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[IT뉴스]한·미 우주망원경, 외계행성서 생명체 물질 포착

온카뱅크관리자

2026-02-09 15:17:30

<div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> 천문연, 우주망원경 ‘스피어엑스’로 3I/ATLAS 혜성 관측 물과 유기물질 검출...외계행성계, 지구형성과정 연구 수행 
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 스피어엑스가 성간 혜성에서 관측한 주요 물질의 방출 모습. 천문연 제공.
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 한국과 미국이 공동 개발한 우주망원경이 외계에서 온 성간혜성을 포착했다. 생명체의 기초 물질인 유기분자에 해당하는 물과 유기물질도 검출해 전형적인 혜성임을 입증했다.
 한국천문연구원은 미국 항공우주국(NASA)과 공동 개발한 우주망원경 ‘스피어엑스’(SPHEREx)가 외계에서 온 성간혜성 ‘3I/ATLAS’를 관측하고, 물과 유기물질 방출도 포착했다고 9일 밝혔다.
 3I/ATLAS는 지난해 7월1일 NASA의 아틀라스(ATLAS) 탐사망원경에 의해 발견된 혜성이다.
 국제 공동연구팀은 지난해 8월 3I/ATLAS를 초기 관측하고, 같은 해 12월 후속 관측 후 비교 분석했다. 그 결과, 혜성의 대기라 할 수 있는 코마(coma)에서 물, 이산화탄소, 일산화탄소, 시안화물(CN) 등의 유기분자가 검출됐다. 유기분자는 지구 생명체의 기초가 되는 물질이다.
 연구팀은 또 3I/ATLAS가 태양과 가장 가까워진 시점(근일점) 이후 약 두 달이 지난 뒤 밝기가 크게 증가했음을 확인했다. 이는 혜성이 물, 이산화탄소, 일산화탄소 등을 우주 공간으로 방출하면서 나타나는 전형적인 혜성 활동과 연관된 현상이라고 연구팀은 설명했다.
 연구를 주도한 캐리 리스 존스홉킨스 응용물리연구소(APL) 박사는 “지난해 12월 혜성 3I/ATLAS는 대규모 분출 활동을 통해 눈에 띄게 밝아졌다”며 “혜성에서 탄소가 풍부한 물질은 표면 깊은 곳의 물 얼음 안에 갇혀 있는데, 이 분출 활동을 통해 그 물질들이 대량으로 방출됐다”고 말했다.
 혜성은 태양에 접근하면서 온도가 올라갈 때 표면의 얼음이 가열돼 액체 단계를 거치지 않고 바로 기체로 변하는 승화 과정을 겪는다. 이 과정에서 방출된 가스는 혜성 핵을 둘러싼 대기인 코마를 형성한다.
 다만 태양의 열이 혜성 내부로 전달되는 데 시간이 걸리기 때문에 가장 활발한 물질 방출은 근일점 이후에 나타날 수 있다. 혜성 3I/ATLAS 역시 이런 특성을 보인 사례로 분석된다고 연구팀은 봤다.
 스피어엑스는 지난해 8월 초기 관측에서 이산화탄소가 풍부하고 소량의 일산화탄소와 물을 포함한 코마를 확인했다. 이어 12월 관측에서는 이산화탄소 대비 일산화탄소 양이 증가해 더 활발하고 다양한 성분의 코마를 관측했다.
 이번 연구에서 데이터 처리와 계산 등 주도적 역할을 수행한 박윤수 천문연 선임연구원은 “스피어엑스가 우주 전반에 대한 전례 없는 데이터를 수집하고 있다”며 “발사 후 불과 몇 달 만에 성간 기원의 물체가 우리 태양계로 들어온 것을 스피어엑스가 관측에 성공한 결과”라고 말했다.
 연구팀은 관측 자료를 토대로 시간에 따른 물리적, 화학적 구성성분 변화를 분석해 외계 행성계와 지구 형성 과정을 밝혀내는 연구를 지속할 예정이다.
 연구 결과는 지난 3일 미국천문학회의 연구노트에 게재됐다.
 한편 지난해 3월 발사된 스피어엑스는 지상에서 관측이 어려운 적외선을 볼 수 있는 우주 망원경으로 전체 하늘을 102가지 색으로 관측해 3차원 전천 지도 제작에 활용된다.
 이준기 기자 bongchu@dt.co.kr
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