올해 가장 빛나는 10대 우주 발견

 

올해 가장 빛나는 10대 우주 발견

 

 

2012년은 우주에 대한 우리의 인식을 바꾸는 의미 있는 발견들이 많았다. 중심부에 태양의 170억 배에 이르는 엄청난 블랙홀을 가진 은하가 발견됐고, 우리 지구와 가까운 곳에서 엄청나게 뜨거운 바위행성도 찾아냈다.

가장 큰 규모의 은하단이 새로 발견됐으며, 가장 멀리 떨어진 은하의 기록도 새로 만들어졌다. 미국의 우주관련 온라인 뉴스 전문 사이트인 스페이스닷컴은 올해 가장 흥미롭고 의미 있는 우주 발견을 정리해 25일 보도했다.

 

▲가장 큰 블랙홀

자신의 은하조차 삼키고 있는 엄청난 규모의 블랙홀이 발견됐다. NGC 1277로 명명된 이 블랙홀은 태양보다 170억 배 크며 이 블랙홀이 속한 은하 질량의 14%를 차지한다. 대개 은하의 중심에 있는 블랙홀은 전체 은하 질량의 0.1% 정도를 차지한다.

이 블랙홀을 발견한 과학자들은 자신들의 관찰 결과를 도저히 믿을 수 없어 논문을 발표에 앞서 1년 이상 확인 작업을 벌이기도 했다.

▲지구와 가장 가까운 외계행성

지구와 매우 가까운 거리에서 지구 크기의 행성이 발견돼 과학자들을 흥분시켰다. 이 바위행성은 3개의 태양으로 이뤄진 알파 센타우리에 속해 있으며 지구로부터 불과 4.3 광년 떨어져 있다.

이 행성에 생명체가 살 가능성은 거의 없다. 바위 표면은 녹아있을 것으로 추정되는데 우리의 태양과 비슷한 모성을 불과 6백만 킬로미터 떨어진 가까운 거리에서 공전하고 있어 매우 뜨겁기 때문이다. 지구는 태양으로부터 1억5천만 킬로미터 떨어져 있다.

알파 센타우리 Bb로 명명된 이 행성은 모성이 행성의 공전으로 발생하는 중력 작용에 의해 미묘하게 움직이는 현상을 추적해 발견했다. 새로 발견된 행성의 공전에 의해 모성이 흔들리는 정도는 한 시간에 앞뒤로 1.1킬로미터 정도에 불과했다.

연구진은 이번 발견이 현대 관측 기술을 극단까지 끌어올린 결과라며 일부 천문학자들은 행성의 존재 자체에 대해서도 회의적이라고 말한다.

최근에는 타우 세티 별을 공전하는 5개의 잠재적 행성이 발견됐다. 이 행성은 지구로부터 불과 11.9 광년 떨어져 있으며 생명체의 존재 가능성이 있는 행성으로 분류된다.

▲가장 작은 태양계

KOI-500별은 오밀조밀하게 공전하는 5개의 행성을 가졌다. 워낙 가까이 붙어있기 때문에 서로의 중력에 의해 불규칙하게 움직이기도 한다. 공전 주기는 1, 3, 4.6, 7.1, 9.5일에 불과하다. 지구 공전주기의 150배 이상 적다. 행성의 크기도 작아서 지구의 1.3~2.6배에 불과하다.

▲가장 멀리 떨어진 은하

관찰 기술의 발전과 함께 가장 멀리 떨어진 은하에 대한 발견은 100미터 세계 기록 만큼이나 자주 경신된다. 가장 최근 기록은 UDFj-39546284이다. 이 은하는 빅뱅 이후 불과 3억8천만년이 지난 시점에 만들어진 것이다. NASA(미항공우주국)의 허블우주망원경에 의해 발견됐다.

이 은하는 비슷한 시기에 생성된 7개의 은하 그룹 가운데 하나이다. 이 은하는 147억 년 전 빅뱅이 일어난 후 4~6억년이 된 시점에 형성된 것들 가운데 하나다.

▲가장 오래되고, 멀리 떨어진 초신성

가장 오래되고, 먼 곳의 초신성들이 발견됐다. 매우 빛나는 이 초신성들은 태양 질량의 100배에서 250배에 이르는 별이 폭발해 그들의 물질을 우주로 쏟아낸 것으로 추정된다.

천문학자들은 이들 무거운 별의 내부에서는 감마선이 전자와 반물질 양전자로 변한다고 말한다. 감마선은 대개 중력으로 인한 별의 붕괴를 막지만 인력이 약해지면서 감마선은 물질로 변한다.

 

 

▲가장 큰 은하단

우리 은하보다 무려 2천 배가 큰 은하단이 70억 광년 떨어진 곳에서 발견됐다. SPT-CLJ2344-4243으로 명명됐으며 피닉스 단으로 불리기도 한다. 이 은하단에는 다양한 크기의 수천 개 은하들이 포함돼 있다.

▲우주의 가장 큰 지도

올해는 우주가 어떻게 만들어졌는지를 이해하는데 한걸음 더 다가선 해다. 슬로언 디지털 스카이 서베이3(Sloan Digital Sky Survey III, 하나의 전체상으로 물질의 3차원적인 분포를 지도화하기 위한 계획)는 700억 입방 광년의 체적 속에 1백만 개 이상의 은하들을 도표로 만든 지도를 발행했다.

이 지도는 천문학자들이 우주의 대부분을 구성하고 있으면서도 여전히 베일에 가려 있는 암흑물질과 암흑에너지를 이해하는데 도움을 준다.

▲가장 깊은 우주에 대한 관찰

허블우주망원경은 날이 갈수록 훨씬 더 오래 전의 과거 모습을 관찰하고 있다. 특히 올해는 빅뱅으로 우주가 만들어진지 5년이 지난 132억 년 전에 나온 빛을 잡아내는데 성공했다.

이 빛은 허블이 우주의 아주 작은 특정 지점을 10년 간 관찰하면서 촬영한 XDF(eXtreme Deep Field, 허블이 우주생성초기의 모습을 담은 영상)영상에 담겨 있다.

▲가장 강력한 자기장을 가진 별

지구로부터 2만 광년 떨어진 곳에 강력한 자기장을 가진 NGC 1624-2라는 별이 발견됐다. 우리 태양보다 32배 무거우며 페르세우스 별자리에 위치해 있다. 이 별의 자기장은 태양보다 2만 배 강력하며, 지금까지 강력한 자기장을 가진 것으로 알려진 별보다도 10배 이상 강력하다. NGC 1624-2는 강력한 자기장에 의해 전하를 가진 물질이 붙잡혀 이불처럼 뒤덮고 있다.

▲젊은 우주에서 나오는 X선

은하 GB 1428는 중심에 거대한 블랙홀을 갖고 있는 퀘이사(quasar: 블랙홀이 주변 물질을 집어 삼킬 때 생기는 에너지로 만들어지는 거대한 발광체, '준성'이라고도 한다)이다. 이 퀘이사가 124억년 전에 내뿜은 X선 제트가 관찰됐다. 이 X선의 파장은 은하수 지름의 두배에 이를 것으로 추정된다.

직전의 기록은 122억년 전의 것이었다. 과학자들은 보다 오래된 블랙홀의 X선 방출을 찾아냄으로써 초기 우주에서 블랙홀이 어떤 역할을 했는지에 대해 보다 많은 정보를 얻게 될 것으로 기대하고 있다.

 

 

2012-12-26 

CBS 감일근 기자