‘오무아무아’에 대한 하버드대 과학자들의 분석 : 동아사이언스

2018년 11월 11일 18:00

‘우주의 방랑자일까 외계인이 보낸 사신이었을까.’

지난 2017년 10월 19일 미국 하와이대의 ‘판스타스(Pan-STARRS)1’ 망원경에 한 물체가 처음으로 포착됐다.  평균 지름 230m인 이 정체 불명의 물체는 얼음이나 암석으로 구성된 소행성이나 혜성과는 다른 특성을 보였다. 표면에 유기물의 흔적도 나왔다.

특히 초기 진입 과정에서 초속 26㎞에 달하는 빠른 속도로 이동하는 물체는 예상과 달리 태양 주변에서 속도가 빨라졌다. 보통의 천체는 태양 주변을 지나면서 중력의 저항을 받아 속도가 줄어드는 데 정반대 현상이 관측된 것이다.

이 물체는 태양계를 찾은 외계 성간 물체로 판명됐다. 인간이 먼우주에서 날아와 태양계를 지나친 성간 물체를 발견한 것은 처음이다. 그리고 먼 곳에서 온 전달자라는 하와이 원주민의 용어인 ‘오무아무아(Oumuamua 1I/2017 U1)’라는 이름이 붙여졌다. 하지만 누구도 오무아무아의 정체가 무엇인지, 어디에서 왔는지 답을 제시하지 못했다.

얼마전 오무아무아가 외계생명체가 만들어 우주로 떠나보낸 탐사선의 흔적일 수 있다는 연구 결과가 나오면서 과학계에서는 작은 소란이 일었다. 에이브러햄 로브 미국 하버드대 천문학과 교수 연구진은 태양 근처에서 속도가 더 빨라진 오무아무아가 외계 생명체가 보낸 물체라는 분석 결과를 국제학술지 ‘천체물리학 저널 레터스’ 5일(현지 시간)자에 발표했다.

오무아무아가 던진 의문점에 대한 하버드대 연구진의 해석을 정리했다. 

▲태양 근처에서 오무아무아처럼 속도가 빨라지는 천체는 없나.

=혜성이 그렇다. 태양의 열로 인해 표면에 있던 얼음 등이 녹아 가스 형태로 빠져나갈 수 있다. 가스성분이 많은 혜성일수록 더 빨라진다. 그래서 오무아무아도 얼음이나 먼지가 응축된 표면이 떨어져 나가면서 속도가 빨라진 것으로 추정됐다. 하지만 이는 잘못된 분석임이 드러났다. 표면이 떨어져 나가지 않았다는 것이다. 

▲표면이 떨어져 나가지 않았다고 보는 이유는 뭔가.

=표면에서 물질이 떨어졌다면 오무아무아의 자전 속도도 동시에 빨라져야 한다. 오무아무아에서 나온 빛을 분석한 결과 조건에 따라 6~8시간정도 간격으로 회전하는 것으로 확인됐다. 주변 진동을 무시한 결과다. 평균값은 태양 근처를 지날 때도 큰 변함이 없었다. 오무아무아를 혜성으로 단정하기 어려운 이유다. 

성간물체 오무아무아가 태양계에 진입해 빠져나가는 궤적(왼쪽). 빨간색 궤적으로 이동할 것으로 예상됐으나 태양  근처에서 예상보다 속도가 빨라지면서 실제로는 이보다 약 4만㎞ 벗어난 파란색 궤적을 따라 이동했다.-미국 항공우주국 제공

▲오무아무아 속도는 어떻게 빨라졌나

=태양의 복사에너지를 이용해 우주를 항해하는 ‘솔라 세일’ 기술이 있다. 얇은 금속막을 돛 모양으로 만들어 태양빛(광자)으로 속도를 높인다. 일본의 이카루스 프로젝트와 미국 민간 우주기업인 ‘스타샷 이니셔티브’ 이 이 기술을 시도하고 있다. 오무아무아에서 혜성과 같은 특징이 나타나지 않은 것을 볼 때, 오무아무아도 솔라 세일 방식으로 날고 있을 것으로 추정된다.

▲외계생명체가 보냈으면 신호를 주고 받는 장치가 있어야 한다. 

=많은 연구자들이 혹시나 하는 마음에 오무아무아로부터 신호를 측정하고 있지만 아직 어떤 인공 신호도 나오지 않았다. 그러나 좁은 대역의 신호만을 분석했고 아직까지 분석은 계속되고 있다. SF영화 ‘스타트렉’처럼 전파가 아닌 공간전송을 시도하고 있을지도 모른다는 이야기도 있다. 

▲외계생명체가 있다면, 그들이 수백만년에 걸쳐 오무아무아를 보낸 이유는 무엇일까.

=모른다. 한 가지 가능성은 특정 의도가 있던 게 아닐 수 있다. 우리 인류보다 더 고도의 기술을 가진 외계생명체가 우주로 쏘아 보낸 탐사선의 일부 잔재가 우연하게 이곳까지 흘러왔을 수 도 있기 때문이다.

▲외계생명체가 가장 가능성이 높은 해석일까.
=현재 증명할 방법은 없다. 표면에서 태양에너지를 흡수하는 소행성이나 혜성일일 가능성도 배제할 수 없다.

하버드대 연구진의 해석에 대한 반론도 많다. 비록 속도가 여전히 풀리지 않은 문제가 있지만 오무아무아가 혜성과 똑같은 궤적으로 움직이고 솔라 세일이 태양의 압력을 받아 진동하는 것보다 훨씬 복잡한 진동패턴을 가졌기 때문이다. 오무아무아의 정체에 대한 분석은 대부분 가설에 머물고 있다. 오무아무아는 지난 9월 페가수스별자리 쪽으로 태양계를 완전히 벗어난 것으로 확인됐다.

2018년 11월 11일 18:00