태양계 방문한 외계 천체의 정체

태양계에 방문한 우주 천체의 정체 ESA, 옴암아는 소행성이 아닌 혜성 기사 원문은 인터넷 과학신문 사이언스 타임스에서 확인할 수 있습니다.

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지구관측 사상 처음으로 발견된 성간천체 옴암아(Oumuamua)의 정체는 소행성이 아닌 혜성으로 밝혀졌다. 유럽우주국(ESA) SSA-NEO 조정센터의 수석 조사원인 마르코 미첼리 박사팀은 허블우주망원경과 다른 지면기반 장비를 사용해 관측한 결과 옴암아가 거의 정확하게 혜성이라는 예상 조사 결과를 6월 27일자 네이처에 실었다.엄암아는 태양계가 아니라 인터스텔라에서 날아온 천체다. 인터스텔라는 태양처럼 스스로 빛을 내는 항성계와 다른 항성계 사이의 공간을 의미합니다. 거문고 자리 1등성 직녀성 쪽에서 태양계에 유입된 이 천체는 지난해 10월 하와이 대학의 카렌·미치 박사 팀에 의해서 처 소음이 발견됐다.과학계에서 소음이 정한 이 천체의 정식 명칭은 1I/2017 U1로 맨 앞의 1I는 첫 번째 인터스텔라 천체라는 뜻이다. 흔히 불리는 옴암아는 '아주 먼 곳에서 처음 온 메신저'라는 뜻의 하와이 원주민 스토리입니다. 첫째, 최근까지 알려진 소행성과 혜성의 수는 약 75만 개에 이르지만 그중에서 태양계 밖에서 온 것은 옴암아가 처음입니다.

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엄암아의 길이는 수백 m로 최소 축구장뿐이지만 너비는 그 1/10에 불과해 옆에서 보면 궐련처럼 생겼다. 태양계에서 볼 수 없는 그 특이한 형태 때문에 옴암아는 한때 외계인이 만든 우주선 하나의 가능성이 제기되기도 했습니다. 긴 궐련은 빠른 속도로 비행할 때 성간가스와 먼지로 인한 마찰과 손상을 최소화할 수 있는 구조이기 때문입니다.엄암아는 애첩으로 혜성으로 분류됐다. 하지만 최초의 외계인을 정밀 관측한 과학자들은 옴암아의 정체를 소행성으로 분류했습니다. 옴암아를 아타고 발견한 마르코 미첼리 박사도 지난해 11월 네이처지에 발표한 논문 제목을 가늘고 긴 모양의 붉은 별간 소행성의 짧은 방문이라고 명시했습니다.

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암석과 올소리로 된 혜성1의 경우 태양에 가까워질수록 올소리가 녹아 가스와 먼지를 분출해야 하는데 엄암아는 그렇지 않았기 때문입니다. 혜성의 전형적인 특징인 꼬리와 혜성 주위의 성운형 물질인 코마 등이 관측되지 않은 오마암아를 혜성으로 분류하기에는 무리가 있었던 것입니다.그런데 지난 3월 미크항공우주국(NASA)을 비롯한 공동 연구진은 옴암아가 소행성이 아닌 혜성으로 추정된다는 주장을 다시 제기했습니다. 이들이 이런 연구결과를 발표한 정황증거는 보통 소행성의 경우 혜성보다 아침 확률로 탄생하기 때문입니다. 즉 소행성의 경우 별에 더 강한 중력으로 묶여 있기 때문에 그 항성계를 친국어로는 인기가 어렵다는 것입니다.그러나 이번에 발표된 유럽우주국 마르코 미첼리 박사팀의 연구 결과는 보다 과학적인 정황증거를 바탕으로 하고 있다. 태양 근처를 불과 2400만 km 거리에서 페가수스자리 방향으로 가는 옴암아의 궤도가 종종 예상되는 경로를 따르지 않는다고 한다.게다가 옴암아의 움직여 태양이 서서히 감소하는 중력가속도가 아니라 다른 힘에 의해 작용하고 있는 것으로 밝혀졌다. 미첼리 박사팀은 이 같은 움직임이 지구 중력의 영향보다 약 200만 배나 약했으며 태양 중력의 영향보다 약 1만000배 적었다고 밝혔다.이 작은 힘은 간간이 시간이 지나면서 옴암아의 경로에 큰 변화를 가져왔다. 미첼리 박사팀의 측정 결과, 올림이초 예상보다 목성의 그 대비만큼 이동하고 있는 것으로 나타났다.미첼리 박사팀은 그 힘의 정체를 알아내기 위해 지구를 포함한 8개 행성과 명왕성, 달, 소행성의 벨트 등 태양계의 가능한 정세를 모두 시뮬레이션했지만 이들 중 어느 것도 들어맞지 않는다는 것을 밝혀냈다. 그렇다면 과연 옴암아에 작용하는 그 작은 힘의 정체는 무엇1일까.

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연구진은 그 힘의 정체가 태양을 감지하는 혜성이라면 누군가를 내뿜는 가스일 것으로 추정했다. 옴암아가 소행성으로 분류된 것은 이런 가스를 내뿜지 않았기 때문이었다 이에 대해 미첼리 박사팀은 이전의 관측에서 가스가 검출되지 않은 이유는 가스 방출 및 그에 따른 운동의 전천가가 매우 작았기 때문이라고 주장했다.다만 혜성은 태양과 같은 항성과 가까워 택지의 선명한 푸른색을 낸다. 그래서 천문학자들도 혜성을 연구할 때 그런 푸른색의 시안광을 찾는다. 만약 옴암아가 시안화물 가스를 흘렸음에도 불구하고 관측되지 않았다면 그 농도는 현재 계측기의 탐지한계 이하였습니다.즉 옴암아는 한국의 태양계에서 시안화수소가스의 농도가 가장 아침은 혜성보다 적어도 한 개 5km 이내, 아침에는 농도를 갖고 있는 셈이다. 바로 이런 특별한 상황이 엄어 무어가 우리 태양계에서 태어나지 않았음을 증명하는 또 하나의 증거가 된다.이번 연구에 참여하지 않는 메릴랜드대 매튜 과이트 연구원은 태양계가 아닌 다른 항성계가 완전히 다른 환경을 갖고 있다면 이런 아침에는 농도의 시안화물가스를 발견하는 것은 그리 놀라운 일이 아니다고 말했다.한국의 태양계를 찾은 최초의 인터스텔라 천체인 옴암아는 다른 항성 시스템에서 전 천체를 연구할 기회를 공급했다는 점에서 의미가 크다. 지금 옴암아는 세계 최고 성능의 망원경으로도 보이지 않을 만큼 영영 멀어지고 있지만, 다소 이런 방문자가 다시 온다면 더욱 정밀한 관측이 가능할 전망이었다. 2020년경에는 여러 대의 차세대 천문관측소가 완공되기 때문이었다.이번에 연구를 진행한 미첼리 박사는 "성간물체가 어떻게 행동하는지 직접적인 경험을 통해 알게 됐으니, 다소 다음에 이런 물체가 발견되면 좀 더 자세한 관찰이 가능해지길 바란다"고 말했다.한국과학창의재단 사이언스타입니다. 수의성규 객원기자저작권자 Science Times