181광년 떨어진 별의 흑점 포착…태양의 젊은 시절?

17세기 초 갈릴레오 갈릴레이는 태양을 관측하면서 여기서 예기치 않은 흠집을 발견하고는 깜짝 놀랐다. 당시 사람들은 천구에 있는 천체들은 완전한 존재라고 여겼기 때문이다. 그러나 갈릴레오가 망원경을 통해서 태양의 흑점은 물론이고 달의 계곡과 크레이터 등을 발견하면서 중세인들의 생각이 틀렸다는 점이 증명되었다.

이미 갈릴레오 이전 기록에도 흑점을 본 것이라 추정되는 문헌이 있기는 하지만, 흑점에 대한 과학적인 관측이 시작된 것은 갈릴레오 시대 이후로 보는 것이 타당하다. 흑점은 태양 표면의 일부분이 주변보다 온도가 낮아서 검게 보이는 것으로 태양 자기장 및 태양 플레어같은 태양 활동과 밀접한 연관이 있다.

오랜 세월 인류가 관측 가능했던 별의 흑점은 태양 흑점이 유일했다. 하지만 최근 관측 기술의 발전으로 인해 가까이 있는 별의 흑점을 관측하는 일이 가능해졌다.

영국 엑서터 대학의 스테판 크라우스(Stefan Kraus) 교수가 이끄는 국제 천문학팀은 지구에서 181광년 떨어진 별인 제타 안드로메다(Zeta Andromedae)의 표면에서 흑점을 직접 관측하는 데 성공해 이를 최근 '네이처'에 발표했다.

연구팀은 몇 개의 대형 망원경을 간섭계 방식으로 연결하여 하나의 330m 구경 망원경 같은 분해능을 가진 망원경을 만들어 이를 관측할 수 있었다.

이 관측 사진은 비록 낮은 해상도이긴 하지만, 별의 북극 지방과 남위도에 걸쳐 검은색의 지형이 펼쳐진 것을 확인할 수 있다. 갈릴레오가 흑점의 위치 이동을 보고 태양의 자전을 알아냈듯이 과학자들도 이 별이 18일을 주기로 자전한다는 사실을 밝혀냈다.

더 중요한 것은 제타 안드로메다가 태양과 비슷한 별이지만, 그보다 젊은 별로써 태양의 과거 역사를 들여다볼 기회를 제공한다는 것이다. 이 관측 결과를 통해 태양이 초창기에는 지금보다 더 큰 흑점을 가지고 있었으며 분포 역시 극지방에 몰려 있는 등 지금과는 다른 흑점 활동이 있었음을 짐작할 수 있다.

연구팀은 갈릴레오의 시대에서 400년 후에 이제 다른 별의 흑점을 관측할 수 있는 시대가 열렸다면서 이번 관측 결과를 자축했다. 앞으로 강력한 망원경과 간섭계 기술을 통해서 다른 별의 흑점을 더 상세하게 연구할 수 있는 길이 열릴 것으로 기대된다.

사진=Roettenbacher et al.
고든 정 통신원 jjy0501@naver.com