[파이낸셜뉴스] 블랙홀의 제트가 10광년까지 멀리 분출되고 있음에도 빛과 비슷한 속도로 뻗어나가면서 그 강도가 우주속 물질의 영향을 거의 받지 않는 것으로 밝혀졌다. 한국천문연구원은 한일 공동 연구진이 세계 최초로 블랙홀에서 엄청난 양의 액체·기체가 분출되는 제트의 자기장 강도를 추정해 내는데 성공했다고 30일 밝혔다. 블랙홀에서 약 10광년 떨어진 거리에 있는 제트의 자기장 강도가 지구 자기장보다 최대 5배 컸다. 즉 먼 거리까지 플라즈마가 분출됐음에도 자기장의 강도가 크게 약해지지 않은 것이다. 천문연구원 노현욱 박사는 "제트가 블랙홀에서 분출되면서 팽창하는 정도에 비례해 자기장의 강도가 줄었다"며 "우주 속 여러 물질과 부딪히지만 그 영향은 거의 없다는 것을 유추할 수 있다"고 말했다. 제트는 블랙홀에서 액체·기체가 플라즈마 상태로 빛의 속도만큼 빠르고 강력하게 분출되는 것을 말한다. 이제까지 제트의 자기장 강도는 제트의 밀도가 높은 블랙홀 근처에서만 제한적으로 추정이 가능했지만, 연구진은 이보다 100배 먼 거리의 자기장을 관측해냈다. 한국과 일본에 있는 우주전파망원경 7개를 활용했다. 이 전파망원경 네트워크를 연결하면 전파망원경 직경이 2000㎞와 같은 높은 감도와 자세한 공간 해상도를 얻을 수 있다. 이 전파망원경으로 지구에서 5300만 광년 떨어진 M87 블랙홀의 제트와 그 자기장 강도를 관측했다. 연구진은 이번 관측에서 제트가 방출되는 과정에서 플라즈마가 냉각되는 '싱크로트론 복사냉각 현상'을 분석해 자기장 강도를 추정해냈다. 연구진에 따르면, 복사냉각은 자기장 강도의 제곱에 반비례한다. 이를 통해 서로 다른 주파수대 22㎓, 43㎓에서 관측한 복사냉각 분포를 분석하면 자기장 강도를 추정할 수 있다. 그 결과, 블랙홀로부터 약 2~10광년 떨어진 제트의 자기장 강도가 0.3~1가우스로 추정됐다. 지구의 자기장은 약 0.2~0.65 가우스다. 연구진은 "이는 M87 제트의 자기장이 블랙홀 중심부에서부터 약 10광년의 거리까지 방출되는 동안 다른 외부 요인으로 인해 크게 소실되지 않았음을 의미한다"고 설명했다. 천문연구원 손봉원 박사는 "여러 주파수 VLBI 관측의 비교 분석은 제트의 물리적 특성을 이해하는 데 중요한 연구 기법"이라며 "블랙홀 연구는 여러 주파수대 동시 관측이 가능한 한국우주전파관측망(KVN)의 장점을 살릴 수 있는 분야라 앞으로도 지속적인 공동 연구와 성과를 예상한다"고 말했다. 노현욱 박사는 "이를 통해 제트 자기장의 전반적인 분포를 파악하고 기존 제트 이론 연구와 비교해 제트 형성 원리를 검증해 나갈 것"이라고 말했다.  monarch@fnnews.com 김만기 기자

[파이낸셜뉴스] 미국항공우주국(NASA)의 제임스 웹 우주망원경(JWST)이 관측할 항성과 외계행성에 한국 여고생들이 지은 이름인 '마루', '아라'가 최종 선정됐다. 2019년 이후 두 번째로 외계행성계에 한국이 제안한 이름이 붙었다. 지난 8일 한국천문연구원은 태양계 바깥 항성과 행성의 이름으로 한국어 명칭 '마루'와 '아라'가 선정됐다고 밝혔다. 이는 제임스웹 망원경이 지난해 6월부터 본격 활동에 들어가면서 관측대상으로 선정한 외계 행성계 20곳 중 하나의 행성과 항성이다. 지난해 국제천문연맹(IAU)은 천문학 대중화 사무국인 'IAU OAO' 창립 10주년을 기념하기 위해 '외계행성 이름짓기' 공모전을 개최한 바 있다. 공모전엔 전 세계 91개국에서 총 603건의 이름이 제안됐다.  한국에서는 지난해 10월부터 한 달여간 예선 심사를 통해 총 32건의 이름이 접수됐다. 최종적으로 한 팀과 예비 후보 두 팀이 선정됐다. 이후 IAU 최종선정위원회는 각국이 제안한 후보를 검토한 뒤 최종 20개의 외계행성계 이름을 발표했다. 지구에서 63광년 떨어진 'WD 외계행성계'에 위치한 항성 'WD 0806-661'에는 '마루(Maru)'가, 이 항성 주위를 도는 행성 'WD 0806-661b'에는 '아라(Ahra)'가 선정됐다. IAU는 '마루'가 '하늘', '아라'는 '바다'를 연상케하는 단어라고 소개했다. 선정된 이름은 고유명사로 영구 사용된다. 이름을 제안한 동덕여고 학생 이지우, 김수민, 김도연(17) 학생은 "마루는 하늘을 연상케 하고, 아라는 바다가 연상되는 단어다. 천문학을 통해 환경 문제를 함께 생각해 보자는 의미를 담고 있다"라고 설명했다. helpfire@fnnews.com 임우섭 기자

[파이낸셜뉴스] 한국을 포함한 14명의 세계 천문학자들이 지구로부터 약 500광년 떨어진 '루푸스(Lupus) I'이라는 암흑분자구름 중심의 막 태어나기 시작한 태아별에서 생명의 기원이 되는 물질을 찾아냈다. 과학자들은 지구 생명체 기원이 메탄올이나 에탄올 같은 유기분자라고 여기고 있다. 이번 발견은 지구 이외의 우주 공간에 새로운 생명이 존재할 수 있는 별을 찾아내는 중요한 실마리를 제공할 것으로 보인다. 서울대학교 물리천문학부 이정은 교수는 국제 공동연구진이 제임스 웹 우주망원경(JWST)을 이용해 신생별 'IRAS15398-3359'에서 포름알데히드와 메탄올, 포름산, 에탄올 등이 얼음상태로 있다는 것을 발견했다고 13일 밝혔다. 이정은 교수는 "거대 전파간섭계 망원경 '알마(ALMA)'로 관측된 기체상태 유기분자의 스펙트럼과 이번 제임스 웹 우주망원경으로 관측된 얼음상태의 유기분자 스펙트럼을 결합해 종합적으로 연구한다면 우주 먼지 표면에서 일어나는 유기분자의 화학반응과 진화 과정 연구에 획기적인 진전을 이룰 수 있을 것"이라고 말했다. 연구진이 진행한 '코로니스(CORONIS)' 프로젝트의 주 임무는 태아별 주변에 있는 얼음상태의 물질중 유기분자들이 얼마나 많이, 어떤 형태로 구성돼 있는지 조사하는 것이다. 관측결과, 5~28 마이크론 영역의 중적외선 스펙트럼에서 간단한 얼음분자인 이산화탄소, 물, 메탄과 유기분자인 포름알데히드, 메탄올, 포름산이 매우 뚜렷하게 검출됐다. 또 약하지만 에탄올과 아세트알데하이드도 분명하게 검출됐다. 이와 더불어 중성분자인 수소와 일산화탄소, 물의 방출스펙트럼과 이온 상태의 원자인 네온과 철의 방출스펙트럼도 검출됐다. 연구진은 "이것은 태아별이 분출하는 물질과 주변 성간물질이 상호작용을 강하게 하고 있음을 암시한다"고 설명했다. 한국 연구진은 이번 프로젝트에서 관측자료의 분석과 더불어 이론적 화학모델 계산을 수행해 관측결과 해석에 중요한 기여를 할 것으로 기대하고 있다. 이정은 교수는 "JWST로 관측되는 얼음 상태의 유기분자와 ALMA로 관측되는 기체 상태의 유기분자의 성분과 함량의 결합은 유기분자가 어떻게 형성돼 별 탄생 과정 동안 어떤 진화를 겪게 되는지 이해하는 최초의 시도가 될 것"이라고 말했다. 한편, 이번 관측은 일본, 한국, 미국, 네덜란드 등 14명의 천문학자들로 구성된 국제공동 JWST 사이클 1 프로젝트팀으로, 일본 리켄(RIKEN) 야오룬 양 박사가 주도하고 있다. 한국에서는 이정은 교수를 비롯해 서울대 물리천문학부 김철환 학생, 한국천문연구원 김재영 박사후 연구원이 참여하고 있다.   monarch@fnnews.com 김만기 기자

지구에서 약 1400광년 떨어진 '케플러 452b'를 비롯한 여러 개의 행성이 태양계 밖 외계행성 중 생명체가 살고 있을 확률이 가장 높은 것으로 나타났다. 2일 과학전문매체 phys.org 등에 따르면 케임브리지대학과 의료연구위원회 분자생물학연구소(MRC LMB) 연구원들은 생명체 출현의 필수조건인 항성의 자외선(UV)과 물의 존재 가능성을 고려한 '생명발생존(abiogenesis zone)' 개념을 만들어 외계행성들을 분류한 결과, 이런 결과가 나왔다고 과학저널 '사이언스 어드밴시스(Science Advances)'에 밝혔다. 케플러 452b는 지구의 1.5배 크기로 2015년에 발견됐으며, 지구의 '사촌'이라는 별명도 갖고 있다. 케임브리지대학 카벤디시 연구소의 폴 리머 연구원이 이끈 이번 연구는 지구에서처럼 행성에 생명체가 출현하려면 생명 화학작용 촉매 역할을 할 항성의 강력한 UV 빛이 필수적이라는 가설에서 시작됐다. 연구팀은 지구의 생명체 출현은 운석에서 나온 탄소가 대기 중의 질소와 상호작용해 시안화수소를 형성하고, 이 기체가 비에 섞여 지표면에 떨어진 뒤 다른 요소들과 화학작용을 일으키면서 리보핵산(RNA)의 구성요소를 만들었기에 가능했다고 봤다. 이 과정에서 태양의 UV 빛이 촉매 역할을 했으며, 실험실에서 UV 램프를 이용해 생명 화학작용을 촉진하는데 얼마나 많은 UV 빛이 필요한지를 측정해 항성에 적용했다. 그 결과, 항성의 온도가 4400켈빈(화씨 약 7460도) 이상 돼야 생명 화학작용을 일으키기에 충분한 UV 빛을 발산하는 것으로 나타났다. 연구팀은 여기에다 행성 표면에 물이 존재할 수 있는 거리와 온도까지 고려해 생명발생존을 만들었다. 리머 박사는 이번 연구는 케플러 452b를 비롯해 생명체가 존재할 수 있는 외계행성 탐색범위를 좁힌 데 의미가 있다면서 "우리가 우주에서 유일한 생명체인가에 대한 답에 한 걸음 더 다가섰다"고 지적했다. 미국항공우주국(NASA)은 차세대 제임스 웹 우주망원경이나 '천체면 통과 외계행성 탐색 위성'(TESS) 등이 배치되면 생명발생존에 위치하는 행성이 더 많이 발견될 수 있을 것으로 기대하고 있다. chu@fnnews.com 추현우 기자

30억 광년 떨어진 곳에서 두 개의 블랙홀이 합쳐지며 발생한 중력파가 탐지됐다. 2015년 9월, 12월에 이어 세 번째다.   중력파는 초신성 폭발이나 블랙홀 충돌처럼 질량이 큰 천체가 가속운동을 할 때 발생하는 시공간의 일렁임인데, 우주 탄생의 비밀을 풀어줄 것으로 기대되고 있다.  2일(현지시간) 국제공동연구진인 라이고 과학협력단(LSC)과 비르고(Virgo) 협력단은 1월 4일(국제표준시) 'LIGO(라이고·레이저간섭 중력파 관측소)'에서 얻은 데이터를 분석한 결과 중력파를 탐지했다고 밝혔다.  이번에 관측한 중력파는 질량이 태양의 31배, 19배에 달하는 쌍성계 블랙홀이 서로의 주위를 돌다가 충돌해 태양보다 49배 무거운 블랙홀이 되는 과정에서 나왔다. 앞서 최초로 관측된 중력파는 13억 광년 떨어진 곳에서 두 블랙홀이 충돌해 질량이 태양의 62배인 블랙홀이 탄생하는 과정에서 발생했으며 두 번째 관측된 중력파는 14억 광년 떨어진 곳에서 태양질량 21배의 블랙홀이 생길 때 나온 것이다. 이 연구 결과는 국제학술지 '피지컬리뷰레터스' 최신호(1일 자)에 실렸다. imne@fnnews.com 홍예지 기자

외계인 흔적을 확인하는 러시아 전파망원경이 예사롭지 않은 신호를 포착했다고 영국 가디언이 지난달 29일(현지시간) 보도했다. 러시아과학아카데미 소속인 젤렌축스카야 천문대에 있는 전파망원경 라탄-600은 작년 5월 15일 헤라클레스 별자리에 있는 'HD164595'에서부터 정체를 알 수 없는 '강한 신호'를 받았다. 러시아 천문학자들은 이 신호가 외계 생명체가 보냈을 가능성을 염두에 두고 지난 1년 동안 신호를 분석해왔다. 'HD164595'는 크기가 태양의 99%에 달하는 등 태양과 유사한 점이 많아 학계에서 주목하고 있는 별이다. 지구에서 약 95억광년 떨어져있다. 러시아과학아카데미는 미국의 민간 연구단체인 외계지적생명체탐사(SETI)에도 신호에 관해 자문한 것으로 알려졌다. SETI의 과학자인 세스 쇼스타크는 "러시아가 이런 신호를 포착했다는 사실에 놀랐다"고 밝혔다. 쇼스타크는 신호가 외계인이 보낸 것일 수도 있느냐는 질문에 "당연하다"며 기대를 부풀렸다. 하지만 그는 라탄-600이 지구를 포함한 다양한 행성에서 전파를 수신하고 있기 때문에 발신처가 외계 문명체인지는 더 연구가 필요하다고 설명했다. 한편 다른 학자들은 이 신호가 '중력렌즈 현상'에 따른 자연적인 현상일 가능성도 있다고 지적했다. 중력렌즈 현상은 별과 관측자 사이에 보이지 않는 천체가 지나갈 때 이 천체의 중력 때문에 별빛이 휘어져 원래 밝기보다 더 밝아지는 현상을 말한다. 신호의 존재는 지난 1년 동안 알려지지 않았다가 지난달 27일 열린 외계 생물체에 관한 회의에서 한 이탈리아 과학자가 처음 언급하면서 알려졌다. 이 사안은 또 이달 27일 열리는 국제우주회의에서도 계속해서 논의될 예정이다. imne@fnnews.com 홍예지 기자

▲ 초기은하 발견 사진=SBS 뉴스 캡처무려 134억 광년이 떨어진 곳에서 은하계가 발견돼 화제다. 발견된 은하계는 지금까지 발견된 은하 중 지구에서 가장 멀리 떨어진 은하로, 북두칠성과 큰곰자리 위쪽에 위치해있다. 또한, 빛이 먼 거리를 여행하는 동안 빨간색으로 바뀌었으며, 빅뱅이 일어난 지 4억 년이 지난 뒤에 생긴 은하로 보인다. 한편, 빅뱅 직후의 상황을 알 수 있는 아주 초기의 은하라고 알려졌으며, 허블 망원경의 성능으로는 이제 이보다 더 먼 은하는 발견하기 어려운 것으로 덧붙여졌다. 이에 국제우주 공동연구진은 희소성 가치 높은 은하로 보고 있어 기대감을 자아내고 있다. / parksm@fnnews.com 박선민 기자

▲ 미스틱 마운틴이란 미스틱 마운틴이란 미스틱 마운틴이 네티즌들의 관심을 집중시키고 있다. 우리 은하계 내에서 가장 큰 별의 탄생 영역으로 알려진 미스틱 마운틴은 지구로부터 약 7500 광년의 거리에 떨어져있다. 미스틱 마운틴은 신비로운 모습으로도 눈길을 끌기도 한다. 미스틱 마운틴의 가장 높은 산봉우리 주위에는 밝은 별들이 방출하는 강렬한 별빛에 의해 침식되고 있는 먼지기둥들이 수놓아져있다. 또한 미스틱 마운틴의 봉우리 꼭대기에 탐조등처럼 보이는 밝은 성운은 마치 심해를 비추는 등대처럼 보여 더욱 흥미를 불러일으키기도 하다. 이 등대 모양의 성운은 새로 태어난 별이 양극방향으로 제트를 방출하는 과정에서 생성된 것으로 알려져있다. 한편 미스틱 마운틴에 대해 네티즌들은 "미스틱 마운틴이란, 대박이네" "미스틱 마운틴이란, 역시 우주는 위대해" "미스틱 마운틴이란, 장난 아니다" 등의 반응을 보이고 있다. /news@fnnews.com 온라인뉴스

허블이 찍은 굴 성운에 관심이 모이고 있다.최근 허블우주망원경은 기린자리에 위치해 있으면서 복잡한 성운 중의 하나로 알려져 있는 'NGC 1501'의 모습을 포착했다.허블이 찍은 굴 성운 이미지를 자세히 보면 중앙에 빛나는 별이 있고  그 주변을 거품이 이는 듯한 구름이 감싸고 있다. 이런 특이한 모습때문에 천문학자들은 이 성운을 ‘굴 성운’(Oyster Nebula)이라고 애칭을 붙였다.이는 1787년 윌리엄 허셜이 최초 발견한 성운으로 지구로부터 약 5000광년이나 떨어져 있다.한편, NGC 1501은 가운데 포진한 별이 먼 곳까지 빛을 발하는 과정에서도 여전히 매우 뜨겁고 밝아 천문학자들에게는 200여년의 긴 세월 동안 변함없는 연구 대상이 되고 있다.kjy1184@fnnews.com 김주연 기자

허블이 찍은 굴 성운 지구로부터 약 5000광년이나 떨어져있는 '굴 성운' 모습이 관심을 모으고 있다. 지구로부터 약 5000광년이나 떨어져 있는 굴 성운이 허블 우주 망원경에 찍혀 화제가 되고 있다. 최근 허블우주망원경은 기린자리에 위치해 있으면서 복잡한 성운 중의 하나로 알려져 있는 NGC 1501의 모습이 포착 됐다. 성운은 별과 별 사이에 존재하는 가스 덩어리와 티끌의 집합체를 말한다. NGC 1501은 1787년 윌리엄 허셜이 발견한 성운으로 지구로부터 약 5000광년 떨어져 있는 것으로 알려졌으며 천문학자들은 이 NGC 1501이 세 개의 서로 다른 구조를 가진 것으로 파악 되고 있다. 허블이 촬영한 굴 성운 이미지에는 중앙에 밝게 빛나는 별이 보이고 그 주변을 거품 이는 구름이 감싸고 있다. 천문학자들은 이런 특이한 모습 때문에 '굴 성운'(Oyster Nebula)이라는 애칭을 붙여 부르고 있다. 굴 성운의 정식 명칭은 NGC 1501로 기린자리에 있으며 1787년 윌리엄 허셜이 발견해 전해지고 있다. 허블이 찍은 굴 성운을 접한 누리꾼들은 "허블이 찍은 굴 성운, 멋지다" "허블이 찍은 굴 성운, 흥미롭네" "허블이 찍은 굴 성운, CG인줄…" "허블이 찍은 굴 성운, 우주에 저런 구름이 있다니 정말 신기","허블이 찍은 굴 성운, 저 구름이 별을 만드는 재료들인가","허블이 찍은 굴 성운,생긴것이 정말 굴같다","허블이 찍은 굴 성운, 5천광년 생각만 해도 멀다"등의 반응을 보였다. /온라인편집부 news@fnnews.com