[아하! 우주] 토성의 아름다운 고리, 비처럼 내리며 사라진다

토성의 아름다운 고리가 점차 사라지고 있다는 연구결과가 나왔다.

토성의 고리는 태양계에서 어떤 행성의 고리보다도 크며, 수 ㎛에서 수 m에 이르는 입자들로 구성돼 있다. 토성을 공전하며 고리입자는 거의 대부분 암석이 섞여있는 얼음으로 구성돼 있다.

미국항공우주국(NASA) 고다드 스페이스 플라이트 센터 연구진에 따르면 토성의 고리에서 주로 암석이 섞인 얼음이 일명 ‘고리 비’(Ring Rain) 현상 때문에 사라지고 있으며, 이 현상이 지속될 경우 고리 자체가 사라질 수 있는 것으로 보인다고 밝혔다.

고리 비 현상은 자기장의 영향으로 고리에 있는 얼음입자들이 비나 먼지처럼 내리는 것을 뜻한다. 1980년대 초 당시 토성을 탐사한 NASA 보이저호가 수집한 자료에서도 이 현상이 언급된 바 있다.

NASA는 “자기장의 영향을 받은 얼음입자들이 먼지나 비처럼 내리고, 이렇게 떨어진 입자들이 중력에 의해 토성 본체로 끌려들어가고 있는 것을 확인했다”면서 “예상보다 고리 비 현상의 속도가 매우 빠르며, 이런 상황으로 미뤄 봤을 때 토성의 고리는 1억 년 후 소실될 것으로 보인다”고 설명했다.

이어 “토성의 고리 비 현상으로 30분 만에 토성의 고리에서 올림픽 경기 전용 수영장을 채울 수 있을 만큼의 많은 양의 수분을 배출하고 있는 것으로 보인다”면서 “카시니호가 토성의 적도로 떨어지는 고리 물질을 측정한 결과, 적어도 1억 년 이내에 그 형체가 사라질 것으로 예상된다”고 덧붙였다.

한편 토성의 아름다운 고리는 지난 1655년 네덜란드 천문학자 크리스티앙 호이겐스가 처음 발견했다. 주요 고리는 3개로 바깥쪽부터 A, B, C라 칭해졌으며 이후 탐사기의 관측 결과 추가로 D, E, F, G고리의 존재가 확인됐다. 그러나 토성의 고리가 어떤 과정을 통해 생성됐는지는 아직까지 밝혀지고 있지 않다.

다만 전문가들은 토성의 역사는 40억 년, 토성 고리의 역사는 약 1억 년 밖에 되지 않았으며, NASA의 예측대로라면 1억 년 만에 다시 토성의 고리가 사라질 것으로 보고 있다.

이번 연구결과는 우주 전문 과학저널 '이카루스' 최신호에 실렸다.

송현서 기자 huimin0217@seoul.co.kr