지구종말이 현실로?…태양계로 돌진하는 백색왜성의 비밀 [아하! 우주]

[서울신문 나우뉴스]

태양계로 질주하는 백색왜성 그래픽 이미지

1998년 개봉한 영화 '딥 임팩트'는 갑자기 발견된 미확인 혜성이 지구에 충돌한다는 내용을 다루고 있다. 물론 영화의 내용은 허구지만, 갑작스럽게 나타난 혜성이 지구에 충돌할 가능성 자체는 0%는 아니다.

다행히 지구 근방 소행성 가운데서 가까운 미래에 충돌할 소행성은 없지만, 태양계 외곽에 자리 잡은 얼음 천체들의 모임인 오르트 구름에서 갑자기 태양계 안쪽으로 진입하는 혜성이 생길 수 있기 때문이다.

작년 일부 천문학자들은 미래 태양계가 그런 일을 실제로 겪을 수 있다는 증거를 발견했다. 이 과학자들이 유럽우주국(ESA)의 가이아(Gaia) 관측 위성 데이터를 분석한 결과 고물자리 방향으로 36광년 떨어져 있는 백색왜성 'WD 0810-353'은 태양계 방향으로 진입하는 것으로 나타났다.

연구팀의 계산에 의하면 WD 0810-353은 2만 9000년 후 태양에서 4.6조㎞ 거리를 지나가게 된다. 지구~태양 거리의 3만 1000배 정도 더 멀리 떨어진 장소다. 그러면 별 영향이 없는 게 아니냐고 반문할 수 있지만, 이 백색왜성이 지나는 곳이 하필이면 장주기 혜성의 고향인 오르트 구름이 있는 궤도다.

태양계 안쪽으로 진입하는 오르트 구름 천체의 궤도. 사진=ESO/L. Calçada

백색왜성은 태양 같은 별이 타다 남고 남은 잔해로 크기는 작지만, 별과 비슷한 중력을 지니고 있다. WD 0810-353의 질량은 태양의 2/3 정도로 스쳐 지나가면서 많은 오르트 구름 천체의 궤도를 바꿀 수 있다. 이 가운데 일부는 태양계 안쪽으로 들어와 지구를 위협할 수 있는 셈이다.

하지만 이 연구 결과에 의문을 품은 다른 과학자 팀이 유럽남방천문대(ESO) 대형 망원경인 VLT의 FORS2 장치를 이용해 WD 0810-353를 다시 관측했다. 그 결과 WD 0810-353이 태양계 외곽의 오르트 구름을 휘젓고 지나갈 가능성은 낮은 것으로 확인됐다. 사실은 가이아의 WD 0810-353 스펙트럼 관측 결과에 오차가 많아 속도와 방향을 잘못 계산했던 것이었다.

할리우드 영화 업계에는 아쉬운 소식일지도 모르지만, 이번 연구 결과는 과학자에서 지속적인 검증이 중요한 이유를 보여주고 있다. 과학적 방법으로 밝혀진 사실이라도 후속 연구를 통해 뒤집힐 수 있기 때문에 수많은 검증을 거쳐야 학계에서 인정받을 수 있다.

다만 이 연구와 별개로 오르트 구름은 태양에서 멀리 떨어져 있을 뿐 아니라 넓게 분포되어 있어 지나가는 별의 중력에 간섭 받을 가능성이 높다. 과거 지구에 충돌한 혜성 중 일부는 이런 식으로 도달했을 가능성이 있다. 따라서 미래 태양계를 스쳐 지나갈 수 있는 다른 천체에 대해 연구는 앞으로 계속 필요하다.

고든 정 과학 칼럼니스트 jjy0501@naver.com