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2019년 12월 27일 금요일
초저밀도 행성 미스터리를 풀다
권총 차고 등교한 15세 남학생 체포
볼더 콜로라도 대학원생 제시카 리비-로버츠 연구팀
오로라 힝클리 고교, 동료 학생 신고로 덜미
케플러 51 행성계 상상도.<NASA/ESA 등 제공>
제시카 리비-로버츠.
지구에서 약 2,600광년 떨어진 곳에는 덩치는 목성만큼 크지 만, 질량은 100분의 1에 불과한 ‘솜사탕’ 같이 부풀어 있는 외계 행성이 존재한다. 태양과 비슷하 지만 5억년밖에 안 된 젊은 별인 '케플러 51'을 도는 이 행성들은 b, c, d 등 무려 3개나 된다. 지난 2012년 케플러 우주망원경을 통 해 처음 발견되고, 2년 뒤 태양 계에서는 비슷한 사례를 찾을 수 없는 초저밀도의 행성으로 확인되면서 설명하기 어려운 미 스터리가 돼왔다. 볼더 콜로라도대학과 우주망 원경과학연구소(STScI)에 따르 면, 이 대학 천체물리학-행성과 학과 대학원생 제시카 리비-로 버츠가 이끄는 연구팀은 이 행 성의 대기를 구성하고 있는 성분 을 분석해 초저밀도 행성의 수 수께끼를 풀 수 있는 단서를 마 련했다. 연구팀은 우선 이 행성 의 크기와 질량을 재확인했다. 그 결과, 세 행성 모두 1㎤당 0.1 ｇ이 안 되는 밀도를 가진 것으 로 나타났다. 리비-로버츠는 이 를 축제 장터 등에서 살 수 있는 솜사탕과 거의 같은 밀도라면서 "밀도가 매우 낮다는 것은 이미 알고 있었지만 목성 크기 솜사탕 을 상상해 본다면 정말로 낮다는 것을 알 수 있다"고 설명했다.
처럼 줄줄이 안쪽으로 이동하며 부피가 줄어들고 있다는 것이다. 연구팀은 이런 추세가 이어지면 초당 수백억t의 물질을 쏟아내고 있는 b행성은 앞으로 10억년 안 에 크게 줄어들어 솜사탕 같은 부 피는 잃고, 종국에는 우리은하에 서 자주 발견되는 ‘미니 해왕성 급’ 외계행성처럼 보일 수도 있다 고 했다. 그러나 d행성은 항성에서 멀리 있어 부피는 줄겠지만 여전히 저 밀도 행성으로 남아 초기 행성진 화 이론을 시험할 수 있는 무대 를 제공해 줄 것으로 연구팀은 전 망했다. 리비-로버츠는 "지금까 지는 케플러 51 행성계가 왜 다른 행성계와 다른지를 알아내려 노 력해 왔지만 우리는 이 행성계가 다른 행성계와 같다는 점을 보 여주려고 했다"고 설명했다. 논 문 공동저자인 같은 대학의 자 코리 베르타-톰슨 조교수는 "이 상하게 보이는 것의 상당 부분 은 우리가 관측할 기회가 거의 없던 행성 발달의 한 시기를 보 고 있다는 사실에서 비롯된 것" 이은혜 기자 이라고 말했다.
다음은 b와 d 행성이 케플러 51 별 앞으로 지날 때 별빛의 적 외선 색을 허블 우주망원경으로 관측해 대기 중에서 흡수된 빛의 양을 분석함으로써 대기 구성 성 분을 확인하려 했다. 하지만 대기 중에서 물 분자를 발견할 수 있 을 것이라는 예상과 달리 대기 상 층부가 불투명한 입자들로 두껍 게 덮여 있어 아무것도 얻어내지 못했다. 연구팀은 대신 컴퓨터 시 뮬레이션을 통해 이 행성들이 경 량급 가스인 수소와 헬륨 등으로 채워져 부풀어 오르고 바깥은 메 탄으로 된 두꺼운 연무로 덮여있 다는 가설을 제시했다. 메탄은 자 외선에 노출되면 연무를 형성한 다. 연구팀은 이와 함께 이 행성 들이 빠른 속도로 가스를 잃고 있다는 점을 밝혀냄으로써 비정 상적인 것처럼 부풀어 있는 현재 의 모습이 전혀 이상한 것이 아닐 수도 있다는 점도 밝혀냈다. 케플러 51 별이 생성된 지 얼마 안 된 젊은 별이기 때문에 나타난 현상으로, 얼음 물질을 유지할 수 있는 ‘설선’(snow line) 밖에 있던 행성들이 시간이 흐르면서 열차
오로라시내 힝클리 고교 재학생 1명이 권총을 소지하고 등교했다 적발돼 경찰에 체포됐다. 사진은 힝클리 고교 모습.
오로라시내 한 고등학교 재학 생이 장전된 권총을 휴대하고 등교했다 적발돼 체포되는 사 건이 발생했다. 지역 언론 보도에 따르면, 지 난 19일 아침 오로라시내 1250 챔버스 로드에 위치한 힝클리 고등학교에서 15세 학생 1명이 교실로 출동한 오로라 경찰에 의해 체포됐다. 경찰에 따르면, 미성년자여서 신원이 공개되 지 않은 이 학생은 이날 허리띠 에 총알이 장전된 권총을 차고 몰래 등교했다는 것이다. 한 학 생이 이를 목격하고 교직원에 게 알렸고 이 교직원은 즉각 경 찰에 신고했다. 곧바로 출동한 경찰은 교실에 있던 문제 학생 의 몸을 수색한 결과, 허리 춤 에서 장전된 권총을 발견하고 현장에서 그 학생을 체포, 연행 했다. 이 학생은 불법 권총 소
지, 불법 총기류 교내 반입, 학 교업무방해 등의 혐의로 입건 될 처지에 놓였다. 이 학생으로 인해 힝클리고교는 한때 봉쇄 령이 내려졌으나 해당 학생이 경찰에 연행된 이후 정상적으 로 수업이 재개됐다. 오로라 경 찰은 이 학생이 왜 권총을 소지 하고 등교했는지, 이 총기를 실 제 사용할 의향이 있었는지 등 에 대해 조사중이라고 전했다. 한편, 콜로라도에서는 지 난 6월 하일랜드 랜치 스템 (STEM) 스쿨내 총기사건으 로 1명이 사망하고 8명이 부상 당하는 사건이 발생한 이후, 통 신 개선, 접근 통제, 경비 강화 외에도 왕따를 해결하는 사회 정서 학습 교육과정, 자살 예방 프로그램 등 정신 건강 개선을 위해서도 막대한 예산을 투입 하고 있다. 김민 기자
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