[아하! 우주] 목성 궤도에는 ‘역주행 소행성’도 있다

태양계의 행성과 소행성은 매우 빠른 속도로 태양 주위를 공전하고 있다. 예를 들어 지구의 공전 속도는 태양을 기준으로 29.8km/s에 달한다. 이 속도는 태양에서 멀수록 더 느려져 목성에서는 13km/s까지 느려지지만, 그래도 여전히 엄청나게 빠른 속도라는 점은 의심의 여지가 없다. 그런데 이런 목성과 비슷한 궤도에서 역방향으로 공전하는 소행성이 있다면 어떻게 될까?

보통 태양계의 천체들은 태양을 중심으로 위에서 바라볼 때 반시계방향으로 공전하며 이를 순행 궤도(prograde orbit)라고 부른다. 하지만 극히 일부 소행성과 혜성들은 이와 반대 방향으로 공전하는 역행 궤도(retrograde orbit)을 지닌다. 물론 이런 경우 아무래도 충돌 가능성이 커지기 때문에 오래 생존하기 어렵다.

최근 과학자들은 목성 궤도 근처에서 목성과 다른 6,000여 개의 순행성 궤도를 돌고 있는 소행성과 반대 방향으로 공전하는 역행성 소행성을 발견했다. 2015 BZ509로 명명된 이 소행성은 대략 3km 지름을 지닌 소행성으로 비-제드(Bee-Zed)라는 별명이 붙어있다. 이는 초고속으로 달리는 고속도로에서 역주행하는 것과 마찬가지지만, 다행히 우주에는 공간이 많으므로 이 소행성은 아슬아슬하긴 하지만 충돌하지 않는 안정한 궤도를 돌고 있다.

과학자들은 이 소행성이 100만 년간 안정한 궤도를 돌고 있으며 앞으로 100만 년 정도는 괜찮을 것으로 예상하고 있다. 하지만 우주에서 100만 년은 그렇게 긴 시간이 아니다. 결국, 이 역주행 소행성은 마주 오던 소행성과 충돌사고를 일으켜 파괴되거나 목성에 흡수될 가능성이 크다. 따라서 이런 역주행 소행성은 46억 년의 역사를 지닌 태양계에서 매우 드문 존재다. 그런데 어떻게 이런 궤도를 지니게 된 것일까?

가장 가능성 있는 가설은 이 소행성이 핼리 혜성 같은 역행성 혜성에서 나온 파편이나 혹은 혜성 자체가 목성의 중력에 의해 궤도가 변경되었다는 것이다. 그리고 이런 역행성 혜성은 과거 큰 충돌을 겪은 천체의 파편이거나 혹은 외계에서 태양계로 유입된 떠돌이 천체일 가능성이 있다. 어느 쪽이든 흥미로운 연구 대상이지만, 인류가 보낸 탐사선 역시 순행성 궤도를 지니기 때문에 이 역행성 소행성에 탐사선을 보내서 확인하기는 어려울 것으로 보인다.

고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com