 없다는 것을 의미하지는 않는다. 대다수 과학자가 별보다 행성이 많고 행성보다 위성이 많다는 데 동의한다. 다만 현재 기술 수준으로는 의심의 여지없는 증거를 확보하기 어렵다는 의미다. 연구팀은 2026년 발사를 목표로 제작에 들어간 차세대 외계 행성 망원경인 플라토(PLATO, PLAnetary Transits and Oscillations of stars)가 본격 가동에 들어가면 외계 달의 진짜 신호를 포착할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 본래 천문학의 발전은 망원경의 발전과 함께 이뤄졌다. 차세대 망원경으로 더 미세한 밝기 변화를 구분할 수 있다면 잡음인지 진짜 신호인지 자신 있게 말할 수 있을 것이다.

오로라는 태양에서 나온 에너지를 띤 입자인 대전입자(태양풍)가 지구 자기장에 끌려와 대기와 반응하면서 생기는 현상이다. 따라서 입자들이 끌려오는 북극과 남극 하늘에서 주로 볼 수 있다. 이점은 태양계의 다른 행성들도 크게 다르지 않다. 목성의 경우 지구보다 태양에서 멀리 떨어져 있지만, 자기장이 훨씬 강력하기 때문에 극지방에 거대한 오로라를 만든다. 토성, 천왕성, 해왕성 같은 다른 행성 역시 저마다 오로라를 지니고 있다. 그런데 태양계 행성 가운데 천왕성은 오로라가 독특한 위치에 존재한다. 천왕성은 90도 옆으로 누워서 자전하는 행성으로 유명한데, 자기장의 축도 자전축과 상당히 차이가 나서 오로라는 엉뚱하게 중위도 지역에 생긴다. 과학자들은 보이저 2호의 데이터를 분석해 천왕성의 자기장이 자전축으로부터 59도나 기울어져 있다는 사실을 확인했다. 아마도 자전축을 옆으로 눕힌 대규모 충돌이 원인일 것으로 추정되지만 정확한 이유는 아직 모른다. 아무튼 과학자들은 지상 망원경과 허블우주망원경을 이용해 천왕성의 오로라를 관측했다. 자기장에 대한 정보는 물론이고 행성 대기에 대한 여러 가지 정보를 얻을 수 있기 때문이다. 최근 레스터 대학 과학자들은 하와이에 있는 대형 망원경인 켁 II 망원경의 NIRSPEC 장비를 이용해 최초로 적외선 영역에서 천왕성의 오로라를 확인했다. (사진에서 하얀 점) 이 오로라는 수소 양이온이 뭉친 H3+에서 나온 것으로 천왕성 대기에 대한 중요한 정보를 제공한다. 그중 하나는 천왕성 대기 온도를 높이는 에너지원이다. 천왕성은 지구보다 태양에서 19.2배 멀리 떨어져 있다. 단위 면적당 도달하는 태양에너지는 거리의 제곱에 비례해 낮아지기 때문에 천왕성의 표면 온도는 영하 218도로 매우 낮을 수밖에 없다. 하지만 이론적으로 계산한 온도보다는 높다. 연구팀은 그 이유 중 하나가 자기장으로 끌어 모은 태양풍 입자들이 대기와 충돌하면서 내놓는 에너지라고 보고 있다. 태양 에너지를 많이 받는 지구에서는 오로라의 에너지가 차지하는 비중이 크지 않겠지만, 천왕성은 이야기가 다르다. 보기만 해도 황홀해지는 오로라는 사실 중요한 과학적 현상으로 행성을 연구하는 과학자들의 주요 연구 목표다. 앞으로도 관련 연구가 활발히 진행될 것으로 예상된다. 

제임스 웹 우주망원경은 지금까지 관측이 어려웠던 희미한 천체를 관측해 그 진가를 증명해 보였다. 우주 초기에 형성되어 허블 우주망원경으로도 희미한 점 정도로 보였던 은하의 모습도 제임스 웹 우주망원경의 강력한 성능으로 더 자세한 모습과 특징을 연구할 수 있었다. 하지만 우주에는 제임스 웹 우주망원경으로도 관측이 어려운 희미한 은하가 다수 존재한다. 이때 큰 도움을 받을 수 있는 것이 중력 렌즈다. 중력 렌즈는 아인슈타인의 상대성 이론에서 예측된 현상으로 은하나 은하단처럼 질량이 큰 천체 주변에서는 중력에 의해 빛의 경로가 휘어지면서 마치 렌즈처럼 작용하는 현상을 의미한다. 덕분에 멀리 떨어진 은하가 본래 밝기보다 수십 배 밝아지는 경우도 있다. 천문학자들은 제임스 웹 우주망원경이 발사되기 전부터 중력렌즈를 적극 활용해 왔으나 제임스 웹 우주망원경과 중력렌즈의 힘을 합쳐 이제는 더 멀리 떨어진 어두운 천체를 관측하는 데 큰 도움을 받고 있다. 하지만 중력렌즈는 우리가 일반적으로 생각하는 렌즈처럼 깨끗하고 균일한 상을 맺는 경우가 많지 않다. 거대한 은하단의 중력에 의해 빛의 경로가 무작위로 바뀌기 때문에 종종 초점이 맞지 않거나 상이 여러 개 맺히는 경우가 흔하다. 하지만 과학자들은 이를 복원해서 본래 이미지와 스펙트럼 같은 중요한 정보를 얻는 기술을 갖고 있어 연구에는 큰 문제가 되지 않는다. 오히려 여러 개의 상이 맺히는 경우 더 재미있는 연구를 할 수 있다. 일본 교토대학과 캐나다 세인트 메리스대학 연구팀은 거대 은하단인 MACS 0417이 만드는 중력렌즈를 이용해 연구를 하다가 하나의 은하에서 나오는 두 개의 이미지가 서로 다르다는 것을 확인했다. 이 은하는 사실 하나의 은하가 아니라 ELG1와 ELG2라는 두 개의 은하가 충돌해 하나의 더 큰 은하로 성장하는 중으로 우주 초기에는 이렇게 작은 은하들이 서로 충돌해 더 큰 은하가 되는 일이 흔했다. 사실 우리은하 역시 몇 차례의 충돌을 거쳐 대형 은하로 성장했다. 그런데 연구팀이 확인한 두 이미지 A, B는 단순히 초점이 맺혀지지 않은 이미지가 아니었다. 그보다는 서로 다른 각도에서 본 은하였다. 이런 일이 가능한 이유는 은하에서 나온 빛이 은하단의 강력한 중력에 의해 경로가 바뀌면서 다른 각도에서 나온 빛도 지구에 도달할 수 있었기 때문이다. (사진 참조) 예를 들면 지구에서 관측했을 때 얼굴의 정면과 측면 이미지를 한 번에 확인할 수 있는 셈이다. 사실 우주에 있는 천체들은 모두 3차원적인 존재들이다. 따라서 이들을 한 각도에서만 보는 것은 전체 모습을 제대로 파악하기 힘든 이유 중 하나다. 그래도 은하처럼 어느 정도 형태가 알려진 경우는 어려움이 덜한데, 충돌하는 은하처럼 형태와 구조가 제각각인 경우에는 아무래도 전체 형태를 파악하기 힘들다. 과학자들은 우연한 기회에 중력렌즈의 도움으로 같은 은하를 여러 각도에서 파악해서 전체 모습을 더 잘 이해할 수 있게 됐다. 과학자들에게 중력렌즈는 자연이 준 가장 큰 렌즈이지만, 동시에 렌즈 이상의 도움을 주는 자연의 선물인 셈이다.  

안드로메다은하의 이 사진은 지금 별들이 어디에 있는지뿐만 아니라, 앞으로 태어날 별들이 어디에 있는지까지 보여준다. 크고 아름다운 안드로메다은하 M31은 지구로부터 불과 250만 광년 떨어진 나선은하이다. 여기에 우주 망원경과 지상 망원경의 영상 데이터를 결합하여, 일반 가시광선 파장 영역에서 전후로 조금씩 벗어난 파장 영역에서 안드로메다의 흥미로운 합성사진을 만들어 냈다.  위 이미지에서 가시광선 부분은 허블 망원경, 스바루 망원경, 메이올 망원경에 의해 촬영된 것으로, M31의 별들이 현재 있는 위치를 보여주며, 흰색과 파란색으로 강조됐지만, 미국 항공우주국(NASA)의 스피처 우주 망원경에 의해 영상화된 적외선 부분은 M31의 미래 별들이 형성될 위치를 보여주며, 주황색으로 강조돼 있다.  또한 적외선은 안드로메다의 나선팔을 따라 항성에 의해 따뜻해진 거대한 먼지 띠를 보여준다. 이 먼지 띠는 은하의 거대한 성간 가스의 흔적으로, 미래의 별 형성에 쓰일 원자재다. 물론 이 새로운 별들은 금방 탄생할 것은 아니고, 앞으로 약 1억 년에 걸쳐 서서히 형성될 것이다. 이는 안드로메다가 우리은하와 충돌해 합쳐지기 약 50억 년 전에 일어날 사건이다.

2019년 5월 29일(현지시간) 헝가리 수도 부다페스트의 다뉴브강에서 한국인 관광객 33명 및 헝가리 선원 2명을 태운 소형 유람선과 충돌, 한국 관광객 25명과 헝가리 선원 2명 등 최소 27명을 숨지게 한 대형 유람선 선장이 26일 1심에서 과실치사 혐의로 징역 5년 6개월형을 선고받았다. 로이터통신과 부다페스트타임즈 등 현지 언론에 따르면 부다페스트에 있는 페스트 중앙지방법원은 수상교통법을 어겨 대규모 사상자를 낸 혐의를 받는 우크라이나 국적 유리 채플린스키(67) 선장에 대해 과실로 소형 관광선 허블레이니(인어)호를 뒤에서 충돌해 몇 초 만에 가라앉게 했다며 유죄로 판결했다. 법원은 그러나 바이킹 시긴호가 사고 후 구조 작업을 제대로 하지 않아 인명피해를 키웠다는 혐의에 대해서는 무죄를 선고했다. 채플린스키 선장은 항소할 수도 있다. 다뉴브강의 머르기트 다리 아래에서 발생한 사고로 야경 관광을 위해 허블레이니호에 탔던 33명의 한국인 관광객 중 7명만 구조됐을 뿐 25명이 숨지고 1명은 실종됐으며, 헝가리인 선원 2명도 사망했다. 한국인 실종자 1명은 아직도 가족의 품에 돌아오지 못하고 있다. 당시 허블레이니호는 침몰 12일이 지난 후에야 수중 크레인에 의해 강바닥에서 인양됐다. 조사 결과 바이킹 시긴호는 허블레아니호를 추월하려고 했는데도 무전교신을 통해 의사 연락을 제대로 하지 않았던 것으로 파악됐다. 헝가리 경찰은 이런 내용을 토대로 수상교통 방해, 사고 후 미조치 등의 혐의가 인정된다고 보고 2019년 10월 채플린스키 선장을 재판에 넘겼다. 채플린스키 선장은 충돌 이후 경찰에 구금됐다가 2020년부터 가택연금 상태에 있었다. 그가 이미 복역한 기간 중 일부는 징역형에 포함된다. 채플린스키 선장은 최후 진술에서 희생자들에게 사과했다. 그는 “수많은 무고한 희생자를 낳은 끔찍한 비극의 기억에서 단 한 순간도 벗어날 수 없고 잠도 잘 수 없었다”며 “이건 제가 평생 안고 살아야 할 일이라고 생각한다”고 말했다. 사고로 가족을 잃은 한국인 유족이 2020년 바이킹 시긴호와 허블레아니호의 선주사들을 상대로 낸 손해배상 청구 소송은 아직 진행 중이다. 이날 판결문 낭독에는 부다페스트주재 한국 대사관 직원 3명이 참석했다.

2019년 헝가리 부다페스트에서 한국인 관광객 25명의 목숨을 앗아간 유람선 침몰 사고를 유발한 혐의를 받는 가해 선박의 선장이 1심에서 징역 5년 6개월을 선고받았다. 부다페스트 지방법원의 레오나 네베트 판사는 26일(현지시간) 과실로 수상교통법을 어겨 대규모 사상자를 낸 혐의를 받는 유리 카플린스키 선장에게 징역 5년 6개월을 선고했다고 로이터 통신과 부다페스트 타임즈 등이 보도했다. 다만 35명의 구호 조지치를 하지 않았다는 혐의에 대해선 무죄를 선고했다. 이미 그가 복역한 기간을 빼고 AP 통신은 징역 5년을 선고했다고 조금 다르게 보도했다. 그는 2019년 5월 29일 다뉴브강에서 대형 크루즈선 ‘바이킹 시긴’ 호를 운항하다 부다페스트 머르기트 다리 근처에서 유람선 ‘허블레아니(인어)’ 호와 추돌 사고를 유발하고 사고 뒤에도 구조 조치를 제대로 하지 않은 혐의로 기소됐다. 사고 당시 허블레아니 호는 한국인 관광객과 가이드 등 33명을 태우고 야경 투어에 나섰다가 일정을 마치고 돌아오던 중 방금 전 출발한 ‘바이킹 시긴’ 호에 후미를 들이받혔다. 그 충격으로 순식간에 유람선이 가라앉으면서 한국인 25명이 목숨을 잃었다. 한국인 실종자 한 명은 아직도 가족의 품에 돌아오지 못하고 있다. 허블레아니 호의 헝가리인 선장과 승무원도 숨졌다. 7명의 한국인 승객은 구조돼 목숨을 건졌다. 바이킹 시긴 호는 허블레아니 호를 추월하려고 했는데도 무전교신을 통해 연락을 제대로 하지 않았던 것으로 파악됐다. 추돌 후 허블레아니 호가 침몰하는 상황에도 제때 구조에 나서지 않으면서 인명피해를 키웠다는 지적도 나왔다. 헝가리 경찰은 이런 내용을 토대로 수상교통 방해, 사고 후 미조치 등의 혐의가 인정된다고 보고 2019년 10월 카플린스키 선장을 재판에 넘겼다.구속 상태로 수사를 받은 그는 2020년부터 가택 연금 상태로 재판을 받았다. 카플린스키 선장은 최후 진술에서 이 사건 희생자들에게 죄송하다고 사과했다. 그는 “수많은 무고한 희생자를 낳은 끔찍한 비극의 기억에서 단 한 순간도 벗어날 수 없고 잠도 잘 수 없었다”며 “이건 제가 평생 안고 살아야 할 일이라고 생각한다”고 말했다. 이 사고로 가족을 잃은 한국인 유족이 2020년 바이킹 시긴 호와 허블레아니 호의 선주사들을 상대로 낸 손해배상 청구 소송은 아직 진행 중이다. 부다페스트 주재 한국 대사관 직원 3명이 이날 선고 공판을 지켜봤는데 한국인 희생자 유족들은 아무도 참석하지 않았다고 AP는 전했다.

크리스토퍼 놀런 감독 영화 ‘오펜하이머’의 인기가 심상치 않다. 개봉 전 기록적인 예매율을 보여주더니, 개봉 직후에도 1위를 달리고 있다. 영화 원작 서적은 전월 대비 무려 7배 이상으로 판매량이 늘었다. 하나의 ‘문화현상’으로 자리 잡는 모습이다. 18일 영화관입장권 통합전산망에 따르면 ‘오펜하이머’는 전날 11만 8000여명의 관객을 모아 사흘째 박스오피스 정상을 지켰다. 지난 15일 개봉과 함께 1위를 기록한 영화는 전날까지 누적 관객 수 81만 8000여명을 기록해 이번 주 내 100만명, 주말 포함 200만명 돌파도 노리고 있다. 영화는 개봉 당일인 15일 오전 7시 기준 실시간 예매율 55.3%를 기록했으며, 사전 예매량은 53만 9646장으로 집계됐다. 사전 예매량이 50만장을 넘은 사례는 외화로는 지난해 ‘아바타: 물의 길’ 이후 처음이며, 국내 영화를 모두 합쳐서도 올해 개봉한 ‘범죄도시3’에 이어 두 번째다.영화 개봉에 맞춰 재출간한 ‘아메리칸 프로메테우스 특별판’(사이언스북스) 판매량도 전월 대비 761% 늘어난 것으로 집계됐다. 18일 인터넷 서점 알라딘에 따르면, 이번 특별판은 17일 자로 종합 1위에 올랐다. 책은 앞서 2010년 양장판으로 출간된 뒤, 영화 개봉에 맞춰 이번에 특별판으로 새로 출간됐다. 어린 시절 가족사와 물리학자로서 원폭 실험의 성공부터 히로시마 원자 폭탄 이후 보안 청문회 현장에서 수모를 겪고 물러난 그의 말년까지의 복잡한 일생을 담고 있다. 현재 예약 판매 중인 크리스토퍼 놀런 감독 ‘오펜하이머 각본집’(허블)은 알라딘 종합 13위, 17일자 베스트 11위에 올랐다. 놀란 감독의 열두 번째 장편 영화의 오리지널 각본집으로, 감독이 재해석한 로버트 오펜하이머의 삶을 설명한다. 스크린으로 구현하지 못한 지문, 해설, 촬영용으로 수정되기 전의 각본을 담았다.

약 2500광년 거리에 있는 고리성운(M57)을 작은 망원경으로 보면 조그만 빛뭉치처럼 보인다. 그러나 허블 우주망원경으로 보면 아름다운 고리와 중심의 코발트빛 호수처럼 보이는 공간 한복판에 빛나는 작은 백색왜성을 볼 수 있다.   원래의 고리성운은 우리 태양 크만 한 별이 진화해 생의 막바지에 이르러 적색거성이 되고, 이윽고 외피층을 우주로 방출해버린 후의 모습으로, 행성상 성운이라 불린다. 하지만 행성하고는 아무른 상관이 없다. 옛날 망원경이 없던 시절에 행성의 원반처럼 보여서 그런 이름을 붙였을 뿐이다. 고리성운은 우리 태양의 미래의 모습이기도 하다. 아마 우리 태양이 약 60억 년 후면 저런 모양이 될 거라고 보면 거의 틀림없다. 가운데 백색왜성은 원래 별 크기의 약 100분의 1의 크기로 우리 지구만 하지만, 매우 뜨겁고 밀도가 높은 별이다. 대개는 지구 정도의 부피에 태양 절반 정도의 질량이 압축되어 있다.  위의 사진은 제임스웹 우주망원경의 적외선 카메라로 잡은 이미지로, 허블 망원경이 잡은 이미지와는 놀랍도록 다른 모습을 보여주고 있다. 중심 고리는 약 1광년에 걸쳐 있지만(우리 태양계는 약 1광일), 제임스웹 망원경의 적외선 시야에 깊이 노출되어 우주의 눈 속눈썹과 같은 일련의 가스 필라멘트가 고리 주위에서 선명하게 드러나고 있다. 여인의 마스카라처럼 보이는 이 긴 필라멘트는 내부에서 방출되는 강력한 빛으로 인해 고리의 밀도가 높은 가스 매듭의 그림자로 인해 발생한 것으로 보인다.  고리성운(M 57)은 거문고자리 방향으로 약 2500광년 거리에 있다.

생의 마지막 단계에 놓인 죽음을 앞둔 별의 놀라운 이미지가 포착됐다. 지난 3일(현지시간) 영국 유니버시티 칼리지 런던(UCL) 등 국제천문학팀은 제임스웹 우주망원경으로 촬영한 '고리성운'(Ring Nebula)의 생생한 모습을 담은 사진을 공개했다. 지구에서 약 2600광년 떨어진 비교적 가까운 곳에 위치한 고리성운(M57)은 거문고자리에 위치한 행성상 성운(행성 모양의 성운)이다. 지름은 약 1광년에 달하며 빛나는 가스와 도넛 모양의 구조를 보이는 것이 특징. 특히 고리성운은 여름밤이면 작은 천체망원경으로도 관측이 가능해 일반 천문가들에게도 인기가 많다.특이한 모양과 아름답게 빛나는 모습이 특징이지만 사실 이는 죽어가는 별이 수많은 물질을 우주 공간으로 날려보내면서 생긴 것이다. 일반적으로 별은 종말 단계가 되면 중심부 수소가 소진되고 헬륨만 남아 수축된다. 이어 수축으로 생긴 열에너지로 바깥의 수소가 불붙기 시작하면서 적색거성으로 부풀어오른다. 이후 남은 가스는 행성상 성운이 되고 중심에 남은 잔해는 모여 지구만한 백색왜성을 이룬다. 곧 죽어가는 고리성운의 최후 모습이 이 사진에 담긴 셈이다 UCL 마이클 바로우 박사는 "웹 망원경은 우리가 과거에 본 적 없는 고리성운의 놀라운 모습을 제공해준다"면서 "이 사진에는 성운의 팽창하는 껍질의 복잡한 세부사항 뿐 아니라 중앙 백색왜성 주변의 내부 영역도 선명하게 잡아냈다"고 밝혔다. 이어 "웹 망원경은 경외감을 불러 일으키는 우주에 대한 새로운 이해의 창을 열었다"고 덧붙였다.한편 인류 역사상 가장 크고 강력한 성능을 가진 웹 망원경은 기존 허블우주망원경의 후임이다. 육각형 거울 18개를 벌집의 형태로 이어붙여 만든 웹 망원경의 주경은 지름이 6.5m로, 2.4m인 허블보다 2배 이상 크며 집광력은 7배가 넘는다. 또한 웹 망원경은 적외선 관측으로 특화된 망원경인데, 긴 파장의 적외선으로 관측할 경우 우주의 먼지 뒤에 숨은 대상까지 뚜렷하게 볼 수 있다. 　 

지난해 9월 인류 역사상 최초로 소행성에 우주선을 고의 충돌시키는 실험 여파로 우주를 떠돌게 된 37개 바위의 모습이 우주망원경에 포착됐다. 지난 20일(현지시간) 미 항공우주국(NASA)은 허블우주망원경이 촬영한 소행성 디모르포스(Dimorphos)의 모습을 사진으로 공개했다. 세계적으로 큰 관심을 모은 이 실험은 한국시간으로 지난해 9월 27일 오전 8시 14분 다트(DART) 우주선이 지구에서 1100만㎞ 떨어진 소행성 디디모스(Didymos)의 위성인 디모르포스와 충돌하면서 시작됐다.이날 DART 우주선은 초속 6.1㎞로 날아가 당초 목표했던 디모르포스와 일부러 충돌하면서 운명을 다했다. 충돌 여파로 디모르포스의 먼지와 파편이 생겼으며 이후 소행성 뒤로는 혜성같은 꼬리가 형성됐다. NASA는 우주선의 디모르포스 충돌로 인해 1000톤이 넘는 먼지와 암석이 우주공간에 흩뿌려진 것으로 분석했다.이번에 공개된 사진은 당시 충돌로 인해 많은 소행성의 바위들이 우주 공간을 떠돌게 된 모습이 담겨있다. 사진을 보면 소행성 주위에 점처럼 보이는 많은 물체들이 보이는데 이는 바로 바위들로 NASA는 총 37개를 확인했다. NASA에 따르면 이 바위들은 직경이 0.9~6.7m로 다양한데 소행성 표면 위에 있던 것들이 충돌로 떨어져 나온 것으로 분석됐다. 실제로 충돌 2초 전 촬영된 사진을 보면 소행성 표면 위에 수많은 바위들이 존재하는 것이 확인된다. UCLA 행성 과학 및 천문학자 데이빗 쥬잇 교수는 "소행성이 충돌할 때 어떤 일이 벌어지는지를 처음으로 보여주는 것"이라면서 "현재 바위들은 시속 0.8㎞의 느린 속도로 소행성에서 점점 멀어지고 있다"고 설명했다.이처럼 DART 우주선이 디모르포스와 충돌한 이유는 미래에 지구를 위협할 수 있는 소행성과 충돌해 그 궤도를 변경할 수 있는지를 실험하는 것이었다. 곧 미래에 지구를 위협할 수 있는 소행성의 궤도를 변경하려는 장대한 실험인 셈으로 제로 디디모스의 주위를 도는 디모르포스의 궤도 주기가 33분 변경되면서 실험은 성공적으로 끝났다. 한편 DART(Double Asteroid Redirection Test)는 폭발물을 탑재하지 않은 500kg정도의 작은 우주선으로 지난 2021년 11월 24일 발사됐다. DART 우주선의 실험장이 된 디모르포스는 직경 160m의 작은 소행성이지만 만약 지구와 충돌한다면 대형 핵무기급 파괴력을 가질 수 있다. 

튀르키예 예술가 레피크 아나돌이 2일(현지시간) 독일 뒤셀도르프 쿤스트팔라스트 미술관에서 연 ‘자연의 꿈-생성적 풍경’이란 제목의 전시회 작품을 관람객이 감상하고 있다. 전시는 국제우주정거장과 허블망원경으로 얻은 200만개의 이미지와 국립공원과 자연경관 등 130만개의 이미지를 머신러닝을 통해 창조한 새로운 풍경이다. 뒤셀도르프 AP 뉴시스

거대한 두 은하의 충돌로 합병하는 모습을 보여주는 사진이 심연의 우주 속에서 포착됐다. 최근 미 항공우주국(NASA)은 제임스웹 우주망원경(JWST·웹 망원경)이 촬영한 합병은하인 'Arp 220'의 모습을 사진으로 공개했다. 두 개의 은하가 충돌해 합병 중인 Arp 220은 뱀자리 방향으로 약 2억 5000만 광년 떨어진 곳에 위치해 있다. 당초 각각의 나선은하였으나 7억 년 전 충돌을 시작해 지금은 거의 하나의 모습처럼 보인다. 두 은하의 충돌은 종말같지만 사실 새로운 탄생이기도 하다. 충돌 과정에서 수많은 천체들이 파괴되며 폭발하지만 그 과정에서 무수한 별들도 탄생하기 때문이다. 전문가들에 따르면 Arp 220은 5000광년에 걸쳐 있는데 이는 우리은하 직경의 약 5% 정도에 불과하다. 그러나 이곳에 약 200개의 거대한 성단히 몰려있으며 가스의 양도 우리은하 전체의 가스 양과 비슷하다. 특히 Arp 220은 우리 태양의 1조배가 넘는 빛을 발하는데 이에 초발광적외선은하(ULIRG)로 분류된다. 　NASA측은 "ARP 220은 적외선에서 가장 밝게 빛나기 때문에 적외선 관측으로 특화된 웹 망원경에게 있어 최적의 관측 대상"이라면서 "지난 2008년 허블우주망원경이 촬영한 사진과 비교하면 차이가 확연히 드러난다"고 밝혔다. 한편 허블과 웹 망원경은 대표적인 우주망원경으로 꼽히지만 그 특징은 서로 다르다. 먼저 최신형인 웹 망원경은 주경 지름이 6.5m로, 2.4m인 허블보다 2배 이상 크며 집광력은 7배가 넘는다. 또한 웹 망원경은 적외선 관측으로 특화된 망원경인데, 긴 파장의 적외선으로 관측할 경우 우주의 먼지 뒤에 숨은 대상까지 뚜렷하게 볼 수 있다. 이에비해 허블은 웹 망원경과 비교해 주경이 작고 적외선까지 볼 수 없지만 가시광선, 근적외선 스펙트럼으로 천체를 본다. 따라서 웹 망원경과 허블이 촬영한 데이터를 결합해 서로 보안하면 우주에 대한 보다 포괄적인 통찰력을 얻을 수 있다.