차가운 표면 아래 숨긴 ‘뜨거운 속살’…천왕성 해왕성 안에 마그마 바다 있다 [우주를 보다] 작성일 07-08 16 목록 <div id="layerTranslateNotice" style="display:none;"></div> <div class="article_view" data-translation-body="true" data-tiara-layer="article_body" data-tiara-action-name="본문이미지확대_클릭"> <section dmcf-sid="uh0nTfkLSv"> <p contents-hash="9393c24f81c196ce23f4d2b27f8b3d8042433322e2c62af7e6a7a57a39e0b71f" dmcf-pid="7lpLy4EoCS" dmcf-ptype="general">[서울신문 나우뉴스]</p> <figure class="figure_frm origin_fig" contents-hash="37fec8c6389cb477a628c715710d6b23cba6e25512421b950024ffc428b4525d" dmcf-pid="zSUoW8Dgyl" dmcf-ptype="figure"> <p class="link_figure"><img alt="보이저 2호가 1989년 촬영한 해왕성의 모습. NASA 제공" class="thumb_g_article" data-org-src="https://t1.daumcdn.net/news/202607/08/seoul/20260708155050110gagw.jpg" data-org-width="660" dmcf-mid="UgGPm7nQWT" dmcf-mtype="image" height="auto" src="https://img2.daumcdn.net/thumb/R658x0.q70/?fname=https://t1.daumcdn.net/news/202607/08/seoul/20260708155050110gagw.jpg" width="658"></p> <figcaption class="txt_caption default_figure"> 보이저 2호가 1989년 촬영한 해왕성의 모습. NASA 제공 </figcaption> </figure> <p contents-hash="b3b34452566b3115178936f9de09864507062e0d9b00090e029683fc9a6dca78" dmcf-pid="qvugY6wayh" dmcf-ptype="general">태양계의 행성은 지구 같은 암석 행성과 목성 같은 가스 행성으로 나눌 수 있다. 가스 행성 중 가장 외곽에 있는 천왕성과 해왕성은 ‘얼음 거인’으로 더 세분하는데, 이 두 행성은 물, 암모니아, 메탄 등으로 구성된 거대한 얼음 맨틀을 지닌 것으로 여겨졌기 때문이다.</p> <p contents-hash="9f69d6a74bfb6de11649b3fd8f0a08835619392f3401e014d4355a35519560c7" dmcf-pid="BT7aGPrNvC" dmcf-ptype="general">과학자들은 그동안 1986년과 1989년에 두 행성을 방문한 유일한 탐사선인 보이저 2호와 허블 및 제임스 웹 우주 망원경, 지상 망원경들이 수집한 정보를 바탕으로 행성 내부 구조를 추정해 왔다. 현재 일반적으로 받아들여지는 행성 모델에 따르면 천왕성과 해왕성은 수소와 헬륨 대기 아래에 얼음 맨틀이 있고, 그 중심부에 단단한 암석 핵이 존재하는 3중 구조를 지니고 있다.</p> <p contents-hash="34578a569f50e252ad333ea94cd10f80b7b29715bf6bed8378715b8c1851c886" dmcf-pid="byzNHQmjSI" dmcf-ptype="general">그러나 UCLA의 에드워드 영과 동료 과학자들은 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 이러한 기존 가설에 의문을 제기했다. 연구팀은 기존의 얼음 맨틀 모델과 함께, 행성 내부가 고온·고압 상태에서 규산염, 철, 수소가 완전히 뒤섞인 ‘초임계 수소 부유 마그마 바다’(Supercritical, Hydrogen-rich Magma Ocean)로 이루어져 있다는 새로운 모델을 비교 분석했다.</p> <p contents-hash="82d8562e9fd7d9b82a500f926e7ecf1e176d0b4c86ce8c939f7aeb3ef27808a7" dmcf-pid="KWqjXxsAvO" dmcf-ptype="general">연구팀의 시뮬레이션 결과에 따르면 마그마 바다 모델은 현재 관측되는 해왕성과 천왕성의 질량 및 반경과 일치하는 결과를 나타냈다. 고압 환경에서 수소 기체가 마그마 속으로 용해되어 들어가 밀도를 낮추고 압축률을 높임으로써, 현재까지 실제로 관측된 해왕성과 천왕성의 물리적 특성을 정확히 반영하는 것으로 나타났다.</p> <p contents-hash="1f89b5933661a1de1b095de8a3f48cf55438d9f28a72f00a324466530735dcfd" dmcf-pid="9vugY6wahs" dmcf-ptype="general">연구팀에 따르면 마그마 바다 모델은 최근 관측된 태양계 외곽 천체들의 구성 성분과도 더 잘 들어맞는다. 기존 얼음 거인 모델은 태양계 초기 형성 단계에서 외곽 원반에 얼음 성분이 매우 풍부했다는 전제를 바탕으로 했다. 하지만 실제 태양계 외곽 천체인 카이퍼 벨트(Kuiper Belt)와 혜성 관측 결과, 초기 재료 중 얼음의 비율은 약 25% 수준에 불과했으며 오히려 암석 성분이 훨씬 높았던 것으로 밝혀졌다. 이는 얼음 거인보다는 마그마 바다 모델을 지지하는 구성이다.</p> <p contents-hash="3d8b10d9e7a71052b7c8737ae8a656d0a448331b81fe0c6917b020c5edaf4869" dmcf-pid="2T7aGPrNhm" dmcf-ptype="general">연구팀은 마그마 바다 모델이 외계 행성 연구에도 중요한 정보를 제공할 것으로 보고 있다. 은하계에서 가장 흔하게 발견되는 외계 행성 형태 중 하나인 ‘미니 해왕성’도 마그마 바다 모델로 더 쉽게 설명될 수 있기 때문이다. 따라서 상대적으로 쉽게 관측할 수 있는 해왕성과 천왕성을 통해 우주에 흔한 미니 해왕성의 구조를 이해하고 분석할 수 있다.</p> <p contents-hash="fdf18f8e325408ad0f1199f7a8f97a83125359d8813b543b7689e5d2484dd281" dmcf-pid="VyzNHQmjyr" dmcf-ptype="general">다만 연구팀의 주장을 확실히 검증하기 위해서는 더 직접적인 관측 데이터가 필요하다. 현재 미국 항공우주국(NASA)은 천왕성의 대기 내부를 직접 탐사하는 ‘천왕성 궤도 탐사선’(UOP)과 해왕성을 정밀 조사하기 위한 ‘해왕성 오디세이 프로젝트’를 추진 중이다. 이 프로젝트들이 순조롭게 진행된다면 천왕성과 해왕성 두 행성뿐 아니라 수많은 외계 행성의 비밀을 풀 단서를 제공할 것으로 기대된다.</p> <p contents-hash="73b80ed985b7f4e777228b1c88af2736bc1d4246ef8df42d3a0584e0f6e0118e" dmcf-pid="fWqjXxsAvw" dmcf-ptype="general">고든 정 과학 칼럼니스트 jjy0501@naver.com</p> </section> </div> <p class="" data-translation="true">Copyright © 서울신문. 무단전재, 재배포, AI 학습 및 활용 금지.</p> 관련자료 이전 LG이노텍, 폴더블 백플레이트 특허 30건 출원...애플 겨냥 추정 07-08 다음 ‘파랗게 물든’ 국내증시… ‘삼전닉스’ 부진에 코스피 급락 07-08 댓글 0 등록된 댓글이 없습니다. 로그인한 회원만 댓글 등록이 가능합니다.
