지하에 바다가 있는 태양계 고혹성 ‘세레스’

입력 2020.08.1109:08 | 수정 2020.08.1109:24 출처 : http://news.chosun.com/site/data/html_dir/2020/08/11/2020081100912.htm 충돌구에서 해수염 성분 확인

왜행성 세레스의 오카토르 충돌 입에서 발견된 소금물 성분(핑크). 지하로 바다로 들어가는 증거로 받아들여지고 있다./ NASA

태양계에서 가장 큰 소행성인 세레스에서 물 자국이 발견됐다. 물은 생명의 필수조건이라는 점에서 외계 생명체 발견에 대한 기대도 커지고 있다.

이탈리아 국립천체물리학연구소 마리아 크리스티나 드 상크티스 박사 연구진은 10일(현지 시간) 국제학술지 네이처 천문학에 셀레스의 2000만 년 된 오키카토르 충돌구에서 물을 액체 상태로 유지하는 데 필요한 소금 성분을 발견했다고 밝혔다.

세레스는 화성과 목성 사이 소행성대에서 가장 큰 천체로 자체 중력을 갖고 있어 왜행성으로 분류된다. 왜행성은 일반 행성보다 작지만 행성처럼 태양을 돌며 구형을 유지할 만한 중력을 갖고 있다. 명왕성이 2006년 행성에서 왜행성으로 강등됐다.

화성과 목성 사이 소행성대에 있는 왜혹성 세레스 지하에 바다가 있다는 주장이 제기됐다./ NASA

◇충돌구에서 해빙 소금성분 발견

미국·유럽 과학자들은 2015~2018년 셀레스를 근접 비행한 돈 우주 탐사선의 관측 데이터를 분석했다. 돈 탐사선은 세레스 상공 35km까지 근접해 고해상도 사진을 촬영했다.

연구팀은 세레스의 충돌구를 찍은 적외선 사진을 분석해 하이드로할라이트라는 소금 성분이 있음을 밝혀냈다. 하이드로할라이트는 염화나트륨과 물이 결합된 물질로 지구 극지 바다를 떠다니는 얼음에서 발견된다. 지구 밖에서는 이번에 처음 확인됐다.

마리아 드 생크티스 박사는 하이드로할라이트는 세레스가 바닷물을 갖고 있다는 명백한 증거라며 이제 세레스는 토성이나 목성의 위성과 마찬가지로 바다를 가진 천체라고 할 수 있다고 AFP통신에 밝혔다.

왜행성 세레스의 오카토르 충돌 입에서 발견된 소금물 성분(핑크). 지하로 바다로 들어가는 증거로 받아들여지고 있다./ NASA

연구팀은 소금 퇴적물이 200만 년 동안 형성된 것으로 추정했다. 이 정도면 우주에서는 극히 짧은 시간이다. 이 때문에 지금도 세레스 내부에서 소금물이 상승하고 있다고 연구진은 추정했다. 과학자들은 세레스 지표 40km 아래에 소금 성분의 바다가 있을 것으로 보고 있다.

미국 제트추진연구소 줄리 카스티요 로게즈 박사는 이날 네이처 논평논문에서 하이드로할라이트 발견은 지금도 셀레스에서 물이 움직이고 있다는 명백한 증거라며 이런 물질들은 셀레스 표면에서는 불안정하기 때문에 최근 나타난 것이라고 밝혔다.

실제로 이날 네이처 지구과학에 발표된 또 다른 논문에서 미국 연구진은 옥카톨 충돌구의 사진을 분석해 언덕과 계곡이 소행성 충돌로 분출된 물이 얼었을 때 형성됐다고 밝혔다.

◇물은 최고의 용매, 외계생명체의 증거

과학자들이 먼 우주에서 바다를 찾는 것은 액체 상태의 물이 있어야 생명체가 가능하기 때문이다. 물은 수많은 물질을 녹이는 최고의 용매이며 생명체에 필요한 물질을 제공할 수 있다. 또 물은 비열, 즉 물 1g을 1도 높이는 데 필요한 열량이 다른 물질보다 크다. 덕분에 생명체를 더위나 추위로부터 보호할 수 있다. 물을 구성하는 산소와 수소는 에너지의 흐름을 만들어내고 생명체의 뼈대도 된다.

2016년 12월 미국 행성과학연구소는 국제학술지 ‘사이언스’에 NASA 탐사선 ‘돈’의 관측데이터를 통해 세레스 표면의 구멍마다 얼음이 가득 찬 것을 확인했다고 발표했다. 얼음은 북극에 집중돼 있었다.독일 막스플랑크 연구소의 과학자들도 같은 달 국제학술지 네이처에 세레스 분화구에서 밝게 빛나는 부분이 얼음 때문이라고 밝혔다.

과학자들은 셀레스 얼음에는 소금 성분이 섞여 있다고 생각했다. 이것은 일찌기 세레스의 지하해로부터 용출한 것이라고 생각되고 있었다. 이번에 그 증거가 나온 것이다.

출처 : http://news.chosun.com/site/data/html_dir/2020/08/11/2020081100912.html

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