‘딥 임팩트’ 로 밝혀지는 혜성 ‘템펠1’ 탄생비밀

‘혜성은 일곱 겹의 껍질을 지닌, 궤도를 돌면서 커지는 눈덩이?’

2005년 7월 우주선 ‘딥 임팩트’와 충돌한 템펠1 혜성의 바깥층이 최소 7겹으로 구성돼 있다는 사실이 밝혀졌다. 이러한 연구 결과는 최근 미국 텍사스 주 휴스턴에서 열린 ‘위성·행성 천문과학회의’에서 공개됐다.

회의에 참가한 미 항공우주국(NASA)의 마이크 벨턴 연구원에 따르면 이처럼 여러 층이 생긴 것은 혜성이 태양계의 외곽에서 생성돼 궤도를 돌면서 여러 다른 성분을 끌어당겼기 때문.

처음에는 태양계 외곽의 미(微)혜성체(Cometesimal)가 서로를 끌어당겨 이 혜성을 탄생시켰고, 이어 이 혜성이 태양의 중력에 이끌려 타원 궤도를 돌면서 태양계 안팎에서 상이한 종류의 물질들을 끌어들이며 커진 것으로 밝혀졌다.

‘딥 임팩트’ 계획에 참가한 과학자들은 혜성이 최소 2개 이상의 층 구조를 갖고 있을 것으로 전망해 왔다.

또 혜성의 얼음물질이 태양열로 인해 기체로 승화돼 우주공간에 방출되는 ‘가스방출’ 현상이 혜성의 표면에서 이루어진다는 사실도 밝혀냈다.

예전에는 표면 밑의 40∼50m 지점에서 가스가 뿜어져 나오는 것으로 예측했지만 충돌 실험 당시의 온도 데이터를 분석한 결과 표면에서 불과 5∼20cm 아래에 있는 얼음물질이 가스로 방출되는 것이 확인됐다는 것.

BBC뉴스 인터넷판은 “딥 임팩트 실험 당시 충돌체가 보내 온 데이터와 사진 자료를 좀 더 분석하면 이 혜성의 여러 층이 담고 있는 태양계 내외곽 구조의 정보를 더 정밀하게 밝혀낼 수 있을 것”이라고 전망했다.

우주선 ‘딥 임팩트’는 지난해 1월 미 플로리다 주 케이프커내버럴에서 발사돼 1억3400km를 항해한 끝에 370kg의 충돌체를 7월 4일 템펠1 혜성과 충돌시켰다.

충돌 당시 템펠1은 긴 쪽 길이가 14km, 짧은 쪽이 4km로 울퉁불퉁한 감자 모양이었으며 충돌과 함께 깊이 9m, 지름 100m의 축구장만 한 구덩이가 파이고 무수한 파편과 먼지가 우주로 뿜어져 나왔다. 충돌 직후 모선(母船)이 혜성의 사진과 온도, 화학성분 등의 데이터를 지구로 송신했다.

NASA 과학자들은 앞서 2월까지의 데이터 분석 결과 이 혜성 표면에서 물 성분의 얼음이 발견됐다며 지구 생명체의 기원인 물이 혜성에서 왔을 가능성을 시사하기도 했다.

유윤종 기자 gustav@donga.com