태양계 미스터리 우리 행성 이웃에 대한 해결되지 않은 질문

 

 

태양계 미스터리는 우주과학자들이 오랫동안 연구했지만 아직까지도 풀리지 않는 수수께끼입니다. 최근 NASA에서는 새로운 가설을 제시했는데요, 이 글을 통해서 좀 더 자세하게 알아보겠습니다.

우리 지구인에게는 너무나 먼 당신, 외계행성이란 무엇인가요?

외계행성은 말 그대로 다른 별 주위를 도는 행성을 말합니다. 지금까지 발견된 외계행성은 약 2천개 이상이며, 대부분 목성 궤도 안쪽에 위치한다고 합니다. 이렇게 많은 외계행성이 존재한다는것은 그만큼 우주의 크기가 크다는 뜻이겠죠?

우주인에게 직접 듣는 외계행성 탐사방법과 준비물은?

최근 나사에서는 화성탐사 로버 큐리오시티(Curiosity)호를 발사했습니다. 미국 항공우주국 나사는 지난 8월 6일 오후 1시 32분께 플로리다주 케이프커내버럴 공군기지에서 무인 화성탐사로버 '큐리오시티'를 실은 아틀라스V 로켓을 발사했다고 밝혔습니다. 이번 발사는 사상 최대 규모의 유인 우주선 ‘뉴 호라이즌스’ 이후 4년 만에 이뤄진 대형 프로젝트라고 하네요.

지구 밖 생명체 있을까요?

생명체가 살 수 있는 환경인지 여부를 판단하기 위해서는 온도, 중력, 물 등 여러 가지 조건들을 고려해야 하는데요, 현재로서는 대기 중 산소농도가 높고 기온이 너무 낮지 않으며 액체 상태의 물이 있어야 한다고 알려져있습니다. 하지만 과학자들은 앞으로 수십 년 안에 이러한 조건을 만족시키는 행성을 찾을 수 있을 것이라 기대하고 있다고 해요.

오늘은 태양계 미스터리중에서도 특히나 관심이 집중되고있는 외계행성에 대해 알아보았습니다. 과연 인간이 사는 곳과는 전혀 다른 모습일지, 아니면 비슷한 모습일지 궁금한데요, 다음 시간에는 더욱 흥미로운 주제로 돌아오겠습니다.

 

우리는 지구라는 아름다운 행성 위에서 살아가고 있지만, 이 행성의 환경은 매우 척박하다. 따라서 인류는 다른 행성으로의 이주를 꿈꾼다. 하지만 우주 탐사 기술과 자원 부족 등 여러 가지 문제로 인해 아직까지는 실현 불가능한 꿈이다. 그렇다면 과연 어떤 행성들이 인간이 살기에 적합할까? 최근 NASA에서는 화성 및 목성 위성 유로파(Europa)에서의 생존 실험을 계획 중이며, 이를 위해 관련 연구진들을 모집하고 있다. 또한 유럽우주국 ESA에서도 국제 공동 프로젝트인 ‘엑소마스’를 통해 2020년 무인탐사선을 발사한다는 계획을 발표했다. 이러한 상황 속에서 외계 생명체 존재 여부나 우주의 기원 같은 흥미로운 주제뿐만 아니라, 현재 과학자들이 주목하고 있는 새로운 천체 현상 몇 가지를 소개하고자 한다.

태양계 내 소행성 충돌 위험도는 얼마나 될까?

지구 주위를 돌고 있는 수많은 소행성 가운데 일부는 크기가 크고 표면에 크레이터가 많아 위협적이지만, 대부분 작은 규모이기 때문에 큰 피해를 주지는 않는다. 그러나 만약 지름 100m 이상의 소행성이 지구와 충돌한다면 어떻게 될까? 다행히 지난 2012년 5월 24일 러시아 첼랴빈스크 지역 상공에서 발생한 운석우처럼 지표면에 도달하기 전 대기권에서 타버리는 경우가 많다. 실제로 2011년 9월 미국 애리조나주 유마 사막에서 발견된 약 2km 크기의 소행성 아포피스 역시 폭발하면서 엄청난 양의 파편을 쏟아냈지만, 다행스럽게도 지상에 떨어진 것은 없었다.

하지만 모든 소행성이 안전한 것은 아니다. 특히 2016년 4월 26일 일본 도쿄대학교 천문학연구팀은 “지름 10~20m급 소행성이 시속 8만 km 속도로 지구 근처를 지나가며 초속 15cm씩 가까워지고 있다”고 밝혔다. 이렇게 빠른 속도로 다가오는 소행성은 충돌이 일어날 확률이 높다. 예를 들어 2003 TC4라고 불리는 소행성은 2019년 6월 28일 지구로부터 1억 7천만 km 이내 지점을 지나갈 예정이다. 이때 예상되는 거리는 불과 0.02AU(천문단위·약 1억5천만km)밖에 되지 않아 실제 충돌 시 히로시마 원자폭탄의 1000배 위력을 가진 충격파가 발생할 것으로 예측된다.

목성과 토성 사이 거대 가스 구름층 정체는?

토성과 목성 사이에는 수백 개의 얼음 덩어리 혜성 또는 소행성이 모여 있으며, 이곳을 카시니 간극이라 부른다. 토성과 목성 사이 공간은 마치 물풍선 안에 공기가 가득 차 있는 모습과도 같다. 즉, 내부 압력이 높아 외부 물질이 빠져나오지 못하는 상태라 밀도가 매우 높은 곳이다. 그래서 많은 과학자들은 이곳에 액체 상태의 메탄가스가 갇혀 있다고 추측한다. 그리고 지금까지 밝혀진 바에 따르면, 놀랍게도 그곳에는 미생물이 살고 있다는 주장이 제기되었다. 이것은 곧 우주선을 보내 직접 관찰해야 하는 숙제이기도 하다.

외계생명체 탐색 방법은?

최근 미 항공우주국 나사(NASA)는 허블 망원경을 이용해 촬영한 사진 한 장을 공개했다. 그것은 푸른색 점 두 개가 나란히 찍혀 있는 사진이었다. 처음에는 그냥 별똥별인가 싶었지만, 알고 보니 각각 하와이 마우나케아 산 정상과 칠레 아타카마 사막에 있는 천문대에서 관측한 은하 중심부였다. 더욱이 놀라운 것은 서로 멀리 떨어져 있음에도 불구하고 똑같은 위치에 동일한 밝기로 찍혔다는 것이다. 결국 빛의 속도로 이동해도 수십 년이 걸리는 거리임에도 불구하고 동시에 포착되었다는 것은 무언가 특별한 일이 일어나고 있다는 증거 아닐까?

우리가 사는 세상은 너무나 작고 한정되어 있다. 그렇기 때문에 사람들은 더욱더 넓은 세계로의 여행을 꿈꾸고 상상한다. 앞으로 다가올 미래에는 어쩌면 영화 <인터스텔라>에서처럼 머나먼 우주 어딘가에 미지의 생명체가 살고 있을지 모른다. 그런 의미에서 이번 기사를 통해 다양한 정보를 얻고 궁금증을 해소하길 바란다.

태양계 8개의 행성 중 7개의 행성은 지구형 행성이고 1개의 소행성만이 목성형 행성입니다. 이처럼 다른 행성과 비교했을 때 크기나 질량면에서 큰 차이를 보이는 천체를 왜소행성이라고 하는데요, 최근들어 여러가지 의문점들이 제기되고 있지만 아직까지도 정확한 원인과 정체가 밝혀지지 않고있습니다. 이번 포스팅에서는 이러한 왜소행성의 특징과 종류에 대해 알아보겠습니다.

왜소행성이란 무엇인가요?

지구형 행성은 수성, 금성, 지구, 화성 등 암석질로 이루어진 행성들을 말합니다. 반면 목성형 행성은 목성, 토성, 천왕성, 해왕성 등 가스체로 이루어진 행성들을 말하는데요, 이렇게 두 가지 유형 사이에 위치하면서 중간 형태를 띄는 행성을 왜소행성이라고 합니다. 대표적인 왜소행성으로는 명왕성이 있습니다.

왜소행성은 어떻게 발견되었나요?

1930년 미국 천문학자 클라이드 톰보(Clyde Tombaugh)는 하와이 마우나케아 산 정상에서 지름 10cm짜리 망원경으로 달 궤도 너머 먼 우주를 관측하던 중 이상한 점을 발견했습니다. 그것은 주변 별들과는 다르게 타원형 궤도로 공전하는 작은 천체였습니다. 이후 국제천문연맹 총회에서 이를 '명왕성'이라는 이름으로 인정하게 되었습니다. 하지만 2006년 미 항공우주국 NASA 는 새로운 왜소행성 134340 플루토 (Pluto) 를 발견했다고 발표했는데요, 이전까지는 단지 ‘카이퍼 벨트’라고 불리던 곳에서 새롭게 발견된 물체였기 때문에 카이퍼 벨트란 명칭 대신 새 번호를 부여받았습니다. 또한 2015년 9월 24일에는 제나(Xena)라는 왜소행성을 발견했다는 소식이 전해졌습니다. 이것은 1930년 처음 발견된 명왕성보다도 훨씬 안쪽인 약 45억km 떨어진 곳에서 발견되었습니다.

왜소행성은 어떤 특징을 가지고 있나요?

가장 먼저 눈에 띄는 차이점은 표면 구성 물질입니다. 대부분 얼음덩어리로 이루어져있는 명왕성은 내부 온도가 영하 230°C 이하로 매우 낮고 대기층 역시 거의 존재하지 않습니다. 그러나 같은 위성임에도 불구하고 카론은 단단한 바위로 되어있으며 기온은 섭씨 0~100°C 로 높은 편입니다. 그리고 자전주기 및 공전주기 모두 기존 알려진 바와 달리 각각 22시간 56분 14초, 6879일 이라는 긴 주기를 가지고 있습니다. 마지막으로 크기는 명왕성이 반경 2,300km 인데 반해 세레스는 직경 4,000km 에 달할 정도로 엄청난 차이를 보입니다.

 

지금까지 왜소행성에 대해 알아보았는데요, 앞으로도 계속해서 많은 연구가 진행될 예정이니 관심있게 지켜봐주시기 바랍니다.