(The dusty side of the Sword of Orion is illuminated in this striking infrared image from ESA’s Hershel Space Observatory. Within the inset image, the emission from ionized carbon atoms (C+) is overlaid in yellow.
Credits: ESA/NASA/JPL-Caltech)
과학자들은 우주에서 생명의 기초물질이 될 수 있는 많은 유기 물질들을 발견했습니다. 비록 여기서 생명체가 바로 탄생할수는 없다고 해도 생명 현상의 기초를 이루는 유기 물질이 우주에 흔하다는 것은 지구 같은 행성에 왜 생명체가 탄생할 수 있는지를 알려주는 중요한 단서입니다. 동시에 지구만이 특별한 행성이 아니라는 점도 시사하는 내용이죠.
복잡한 유기물을 이루는 기본 원자는 탄소입니다. 탄소는 최대 4개의 수소 원자를 비롯, 산소, 질소, 다른 탄소 원자 등과 결합해서 아주 복잡한 분자를 이룰 수 있기 때문입니다. 탄소가 이루는 유기 분자의 기초가 되는 물질은 탄소 이온 (C+), 메틸리딘기 (methylidyne, CH), 탄소-수소 양이온 (CH+, carbon-hydrogen positive ion)입니다.
과거 과학자들은 이 물질들이 성간 가스와 성운에서 형성되는 이유가 성간 가스의 난기류에 의한 충격파(shock) 때문이라고 생각해왔습니다. 하지만 허셜 우주 망원경의 관측 결과는 다른 이유를 설명해주고 있습니다.
캘리포니아 공과대학의 패트릭 모리스(Patrick Morris)와 그의 동료들은 유럽 우주국의 허셜 우주 망원경으로 지구에서 비교적 가까운 거리에 있는 별의 탄생 장소인 오리온 성운을 관측했습니다. 여기에는 매우 풍부한 CH+ 이온들이 존재하는데, 이들은 에너지를 흡수하기보다는 내놓고 있었습니다. 이것이 의미하는 바는 이 이온들이 주변보다 더 뜨겁다는 이야기입니다. 이는 충격파 가설로는 설명하기 어려운 현상 중에 하나입니다. 더구나 성운내 가스의 난기류와 CH+ 이온의 분포는 연관성이 없었습니다. 따라서 다른 이유가 이런 기초 물질의 형성에 관여했음이 분명해 보입니다.
연구팀은 이 단순한 탄소 이온과 메틸리딘기의 형성 이유가 사실은 성운 내의 젊은 별이 내놓는 자외선 에너지일 가능성이 높다고 보고 있습니다. 즉, 새롭게 형성되는 젊은 별이 많은 가스 성운에서 이런 물질이 자외선에 의해 대량으로 생성된다는 것이죠.
이 이론이 옳다면 오리온 성운을 비롯해서 새롭게 별이 생기는 성운에서는 이런 물질이 풍부하게 형성될 것입니다. 46억년전 태양계가 형성되었을 때도 아마 그랬을지 모릅니다. 지구에 존재하는 우리는 이 아득한 과거 이 과정을 거쳐 지금같은 생명체가 된 것일수도 있습니다.
좀 더 연구가 필요하겠지만, 이런 현상이 지금도 여전히 발생한다는 것은 우주 어디서나 생명현상이 일어날 수 있음을 시사합니다. 언젠가 우리가 외계 생명체와 마주치는 것도 사실 불가능한 일은 아닐지 모릅니다.
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