미국 항공우주국(NASA)가 지난 4월 29일 최첨단 핵분광망원경 배열( Nuclear Spectroscopic Telescope Array, NuSTAR) 을 통해 관찰한 위성 이미지를 합성해 가장 활동적인 지역의 태양 불꽃을 찍은 사진을 공개했다. 핵분광망원경배열로부터 촬영한 높은 에너지(high-energy) X-레이는 파란색(blue), 일본의 히노데(日出) 우주선(Hinode Spacecraft)이 찍은 낮은 에너지(low-energy) X-레이는 그린(green), 미항공우주국 태양활동관측위성(SDO,Solar Dynamics Observatory)으로부터 촬영한 최고 울트라바이올릿 빛(extreme ultraviolet light )은 노랑과 빵강(yellow, red)로 나타나고 있다. 온라인뉴스부 iseoul@seoul.co.kr

'신비의 행성' 토성에서 하늘을 올려다 보면 이런 광경을 구경할 수 있을까? 최근 미 항공우주국(NASA)이 위성 디오네(Dione)와 그 몸통을 반토막 낼듯 선명한 토성의 고리 모습을 사진으로 공개해 관심을 끌고있다. 지난달 중순 토성탐사선 카시니호가 촬영한 이 사진은 얼핏보면 지구의 달처럼 보이는 디오네의 '초승달' 모습이 담겨있다. 우리의 달처럼 크고 작은 수많은 크레이터가 표면 곳곳에 나있는 디오네는 1684년 천문학자 지오바니 카시니가 발견한 것으로, 지름 1120㎞, 공전주기는 2.7일이며 토성의 강력한 자기권 안에 있다. 특히나 디오네에 관심이 쏠리는 것은 2년 전 NASA 제트추진 연구소가 표면 아래에 거대한 바다가 숨겨져 있을 가능성을 언급했기 때문이다. 현재 태양계 내에는 토성 위성 ‘엔셀라두스’(Enceladus)와 ‘타이탄’(Titan), 목성 위성 ‘유로파’(Europa)에 물이 있는 것이 확실시되며 디오네도 유력 후보로 올라있는 상태다.　 NASA가 '오늘의 천체사진' 으로 공개한 이 사진을 자세히 보면 2가지 비밀이 더 숨어있다. 사진 속 오른쪽 상단 토성 고리 위에 '엣지'있게 놓여있는 천체가 바로 엔셀라두스다. 태양계에서 가장 생명체가 존재할 가능성이 높은 후보 중 하나인 엔셀라두스는 지름 504km로 작지만, 태양빛을 대부분 반사해 우리 달보다 10배는 더 밝은 것이 특징이다. 그렇다면 숨어있는 나머지 하나의 비밀은 무엇일까? 이는 사진 상단 희미한 하얀색 빛으로 이 정체는 태양빛에 반사된 토성의 고리다. 사진=NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

지난 2012년 8월 미 항공우주국(NASA)의 탐사로봇 '큐리오시티'(Curiosity)가 화성에 성공적으로 내려앉으며 전세계의 관심을 한 몸에 받았다. 그러나 큐리오시티가 인기를 독차지 하고있던 그 시간 오래 전부터 나홀로 화성 땅을 누비던 '선배'가 있었다. 바로 NASA의 탐사로봇 ‘오퍼튜니티’(Opportunity) 이야기다. 최근 NASA 측이 오퍼튜니티의 길고 긴 임무 과정을 한 편의 영상으로 공개해 관심을 끌고있다. 유튜브에 단 8분 길이로 공개된 이 영상에는 오퍼튜니티의 11년 역사가 고스란히 담겨있다. 지금으로부터 11년 전인 지난 2004년 1월 화성의 메리디아니 평원에 오퍼튜니티가 내려앉았다. 1997년 소저너(Sojourner), 오퍼튜니티 보다 20일 먼저 화성에 착륙한 '형제' 스피릿(Sprit)에 이어 3번째 방문이었다. 당초 90솔(SOL·화성의 하루 단위로 1솔은 24시간 37분 23초로 지구보다 조금 더 길다)의 기대 수명이 예상됐던 오퍼튜니티는 이를 비웃듯 놀랍게도 11년이 지난 지금도 임무를 수행 중이다. 앞선 선배들이 각각 83일, 2,269일을 살아남은 것과 비교하면 놀라운 일. 그리고 지난 3월 말 역사에 길이 남을 신기록이 작성됐다. 오퍼튜니티가 마라톤 풀코스인 ‘42.195km’를 주파했기 때문이다. 이번에 NASA 측이 공개한 영상은 지난 2004년 1월부터 지난 4월까지 총 42.2km의 여정을 한 편의 영상으로 편집한 것이다. 영상을 보면 마치 애니메이션 ‘월-E’ 처럼 긴 세월 동안 나홀로 임무 수행 중인 오퍼튜니티의 ‘노력’이 느껴진다. 마라톤 선수라면 2시간 이상이면 완주할 코스지만 오퍼튜니티는 무려 11년의 시간을 굴러야 했다. 물론 오퍼튜니티에게 있어 마라톤 코스처럼 종착지란 없다. NASA 제트추진연구소 측은 "이 영상은 오퍼튜니티에 장착된 해즈캠(Hazcam)이 촬영한 화면을 편집한 것" 이라면서 "오른편 화면은 지금까지 오퍼튜니티가 탐사해 온 경로를 표시한 것" 이라고 설명했다. 이어 “그간 오퍼튜니티는 수많은 과학적 성과를 지구로 전송했다” 며 의미를 부여했다. 한편 지난해 오퍼튜니티는 화성 착륙 10년 만에 40km 주행거리를 돌파해 인간이 만든 기계 중 지구 이외의 장소에서 가장 먼 거리를 달린 기록을 세웠다. 기존 기록은 1973년 달에 착륙한 구소련의 무인 월면차 루노호트 (Lunokhod) 2호였다. 이 월면 차 역시 무려 39km를 이동했다.　 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

국제우주정거장(ISS)에 체류 중인 우주인들이 “7월에 크리스마스가 온 것 같다”며 이번 물자 보급 임무가 성공했음을 알렸다. 우주인들의 선물을 가득 싣고 떠난 러시아연방우주청(Roscosmos)의 ‘프로그레스 M-28M’ 우주화물선은 5일 낮 4시 11분(이하 한국시간) ISS의 피어스 모듈에 도킹하는 데 성공했다. ISS에 물자가 보급된 것은 지난 4월 17일 드래건 6호기 이후 약 3개월만이다. 4월 28일 프로그레스 M-27M을 실은 소유즈 2.1a 로켓과 6월 28일 드래건 7호기를 탑재한 팰컨 9 로켓이 연달아 발사 실패로 공중폭발하면서 물자를 모두 소실했기 때문이다. 이번 프로그레스호(號)는 소유즈-U 로켓에 탑재돼 3일 낮 1시 55분에 카자흐스탄 바이코누르 우주기지에서 발사됐다. 이후 약 10분 만에 로켓 3단에서 정상 분리해 예정대로 궤도에 진입, 순조롭게 비행을 계속했다. 프로그레스호에는 물과 음식, 산소, 실험 관련 각종 장비 등 2.38t이 넘는 보급 물자가 실려 있으며, 앞으로 4개월간에 걸쳐 ISS 우주인들이 사용하게 된다. 또 이때 발생한 각종 쓰레기는 다시 화물선에 실려 오는 11월 19일 ISS를 떠나 대기권에 재돌입하는 과정에서 연소해 함께 사라지게 된다. 프로그레스호는 1978년 1호기가 발사된 뒤 지금까지 150기 정도가 물자 보급을 수행했으며 이번 임무는 프로그레스 역사상 가장 중요한 것으로 여겨졌다. ISS는 자급자족할 수 없어 물이나 음식, 산소 등의 필수 물자를 지구로부터 정기적으로 보급받아야 하기 때문이다. 따라서 우주화물선으로는 러시아의 프로그레스호, 미국의 드래건호와 시그너스호, 일본의 HTV호가 존재한다. ISS는 최근 보급 실패와 같은 문제에 대비하기 위해 미리 여분의 식량 등을 보유하고 있다. 하지만 이번 임무가 성공하기 전까지 비축됐던 식량은 최대 오는 10월까지밖에 정상 운용할 수 없는 양이었다고 미국항공우주국(NASA)은 밝히고 있다. 즉 이번 도킹 성공으로 ISS는 10월 이후에도 당분간은 문제없이 운용을 계속할 수 있는 상태가 됐다. 한편 다음 물자 보급 임무는 오는 8월 16일 일본의 HTV를 탑재한 H-IIB 로켓, 9월 21일에는 프로그레스 M-29M을 탑재한 소유즈-U 로켓의 발사가 예정돼 있다. 사진=Roscosmos 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

지구는 바다의 파란색과 초록색 육지 그리고 구름이 합쳐져 보이는 영롱한 파란색의 행성이다. 반면 다른 행성들은 지구와는 다른 다양한 색깔을 가지고 있다. 그렇다면 이제 인류가 최초로 방문할 예정인 명왕성은 무슨 색일까? 미국항공우주국(NASA)에 따르면, 명왕성은 또 다른 붉은 행성(Other red planet)이다. 그러나 엄밀히 말하면 갈색 색상이 많이 섞여 있다. 오는 14일 명왕성 바로 옆을 지나갈 예정인 명왕성 탐사선인 뉴허라이즌스호(號)는 이제 명왕성에 상당히 근접해서 영상을 보내오고 있다. NASA와 협력 연구기관의 과학자들은 뉴허라이즌스호의 데이터와 영상을 분석해서 표면 지형이 특징을 연구하고 있다. 뉴허라이즌스호에 탑재된 앨리스(Alice) 관측 장비는 이미 명왕성의 대기에서 메탄가스를 찾아냈다. 명왕성의 대기는 메탄가스, 질소, 이산화탄소 등으로 구성돼 있는데, 이 중 메탄가스는 태양과 우주에서 쏟아지는 자외선과 반응해서 독특한 화학 반응을 일으킨다. 메탄가스는 자외선에 의한 광화학 반응 때문에 더 복잡한 탄화수소 화합물로 변하게 되는데, 이는 톨린(Tholin)이라고 불린다. 톨린의 존재는 아주 낮은 기온을 가진 토성의 위성 타이탄에서도 밝혀진 바 있다. 타이탄은 노란색으로 보이는데, 여기서 형성되는 짙은 농도의 톨린이 이런 색깔이기 때문이다. 반면 명왕성의 경우 생성되는 톨린의 색상은 좀 더 붉은색에 가까워 적갈색(reddish brown)으로 보인다는 것이 NASA의 설명이다. 실제 뉴허라이즌스호가 보낸 영상을 보면 완전히 붉은색이 아니라 황토색이 많이 섞인 적갈색이라는 것을 알 수 있다. 여기에 표면 지형에 따라서 색상이 더 어두운 곳이 존재한다. 지난 1일 뉴허라이즌스호가 보낸 사진에는 이런 지형이 더 명확하게 드러나 있다. 앞으로 10일 이내로 이 지형은 더 선명하게 드러날 것이다. 과연 명왕성에 어떤 비밀이 숨어있는지, 이제 머지않아 밝혀지게 될 것이다. 사진=NASA 고든 정 통신원 jjy0501@naver.com

인류의 첫 탐사로봇이 내려앉은 혜성 ‘67P/추류모프-게라시멘코’(67P/Churyumov-Gerasimenko·이하 67P)에서 싱크홀이 발견됐다. 최근 독일 막스 플랑크 연구소등 국제공동연구팀은 혜성 67P에서 지구의 것과 유사한 모습의 거대 싱크홀을 발견했다는 논문을 유명 과학저널 '네이처'(Nature)에 발표했다. 이번에 연구팀이 확인한 싱크홀은 지름 200m, 깊이 180m로, 실감나게 비교하면 서울 여의도 만한 땅 덩어리에 피라미드 하나 쯤 삼킬만한 큰 구덩이가 생긴 것이다. 미 항공우주국(NASA) 제트추진연구소 폴 와이즈만 박사는 "작은 혜성에서 거대 구덩이가 발견된 것은 정말 놀라운 일" 이라면서 "어떻게 혜성이 형성되고 진화했는지 알 수 있는 좋은 연구자료가 될 것" 이라고 설명했다. 그렇다면 이 싱크홀은 어떻게 생성된 것일까? 일반적으로 지구에서 자연적으로 생기는 싱크홀은 석회석 지층이 지하수 등 물과 화학적으로 반응해 침식되며 발생한다. 연구팀은 혜성 67P의 경우 태양과 가까워지면 혜성 내부에 있던 얼음 상태의 물질이 녹아 우주 먼지와 가스로 터져나오는 소위 '제트'를 분출하는데 이 과정에서 싱크홀이 생긴 것으로 추정하고 있다. 맥스 플랑크 연구소 장-밥티스트 빈센트 박사는 "혜성의 구덩이 안 벽에서 제트가 일어나는 것이 목격됐다" 면서 "다른 혜성 표면에서도 이와 유사한 모양의 구덩이가 발견된 적이 있다" 고 밝혔다. 한편 현재 혜성 67P 궤도를 돌고있는 유럽우주국(ESA)의 로제타호는 지난 2004년 3월 인류 최초로 혜성에 우주선을 착륙시킨다는 목표로 발사됐다. 무려 10년을 쉬지않고 날아간 로제타호는 지난해 8월 목적지인 혜성 67P 궤도 진입에 성공했다. 로제타호가 지금까지 보내온 사진을 보면 혜성 표면의 균열이 보이며 과거 물이 흐른 것 같은 물결 무늬가 확인됐다. 이는 중력과 대기가 거의 존재하지 않는 혜성이 지구와 같은 역동적인 지질 특징을 가진 것으로 해석돼 학계의 큰 주목을 받았다. 특히 로제타호에 실렸던 탐사로봇 필레는 지난해 11월 혜성 표면에 착륙하는 '역사'를 썼으나 배터리가 방전돼 이후 대기모드에 들어갔다. 그러나 지난달 14일 태양열을 충전한 필레가 7개월 만에 '기지개'를 펴면서 다시 탐사를 재개했다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

현재 국제우주정거장(ISS)에 머물고 있는 우주인들이 더 이상 식량 등의 보급품을 걱정할 필요가 없어졌다. 러시아연방우주청(Roscosmos)의 ‘프로그레스 M-28M’ 우주화물선을 탑재한 소유즈-U 로켓이 3일 오전 10시 55분(이하 현지시간) 카자흐스탄 바이코누르 우주기지에서 발사에 성공했다고 외신들이 보도했다. 프로그레스호(號)는 이날 발사 이후 오전 11시 5분, 로켓 3단에서 정상적으로 분리돼 예정대로 궤도에 진입했다. 이후 도킹용 안테나와 태양광 전지판을 전개하는 작업도 무사히 성공해 현재 ISS를 향해 순항하고 있다. 앞으로 몇 차례의 궤도 수정을 거친 뒤 한국시간으로 5일 오후 4시 13분쯤 ISS에 도킹할 예정이다. 프로그레스호에는 현재 ISS에 체류 중인 3명의 우주 비행사를 위한 물과 음식, 산소, 실험 관련 각종 장비 등 2.38t이 넘는 보급물자가 실려 있다. 예정대로 물자 보급에 성공하면 다시 ISS에서 발생한 각종 쓰레기를 싣고 대기권에 재돌입하게 된다. 이 과정에서 프로그레스호는 장렬히 연소해 쓰레기와 함께 사라지게 되는 것이다. 프로그레스호는 1978년 1호기가 발사된 뒤 지금까지 150대 정도가 발사됐지만 이번 임무는 프로그레스 역사상 가장 중요한 것으로 여겨지고 있다. ISS는 자급자족할 수 없으므로 물이나 음식, 산소 등의 필수 물자를 지구로부터 정기적으로 공급받아야 하기 때문이다. 따라서 우주화물선으로는 러시아가 프로그레스호, 미국은 드래건호와 시그너스호, 일본이 HTV호를 보유하고 있는 것이다. 하지만 지난해 10월 28일에는 시그너스 운용 3호기를 탑재한 안타레스 로켓, 올해 4월 28일에는 프로그레스 M-27M을 실은 소유즈 2.1a 로켓, 지난달 28일에도 드래건 7호기를 탑재한 팰컨 9 로켓이 공중폭발하면서 보급 물자를 모두 소실했다. 장차 8개월 동안 시행된 총 7번의 보급 임무 가운데 무려 3번이 무산된 것이다. ISS에는 이런 보급 임무 실패에 대비해 미리 여분의 식량을 보유하고 있다. 하지만 현재 비축된 식량은 최대 오는 10월까지밖에 정상 운용할 수 없는 양이라고 미국항공우주국(NASA)은 밝히고 있다. 즉 이번 프로그레스호의 임무가 잇단 물자 보급 임무 실패를 만회할 중요한 기회라는 것이다. 사진=Roscosmos 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

인류의 첫 탐사로봇이 내려앉은 혜성 ‘67P/추류모프-게라시멘코’(67P/Churyumov-Gerasimenko·이하 67P)에서 싱크홀이 발견됐다. 최근 독일 막스 플랑크 연구소등 국제공동연구팀은 혜성 67P에서 지구의 것과 유사한 모습의 거대 싱크홀을 발견했다는 논문을 유명 과학저널 '네이처'(Nature)에 발표했다. 이번에 연구팀이 확인한 싱크홀은 지름 200m, 깊이 180m로, 실감나게 비교하면 서울 여의도 만한 땅 덩어리에 피라미드 하나 쯤 삼킬만한 큰 구덩이가 생긴 것이다. 미 항공우주국(NASA) 제트추진연구소 폴 와이즈만 박사는 "작은 혜성에서 거대 구덩이가 발견된 것은 정말 놀라운 일" 이라면서 "어떻게 혜성이 형성되고 진화했는지 알 수 있는 좋은 연구자료가 될 것" 이라고 설명했다. 그렇다면 이 싱크홀은 어떻게 생성된 것일까? 일반적으로 지구에서 자연적으로 생기는 싱크홀은 석회석 지층이 지하수 등 물과 화학적으로 반응해 침식되며 발생한다. 연구팀은 혜성 67P의 경우 태양과 가까워지면 혜성 내부에 있던 얼음 상태의 물질이 녹아 우주 먼지와 가스로 터져나오는 소위 '제트'를 분출하는데 이 과정에서 싱크홀이 생긴 것으로 추정하고 있다. 맥스 플랑크 연구소 장-밥티스트 빈센트 박사는 "혜성의 구덩이 안 벽에서 제트가 일어나는 것이 목격됐다" 면서 "다른 혜성 표면에서도 이와 유사한 모양의 구덩이가 발견된 적이 있다" 고 밝혔다. 한편 현재 혜성 67P 궤도를 돌고있는 유럽우주국(ESA)의 로제타호는 지난 2004년 3월 인류 최초로 혜성에 우주선을 착륙시킨다는 목표로 발사됐다. 무려 10년을 쉬지않고 날아간 로제타호는 지난해 8월 목적지인 혜성 67P 궤도 진입에 성공했다. 로제타호가 지금까지 보내온 사진을 보면 혜성 표면의 균열이 보이며 과거 물이 흐른 것 같은 물결 무늬가 확인됐다. 이는 중력과 대기가 거의 존재하지 않는 혜성이 지구와 같은 역동적인 지질 특징을 가진 것으로 해석돼 학계의 큰 주목을 받았다. 특히 로제타호에 실렸던 탐사로봇 필레는 지난해 11월 혜성 표면에 착륙하는 '역사'를 썼으나 배터리가 방전돼 이후 대기모드에 들어갔다. 그러나 지난달 14일 태양열을 충전한 필레가 7개월 만에 '기지개'를 펴면서 다시 탐사를 재개했다. 박종익 기자 pji@seoul.co.kr

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

국제우주정거장 CCTV에 미확인비행물체 UFO가 나타나 논란이 일고 있다. 29일(현지시간) 영국 메트로는 최근 국제우주정거장(ISS) 미항공 우주국 나사(NASA) 고화질 지구관찰시스템 카메라에 지구 대기권으로부터 날아오르는 UFO의 모습이 포착됐다고 보도했다. 영상에는 지구 대기권으로부터 회전하며 날아오르는 세 대의 UFO 모습이 보인다. 이어 “제발 대기해주세요. High Definition Earth-Viewing(HDEV: 고화질 지구관찰시스템)의 카메라들을 전환 중이거나 국제우주정거장의 일시적인 신호장애가 발생했다”는 문구가 나온다. UFO 가 포착된 영상을 확대하자 정체불명의 커다란 물체가 회전하며 날아가는 모습이 확인된다. 지난 21일 유튜브에 게재된 이 영상은 현재 93만 5500여 건의 조회수를 기록 중이며 영상을 접한 네티즌들은 “이것은 외계인들이 지구를 방문하고 있다는 증거”라고 주장했다. 한편 나사 측은 포착된 UFO에 대해 어떠한 공식 입장도 발표하지 않고 있다. 사진·영상= HDEV / Mister Enigma youtube 영상팀 seoultv@seoul.co.kr

지난 25일부터 전국이 본격적인 장마철에 접어들었다. 그렇지만 지금까지 내린 비로 42년래 최악의 가뭄을 해갈하기는 절대 역부족이다. 더군다나 올해는 북태평양고기압 세력이 예년만큼 발달하지 않아 장마전선이 북상하지 못하고 제주와 남부지방에서만 오락가락할 가능성이 높다. 기상 전문가들은 지난해처럼 올해도 ‘마른장마’가 될 가능성이 큰 것으로 보고 있다. 물은 인류의 생명의 근원이다. 물이 극도로 부족해지면 사회의 기능은 마비될 수밖에 없다. 최근 개봉한 영화 ‘매드맥스 : 분노의 도로’는 극심한 물 부족으로 인한 인류의 암울한 미래를 그리고 있다. 물 부족에 대한 공포는 ‘어떻게 하면 인공적으로 비를 내릴 수 있게 할까’라는 생각으로 이어졌다. 비는 하늘에서 수증기가 응결돼 액체 상태의 물방울로 떨어지는 현상을 말한다. 미세한 물방울로 이뤄진 구름은 위로 뜨는 부력이 아래로 내려가는 중력보다 크기 때문에 하늘에 떠 있는 상태로 존재한다. 비로 내리기 위해서는 구름 입자가 10만개 이상 모여 지름이 최소 0.2㎜ 정도는 돼야 한다. 이보다 작은 물방울은 150m 정도만 지나도 증발해 사라져 버린다. 빗방울의 지름이 0.5㎜ 이하일 경우는 ‘이슬비’라고 하고, 그 이상이 돼야 ‘비’라고 부른다. 온대지방의 경우 보통 빗방울의 크기가 1~3㎜다. 빗방울의 크기가 5㎜ 이상 되면 표면장력보다 마찰항력이 커져 작은 물방울로 나뉘어진다. 이 때문에 폭우로 아무리 장대비가 온다고 해도 빗방울의 크기는 5㎜ 이상이 될 수 없다. 고대 로마시대에는 우리나라 기우제처럼 사랑의 신 ‘큐피드’에게 비를 내리게 해 달라고 신전에서 제사를 지냈다. 중세 영국에서는 마을에 있는 모든 교회의 종을 울리거나 큰 북을 세게 울려 대기를 흔들어 비를 내리게 하려는 시도도 있었다. 19세기 후반 들어 과학적인 방법이 동원되기 시작했다. 1891년 비행선을 이용해 액화탄산가스를 공중에 살포해 공기를 냉각시키는 방법은 물론 로켓이나 폭죽을 구름 높이까지 쏘아 올려 전기 스파크를 발생시켜 비를 내리는 시도까지 했다. 이후 2차 대전 중에 미국 제너럴일렉트릭(GE)은 계면화학 연구로 1932년 노벨화학상을 수상한 어빙 랭뮤어 박사의 주도로 인공강우에 대한 연구를 했다. 결국 1946년 GE의 빈센트 섀퍼 박사는 냉각상자에 드라이아이스 조각을 떨어뜨리면 작은 얼음 결정이 만들어진다는 데 착안해 비행기를 타고 미국 매사추세츠주 버크셔 산맥 상공에서 구름에 드라이아이스를 살포해 눈을 내리게 했다. 최초의 인공강우 성공이었다. 이듬해인 1947년 베르나르 보니것 박사는 얼음 결정과 비슷한 구조를 가지고 있는 요오드화은(AgI)을 태운 연기를 0도 이하의 온도에서도 얼지 않는 과(過)냉각 상태의 물방울이 가득한 구름에 넣어 비를 내리게 하는 데 성공했다. 이후 미국과 중국, 일본, 러시아 등 주요 국가들에서도 날씨 변화를 위한 연구를 꾸준히 진행하고 있다. 우리나라에서도 1963년 동국대 양인기 교수팀이 지상연소 실험과 드라이아이스를 이용한 인공강우 실험을 시도했다. 이후 한동안 후속 연구가 진행되지 않다가 겨울철 가뭄 해소를 위해 1995년부터 기상청 소속 국립기상연구소를 중심으로 인공강우 연구를 하고 있다. 2008년 이후에는 강원도 대관령을 넘는 구름을 대상으로 20여 차례 인공강우 실험을 하기도 했다. 인공적으로 비를 내리도록 하는 기술은 비구름을 없애는 데도 이용된다. 2008년 8월 베이징올림픽이 열리기 8시간 전 인공강우 미사일을 1104발 발사, 비를 미리 내리게 해 비구름을 소멸시켰다. 결국 베이징올림픽 주최 측은 올림픽 기간 내내 맑은 하늘을 유지하는 데 성공했다. 인공강우의 핵심은 구름이 비를 쉽게 내리도록 하는 ‘구름씨’를 뿌리는 데 있다. 이런 시도들은 엄밀히 말하면 인공강우라기보다는 인공증우(增雨)로 봐야 한다. 비를 내릴 수 있는 정도의 수증기를 적절히 포함한 구름에 비의 씨앗을 만들도록 자극해 강수량을 증가시키는 정도이지, 구름 한 점 없는 사막이나 맑은 날씨를 보이는 곳에 비를 내리게 하는 기술은 없기 때문이다. 물론 미국항공우주국(NASA)에서 전기장을 이용해 대기 속 수증기를 끌어모아 구름이 없는 곳에서 비를 내리는 연구를 하고 있기는 하지만 아직 성공을 거두지는 못한 상태다. 이런 인공적인 날씨 조절에 대해서는 의견이 찬반으로 나뉘고 있다. ‘자연에 대해 완전히 이해하지 못하는 상태에서 인위적으로 날씨를 조절하다가 더 큰 재앙을 맞을 수 있다’는 의견과 ‘인공적으로 비를 내리게 하는 실험이 성공했고, 아직 큰 문제는 나타나지 않고 있는 만큼 날씨 조절에 대한 연구가 더 많이 이뤄져야 한다’는 의견이다. 전문가들은 전 세계적으로 많은 실험이 진행되고 있지만 아직 그 효과를 확실히 증명하기 어려운 만큼 날씨 조절에는 조심스럽게 접근해야 한다는 입장이 지배적이다. 기상청 관계자는 “날씨 조절은 국민 생활과 산업 발달에 막대한 영향을 끼칠 수 있는 만큼 과학적 효과뿐만 아니라 사회·경제적인 파급효과, 환경 생태계에 미치는 영향에 대한 연구 등이 종합적으로 검토돼야 한다”고 말했다. 유용하 기자 edmondy@seoul.co.kr

우리 은하의 반대편에 있는 아주 먼 천체까지의 거리를 정확하게 측정하는 방법을 천문학자들이 고안했다. 이들은 미국항공우주국(NASA)의 찬드라 X선 망원경과 유럽우주국(ESA) XMM-뉴턴 망원경을 사용해 ‘컴퍼스자리 X-1’라는 천체 주위에서 X선 상에 빛나는 4개의 고리를 발견했다. 컴퍼스자리 X-1은 별의 폭발로 남겨진 핵인 중성자별과 짝별을 이루는 무거운 별을 품고 있는 연속성계이다. 천문학자들이 발견한 4개의 고리는 X선 폭발로 발생한 빛의 메아리이다. 이 메아리는 천체 주변에 있는 먼지구름을 스쳐 지나가면서 발생한다. 각 고리는 해당 천체의 폭발로 방출된 X선이 서로 다른 먼지 구름에 부딪히면서 생성된 것이다. 이런 구름이 우리와 가까울수록 고리는 더 크게 나타난다. 즉 찬드라 X선 망원경이 관측한 대로 동심원을 이루는 서로 다른 크기의 고리 구조가 우리로부터 서로 다른 거리에 있는 먼지구름에 의해 만들어진 것이다. 이 고리의 물리적 크기는 이미지에 표기된 대로 a 고리는 41광년, b 고리는 49광년, c 고리는 55광년, d 고리는 52광년이다. 찬드라 망원경이 수집한 빛의 메아리와 호주 모프라 전파망원경이 수집한 전파 자료를 함께 사용해 이 구름까지의 거리를 정할 수 있었다. 이를 통해 컴퍼스자리 X-1까지의 거리가 3만 700광년인 것을 추정할 수 있었고 이는 기존 예측치 1만 3000광년보다 2배 이상 먼 거리이다. 　 이번 연구성과는 ‘천체물리학 저널 레터’(The Astrophysical Journal Letters) 최신호에 실렸다. 사진=NASA/Chandra X-ray Observatory 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

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

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

‘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

지구를 돌고 있는 국제우주정거장(ISS)의 실시간 영상에 미확인비행물체(UFO)가 찍혀 화제다. 영상은 지구 대기권 밖으로 날아가는 세 UFO를 보여준다. 영국 일간 익스프레스 등 외신에 따르면, 한 UFO 연구자가 ISS의 실시간 영상에서 UFO를 발견했다고 밝혔다. 그는 “실시간 영상 속 UFO는 수 초간 나타났다”면서도 “이후 미국항공우주국(NASA)이 공개한 영상에서는 일부 편집됐다”고 말했다. NASA는 편집 영상에 대해 “일부 신호가 손실됐다”고 보고했다. 동영상 사이트 유튜브에 공개된 이 영상은 지금까지 조회 수가 37만 회를 넘어설 정도로 이목을 끌었다. 일부 음모 이론가는 이 영상을 두고 외계 생명체를 보여주는 결정적 증거라고 확신하고 있다. ISS의 카메라에 UFO로 추정되는 물체가 포착된 사례는 지금까지 수차례 있었다. 올 초 UFO 연구가 로비 룬드가 발견한 UFO는 선명한 비행물체의 모습을 하고 있었고 지난해 10월 NASA가 직접 공개한 영상에는 ISS의 우주 비행사들이 우주 유영을 하는 과정에서 UFO와 같은 물체가 찍혀 이목을 끈 바 있다. 하지만 이런 UFO에 관한 실질적인 증거가 나오지 않는 이상 밝혀지는 것은 아무것도 없다. NASA는 이번 ISS에 찍힌 UFO에 대해 어떤 답변도 내놓지 않았다. 영국 임페리얼칼리지런던의 앤드루 바로그 물리학과 교수는 “대부분 UFO 목격담이 우주 쓰레기와 같은 인공물이며 증거가 충분하지 않아 확인할 수 없다”고 설명한 적 있다. 또 다른 전문가들도 이런 UFO는 단지 렌즈 플레어 현상으로 나타나는 것이라고 해석하고 있다. ISS에 닿는 빛이 굴절돼 카메라에 찍힐 가능성이 있다는 것이다. 한편 대부분 과학자는 아마추어들이 UFO나 외계 생명체라고 주장하는 것들은 ‘파레이돌리아’(변상증)라는 현상 때문이라고 말한다. 파레이돌리아란 모호하고 연관성이 없는 자극에서 일정한 패턴을 추출해 연관된 의미를 추출해내려는 심리현상이나 여기서 비롯된 인식의 오류를 뜻한다. 사진=익스프레스 윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

미국우주항공국(NASA)이 27일(현지시간) 중간 수준의 플라즈마 불꽃(mid-level solar flare)을 토해내는 태양의 사진을 공개했다. 태양이 방출하는 자기장과 극 자외선을 관측하는 태양관측위성(SOD, Solar Dynamics Observatory)가 25일 오전 4시 16분 촬영한 것이다. SOD는 지난 2010년 2월 우주로 발사됐다. 지금껏 수많은 사진을 찍어 전송해왔다. 태양의 폭발은 여러 가지 모습이다. 태양 표면에서 뾰족하게 튀어나오는 ‘스피큘’부, 량의 에너지를 방출하면서 번쩍이는 섬광을 내뿜는 ‘플레어’, 덩굴손이나 뱀처럼 길게 뻗어 나오는 ‘필라멘트’ 등이 대표적이다. 플레어는 태양 내부의 ‘뒤틀림’ 현상에서 나타난다. 엄청난 에너지가 한 점으로 모이면서 측정할 수 없을 정도의 열이 발생되고 이 과정에서 번쩍이는 섬광을 만들어내는 것이다. ⓒ AFPBBNews=News1/윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

미국우주항공국(NASA)이 27일(현지시간) 중간 수준의 플라즈마 불꽃(mid-level solar flare)을 토해내는 태양의 사진을 공개했다. 태양이 방출하는 자기장과 극 자외선을 관측하는 태양관측위성(SOD, Solar Dynamics Observatory)가 25일 오전 4시 16분 촬영한 것이다. SOD는 지난 2010년 2월 우주로 발사됐다. 지금껏 수많은 사진을 찍어 전송해왔다. 태양의 폭발은 여러 가지 모습이다. 태양 표면에서 뾰족하게 튀어나오는 ‘스피큘’부, 량의 에너지를 방출하면서 번쩍이는 섬광을 내뿜는 ‘플레어’, 덩굴손이나 뱀처럼 길게 뻗어 나오는 ‘필라멘트’ 등이 대표적이다. 플레어는 태양 내부의 ‘뒤틀림’ 현상에서 나타난다. 엄청난 에너지가 한 점으로 모이면서 측정할 수 없을 정도의 열이 발생되고 이 과정에서 번쩍이는 섬광을 만들어내는 것이다. ⓒ AFPBBNews=News1/윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr

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

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