붉은 행성 지나는 성간 혜성…태양계 밖 천체 비밀 벗길까 [우주로 간다]

유럽의 화성 탐사선이 최근 성간 혜성 ‘아틀라스 혜성(3I/ATLAS)’가 화성을 스쳐 지나가는 장면을 포착했다고 스페이스닷컴 등 외신들이 최근 보도했다.

지난 주 성간 혜성 3I/ATLAS는 화성에 약 3천만㎞ 거리까지 접근했다. 유럽우주국(ESA) 엑소마스 가스추적궤도선(TGO)은 ‘컬러 및 입체 표면 이미징 시스템(CaSSIS)’을 사용하여 이 성간 혜성의 모습을 촬영했다.

지난 3일 ESA의 엑소마스 가스 추적 궤도선이 화성 근처를 지나가는 성간 혜성 3I/ATLAS를 포착했다. (출처=ESA/TGO/CaSSIS)

CaSSIS 수석 연구원 닉 토마스는 7일(현지시간) 성명을 통해 "이번 관측은 해당 관측 장비에서 매우 도전적인 작업이었다”며, "이 혜성은 우리가 평소 관측하는 혜성보다 약 1만~10만 배 더 어둡다"고 밝혔다.

성간 혜성 3I/ATLAS는 지난 7월 칠레에 있는 아틀라스(ATLAS, 소행성 충돌 최종 경보 시스템)를 통해 확인한 것으로 2017년 오우무아무아, 2019년 보리소프 혜성에 이어 3번째 성간 천체다.

태양계를 통과하는 성간 혜성 3I/ATLAS의 경로와 그 과정에서 유럽 탐사선이 계획한 관측 내용을 보여주는 표시된 지도 (출처=ESA)

천문학자들은 멀고 신비로운 세계에 대한 정보를 가지고 오는 성간 혜성에 대해 많은 것을 알고 싶어한다. 이 성간 천체들은 다른 행성계의 물질을 연구하는 실마리가 될 수 있다. 특히 아틀라스 혜성의 점점 커지는 꼬리는 이 혜성 내부에 존재하는 물질을 엿보는 데 좋은 기회가 될 수 있다.

ESA는 "우리 태양계의 모든 행성, 달, 소행성, 혜성, 그리고 생명체는 공통된 기원을 가지고 있다"라며, "하지만 성간 혜성은 진정한 외부 존재로서, 우리 태양계 너머의 세계들이 어떻게 형성되었는지를 알려주는 지니고 있다"고 성명을 통해 밝혔다.

특히, 3I/ATLAS의 경우 그 기원이 매우 오래되고 이국적인 것으로 보인다. 천문학자들은 이 혜성이 지금까지 관측된 혜성 중 가장 오래된 혜성일 가능성이 높다고 분석하고 있으며, 탄생 시점은 우리 태양계보다 약 30억 년 앞서 형성된 것으로 추정하고 있다.

칠레에 위치한 제미니 사우스 망원경으로 촬영한 사진에서 혜성 3I/ATLAS가 빽빽한 별빛 속을 가로지르고 있다. 여러 색깔의 줄무늬는 주위에 있는 별들이다.(출처=International Gemini Observatory/NOIRLab/NSF/AURA/Shadow the Scientist)

2016년 화성에 도착해 화성 대기 중 메탄과 미량 가스를 탐지해 온 TGO의 이번 관측은 성간 혜성 3I/ATLAS를 연구하기 위한 ESA의 공동 관측 캠페인의 일환이다.

또한, 2003년부터 화성 궤도를 돌고 있는 ESA 마스익스프레스 궤도선도 역시 3일 혜성 촬영을 시도했으나, 아직 영상에서 3I/ATLAS를 분리하지 못했다. "이는 마스 익스프레스의 최대 노출 시간인 0.5초로 제한된 반면, 엑소마스 TGO는 5초 노출로 촬영됐기 때문"이라고 ESA는 밝혔다.