“국내 연구진이 세계 천문관측 사상 ‘난쟁이 신성(왜소신성)’으로는 가장 멀리 떨어진 별을 발견한 것이 우주 초기의 은하 생성을 연구하는 새로운 도구가 될 것입니다.”
한국천문연구원의 초신성 탐사팀을 이끄는 김상철(51·사진) 박사는 21일 본지와의 인터뷰에서 최근 이영대 광학천문본부 박사, 문대식 미국 토론토대 교수와 함께 지구로부터는 약 2만4,000광년 떨어진 왜소신성 관측에 성공한 의미를 이같이 설명했다.
천문연 연구팀 등이 ‘KSP-OT-201611a’라는 이름을 붙인 이 왜소신성은 우리 은하 중심에서 약 4만5,000광년 떨어져 있다. 김 팀장은 “그동안 관측된 왜소신성은 대부분 지구로부터 약 3,000광년 이내의 거리에 분포해 있다”며 “왜소신성은 보통 어둡고 거리도 멀어 관측이 쉽지 않다”고 말했다.
우리 은하 바깥쪽을 감싼 구름층인 헤일로에 위치해 있고 별의 나이가 많을 것으로 분석됐다. 김 팀장은 “은하의 중앙을 둘러싼 원반에 있는 별들은 비교적 젊지만 헤일로에 위치한 별은 사람으로 따지면 90~100세에 해당하는 늙은 별이 대부분”이라고 설명했다. 헤일로와 은하의 나이가 비슷하기에 우주 구조와 구성물질 등을 연구하는 데 중요한 단초가 될 수 있다는 설명이다.
그는 “미지의 대상인 우주의 암흑에너지·암흑물질을 찾는 데 전 세계 천문학·물리학자들이 골몰하고 있다”며 “학계에서는 만약 이를 규명한다면 노벨상 수상감이라 말할 정도”라고 덧붙였다.
왜소신성은 우리의 해외 운영 외계행성탐색시스템(KMTNet)을 이용해 관측했다. KMTNet은 정부가 외계행성을 찾기 위해 직경 1.6m짜리 천체망원경 3개를 묶어 만든 광시야망원경을 남아프리카공화국·칠레·호주 등 3곳에 설치하고 네트워크로 연결한 것이다.
김 팀장은 “왜소신성 발견은 24시간 돌아가는 3개 망원경을 이용해 지난 2016년부터 오랜 시간 관측한 결과”라며 “특히 초신성을 탐색하면서 축적된 데이터가 큰 도움이 됐다”고 부연했다.
서울대 천문학과 학사·박사학위를 딴 그는 영국 애든버러대, 캐나다 토론토대에서 방문연구원을 지낸 후 2002년부터 천문연구원에서 주로 은하·성단 연구에 매진해왔다.
천문학자는 천체망원경이 없으면 아무것도 할 수 없다는 그는 순수과학에 더 많은 투자가 필요하다는 점을 강조했다. 그는 “매년 노벨상 수상자 발표 때마다 한탄이 나오지만 여전히 과학기술 예산은 경제성만을 따져 배분된다”며 “우리 순수과학 연구자들이 꾸준히 연구할 수 있도록 지속적인 지원과 연구를 보장하는 환경이 마련돼야 한다”고 지적했다.
초신성탐사팀은 KMTNet을 이용한 연구의 1단계를 마치는 오는 2020년 이후 2단계 연구를 이어갈 예정이다. 김 팀장은 “천문학은 관측 중에 기대하지 않는 새로운 결과들을 얻는 경우가 많다”며 “앞으로 항성 진화 등 천문학 분야의 핫 이슈에 더 주목할 계획”이라고 덧붙였다.
한편 천문연 등이 이번에 발견한 왜소신성에 대한 연구 논문은 이달 1일자 미국 천체물리학저널에 게재됐다.
/박현욱기자 hwpark@sedaily.com
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