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태양계 이야기 546 - 조각나는 혜성을 관측한 허블 우주 망원경



(This animation, made from a sequence of Hubble Space Telescope images, shows the slow migration of building-size fragments of Comet 332P/Ikeya-Murakami over a three-day period in January 2016. The pieces broke off of the main nucleus in late 2015 as the icy, ancient comet approached the sun in its orbit.
Credits: NASA, ESA, D. Jewitt (UCLA))


 허블 우주 망원경은 저 멀리 은하와 별만 관측하는 것이 아니라 태양계 내의 여러 천체들도 같이 관측하고 있습니다. 혜성 역시 허블 우주 망원경이 관측하는 주요 목표 가운데 하나입니다. 최근 과학자들은 매우 드문 혜성의 모습을 관측했습니다. 혜성은 거대한 눈덩이라고 할 수 있는데, 태양에 가까운 궤도에서 질량을 잃을 뿐 아니라 강한 중력 영향 등 여러 요소에 의해서 균열이 생기거나 갈라질 수 있습니다.


 과학자들은 같은 궤도를 공유하는 다수의 작은 혜성에서 그 과정을 유추할 수 있지만, 사실 이 장면을 직접 목격하기는 매우 어렵습니다. 하지만 2015년말에서 2016년초 과학자들은 마침내 기회를 포착할 수 있었습니다. 


 332P/Ikeya-Murakami 혜성은 대략 태양에서 2억 4천만km, 그러니까 대략 화성 궤도 정도에서 태양 주변을 공전 중인 혜성입니다. 그런데 적어도 25개 정도의 파편들이 떨어져나가는 모습이 허블 우주 망원경에 포착되었던 것이죠. 혜성 자체는 큰 편은 아니라서 대략 1600피트 (약 500m) 정도 지름을 지니고 있는데, 떨어져 나간 파편 가운데 큰 것은 60m 정도 크기로 보입니다. 이를 연구한 과학자들은 대략 혜성 질량의 4%가 손실된 것으로 보고 있습니다. 


 사실 이 혜성은 2012년에도 갑자기 밝기가 증가한 적이 있는데, 당시에 두 개로 쪼개진 것이 아닌가 의심되었습니다. 이번에는 운좋게 정확히 파편이 떨어져 나가는 순간을 포착해서 파편을 뿌리는 혜성의 모습을 관측할 수 있었습니다. 만약 이 혜성의 궤도가 지구와 겹치면 지구가 이런 파편들이 있는 지점을 지날때마다 유성우의 형태로 수많은 파편을 지구에 전달하게 됩니다. 지구 역사 초기에는 이런 방식으로 많은 혜성 물질이 지구에 전달된 것으로 보고 있습니다.  


 332P 혜성은 2010년 처음 발견되었으며 6년 주기로 태양 주변을 공전하고 있습니다. 이를 연구한 캘리포니아 대학의 데이비드 제윗(David Jewitt of the University of California)에 의하면 이런식으로 물질을 잃는다면 이 혜성은 150년이라는 비교적 짧은 시간이내로 사라질 것이라고 합니다. 이 혜성 자체는 태양계 초기에 형성된 것으로 우연하게 태양계 안쪽으로 끌러온 후 질량을 잃어 비교적 짧은 시기에 최후를 맞이할 가능성이 있습니다. 


 혜성이 태양에 의해 증발되는 것 이외에도 이런식으로 부서지면서 물질을 잃는다는 사실은 이전에도 알려져 있었지만, 그 순간을 직접 포착한 것은 매우 드문 기회입니다. 마치 우주에 눈가루를 뿌리는 것 같은 혜성의 모습이 신기하게 보이네요. 


 참고 


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