우주의 신비

[우주를 보다] 토성 고리 속에 숨어있는 비행접시와 만두 모양 달

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▲ 사진=NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute/B. J. Buratti et al., 2019/Science

토성의 고리 속에 존재하는 희한하게 생긴 위성들의 모습이 사진으로 공개됐다.

지난 28일(현지시간) 미 항공우주국(NASA) 제트추진연구소 등 공동연구팀은 토성 고리 속 작은 달 5개를 분석한 연구결과를 과학전문지 사이언스(Science) 최신호에 발표했다.  

토성은 60개가 넘는 달을 거느린 '달부자'로, 아름다운 고리 속에는 일반적인 구형이 아닌 기하학적 모습을 가진 달들이 있다. 이번에 연구대상이 된 달은 판(Pan), 다프니스(Daphnis), 아틀라스(Atlas), 판도라(Pandora), 에피메테우스(Epimetheus)로 모두 토성의 고리 속에서 공전한다.

이번 연구에서 가장 관심을 끈 것은 역시 희한한 달의 모양이다. 판은 만두처럼 생겼으며 에피메테우스는 감자, 아틀라스는 우주에 떠있는 비행접시를 연상시킨다. 또한 각 달들이 파란색과 붉은색 등 색깔이 다른데 이는 토성 고리 속에 존재하는 어떤 물질의 영향으로 해석됐다.

▲ 사진=NASA-JPL/Caltech

연구에 참여한 보니 부라티 박사는 "이 달들은 토성 고리 속의 먼지와 얼음의 영향을 받아 매우 이상하게 생겼다"면서 "이번 발견은 토성 고리와 달이 얼마나 활동적이고 역동적인 영향을 주고받는지 보여주는 증거"라고 설명했다.  

특히 이번 연구는 지난 2017년 9월 15일 오전 7시 55분(한국시각 15일 저녁 8시55분)께 토성 대기권으로 뛰어들어 장렬한 죽음을 맞은 토성탐사선 카시니호의 데이터로 이루어졌다. 카시니호는 산화하기 몇달 전인 지난 2016년 12월부터 이듬해 4월까지 이들 5개의 달에 접근하며 연구에 필요한 데이터를 지구로 전송했다.   



카시니호는 NASA와 유럽우주국(ESA)이 1997년 10월 발사한 카시니-하위헌스호의 일부다. 7년을 날아가 토성 궤도에 진입한 카시니-하위헌스호 중 하위헌스는 모선에서 분리돼 2005년 1월 타이탄의 표면에 착륙해 배터리가 고갈될 때까지 한 시간 이상 데이터를 송출하고 수명을 다했다.  

그간 카시니호는 토성과 위성의 모습을 촬영해 사진만큼이나 화려한 업적을 남겼다. 탐사 10주년이었던 2014년 기준, 카시니호는 총 500GB의 데이터를 보내왔으며 이번처럼 3000편 이상 논문의 ‘재료’가 됐다. 카시니호의 탐사 덕에 인류는 토성 및 주위 고리와 육각형 태풍의 모습, 메탄 바다가 있는 타이탄의 비밀을 밝혀냈다.

박종익 기자 pji@seoul.co.kr

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