한국천문연구원 국제연구팀이 태양계에서 관측된 최초 외계 성간천체인 오우무아무아(Oumuamua)에 대한 새로운 가설을 제시했다.
천문연 이론천문연구센터 티엠 황 박사가 이끄는 국제연구팀은 오우무아무아가 수소 얼음과 물 얼음으로 이뤄져 있다는 기존 가설을 뒤집는 연구 결과를 14일 발표했다.
오우무아무아는 2017년 하와이대학 팬스타즈팀이 발견한 최초의 태양계 바깥에서 온 성간천체다.
2018년 스피처 우주망원경을 이용해 관측한 결과 오우무아무아는 예상치 못한 속도로 빨라지며 마치 로켓이 엔진 추력으로 가속되는 것처럼 태양 중력만으로는 설명하기 어려운 비중력 가속운동을 보였다.
당시 천문학계는 오우무아무아가 수소 얼음으로 이뤄졌고, 표면에서 분출되는 수소 기체로 인해 가속 운동을 한다는 가설을 내놓았다. 또 오우무아무아는 수소 얼음과 물 얼음으로 구성돼 성간물질(별과 별 사이 비어 있는 공간에 존재하는 먼지와 기체)을 통과해도 파괴되지 않을 수 있다는 새로운 이론이 제시되기도 했다.
그러나 티엠 황 박사 연구팀은 오우무아무아가 수소 얼음과 물 얼음으로 구성됐다는 주장은 수소와 물의 승화 현상을 고려하지 않은 이론이며, 오우무아무아의 비중력 가속 운동을 설명할 수 있는 추력을 만들 수 없다고 주장했다.
연구팀은 오우무아무아가 우주 공간에서 겪을 수 있는 중요한 가열 및 냉각 과정을 고려한 열역학적 모델을 제시했다.
오우무아무아가 빠른 속도로 추진하기 위해 수소 얼음이 기체로 승화돼야 하는데, 이때 많은 양의 수소가 필요하다. 오우무아무아가 수소 얼음과 물 얼음으로 구성됐음을 가정하고 표면 온도를 추정한 결과 온도가 매우 낮아 오우무아무아를 추진할 힘이 부족하며 충분한 수소 얼음도 없다고 밝혔다.
티엠 황 박사는 “오우무아무아가 어떻게 태어났으며, 본질이 무엇인지 규명하는 것은 여전히 천문학자들에게 남겨진 숙제”라며 “향후 베라 루빈 천문대에서 이뤄질 대형 시놉틱 관측 망원경(LSST)을 통해 많은 성간 물체를 탐지한다면, 오우무아무아 기원과 본질에 다가갈 수 있을 것”이라고 말했다.
이인희 기자 leeih@etnews.com
