'우주 눈사람' 아로코스, 달콤한 비누 맛 날 수도 [우주로 간다]

2019년 초 미국 항공우주국(NASA) 뉴호라이즌스 우주선은 지구로부터 약 64km 거리의 해왕성 궤도 너머 카이퍼 벨트에 있는 천체 ‘아로코스’(Arrokoth)의 모습을 지구에 전송했다. 이 천체는 눈사람 모양에 신비한 붉은 색을 띠고 있어 많은 관심을 모았다.

당초 과학자들은 아로코스 표면에 쏟아지는 태양풍과 방사선이 메탄올 같은 아로코스의 원시 얼음을 유기분자로 변환시켜 붉은 색조를 띄게 되는 것이라고 설명했다. 하지만 이 과정이 구체적으로 어떻게 생성되는 지에 대해서는 베일에 싸여 있었다.

카이퍼 벨트에 있는 ‘아로코스’의 이미지. 신비한 붉은 색을 띠는 아로코스의 비밀이 최근 공개됐다. (사진= NASA/존스홉킨스대학 응용 물리학 연구소/사우스웨스트 연구소/Roman Tkachenko)

우주과학매체 스페이스닷컴은 9일(현지시간) 미국 하와이대학 연구진이 아로코스가 붉은색을 띄는 이유가 메탄올 얼음에서 당분을 포함한 복잡한 유기물이 형성됐기 때문이라는 연구결과를 발표했다고 보도했다.

연구진은 메탄올과 일산화탄소 표본을 고에너지 전자에 노출시켜 아로코스와 유사한 물질, 온도와 방사선 노출을 재현해 실험을 진행했다. 이후 분광 분석과 질량 분석법 등을 통해 메탄올 얼음에서 생성된 물질의 특징을 분석했다.

시뮬레이션을 통해 메탄올 얼음은 방사선에 노출시키자 화학 반응을 시작해 우주에서 흔히 볼 수 있는 것으로 알려진 다환방향족탄화수소(PAH)로 알려진 복잡한 탄소 유기화합물을 형성했다.

분광학 분석을 통해 방사선이 주입된 얼음은 혈액의 주요 설탕이자 신체의 주요 에너지원인 포도당을 생성하며, 과일과 견과류에서 발견되는 설탕인 알로오스(allose)와 피부의 수분을 유지하는 데 도움이 되는 비누의 보습제로 흔히 사용되는 ‘글리세롤’도 나오는 것이 발견됐다.

연구진들은 PAH, 포도당 등의 물질 때문에 아로코스가 붉은 색을 띠는 주요 원인이라고 덧붙였다.

스페이스닷컴은 아로코스는 “아마도 달콤하고 비눗물 같은 맛이 날 것”이라며, 아로코스와 같은 카이퍼 벨트의 천체는 우주 역사 초기에 지구에 영향을 미쳤을 수 있고, 프리바이오틱 분자와 물을 지구로 운반하여 생명체에 결정적인 생체 분자의 공급원료를 제공했을 수 있다고 전했다.