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BBC News | 코리아

지구에 떨어진 운석에서 태양계보다 오래된 물질이 발견됐다

연구진은 1960년대에 지구에 떨어진 운석에서 입자 분진을 발견했는데 75억 년 가량 된 것도 있었다.

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머치슨 운석에 들어있던 우주 분진 중 일부는 달걀 성운과 비슷한 별들에서 온 것일 수 있다

출처ESA/HUBBLE/NASA/JANAÍNA ÁVILA

운석을 분석 중인 연구진이 지구에 존재하는 가장 오래된 물질을 발견했다.

연구진은 1960년대에 지구에 떨어진 운석에서 입자 분진을 발견했는데 이 중 75억 년가량 된 것도 있었다.

가장 오래된 입자 분진은 우리 태양계가 탄생하기 전에 생성된 항성에서 온 것이다.

이 연구 결과는 미국 국가과학원 회보에 실렸다.

분진은 전자현미경으로 검사하는데 이 표본은 길이가 8마이크로미터 가량된다

출처JANAÍNA N. ÁVILA

항성이 죽으면 항성을 구성하고 있던 입자들은 우주로 퍼져 나간다. 이런 분진들은 날아가서 새로운 별이나 행성, 위성, 운석 등에 달라붙는다.

"확실한 항성의 표본입니다. 진짜 별가루라고 할 수 있죠." 시카고 필드박물관의 큐레이터이자 시카고대학교의 조교수인 논문의 제1저자 필립 헥은 말했다.

미국과 스위스 학자들로 이루어진 연구진은 1969년 호주에 떨어진 머치슨 운석에 포함된 40종의 분진을 분석했다.

"운석 조각을 빻아서 가루로 만드는 것부터 시작합니다." 필드박물관 소속의 공동저자 제니카 그리어가 말했다.

"모든 조각을 분리하고 나면 반죽 같은 형태가 되는데 독특한 냄새가 나요. 마치 땅콩버터가 썩은 거 같죠."

이 반죽은 산에 용해돼 진정한 우주먼지만 남게 된다.

"바늘 하나를 찾기 위해 초가삼간을 다 태우는 것과 같아요." 필립 헥은 말했다.

분진이 얼마나 오래됐는지를 파악하기 위해 연구진은 이 물질이 우주에서 우주선(宇宙線)에 얼마나 오래 노출됐는지를 측정했다. 우주선은 우리 은하 전체를 날아다니는 고에너지 입자로 고체 물질을 관통한다.

우주선 중 일부는 물질을 관통하면서 상호작용을 해 새로운 물질을 형성한다. 노출이 오래될수록 이런 새로운 물질이 더 많이 형성된다. 연구진은 분진의 연대를 측정하는 데 네온의 동위원소(Ne-21)를 사용했다.

이렇게 연대가 측정된 분진의 일부는 지금껏 발견된 중 가장 오래된 물질로 밝혀졌다.

분진과 상호작용한 우주선 개수에 기반한 측정 결과에 따르면, 대부분 46~49억 년 된 물질이었다. 참고로 태양의 나이는 46억 년이고 지구는 45억 년이다.

이번에 측정된 가장 오래된 분진은 75억 년가량 된 것으로 나왔다.

1969년 지구에 떨어진 머치슨 운석

출처James St John

앞으로 발견될 게 더 많아

헥 박사는 BBC에 이렇게 말했다. "분진 중 오직 10%만이 55억 년보다 오래됐고 60%는 상대적으로 어린 46~49억 년 정도입니다. 나머지는 이 사이에 있고요."

"저는 머치슨 운석과 다른 운석에 이것보다 더 오래된 광물이 있다는 걸 확신합니다. 아직 우리가 발견을 못 했을 뿐이죠."

이전까지 발견된 가장 오래된 분진은 네온 동위원소로 측정했을 때 그 나이가 55억 년가량이었다.

이번 발견은 새로운 항성이 일정한 비율로 탄생하는지, 시기에 따라 새로운 항성이 태어나는 숫자에 변동이 있는지에 관한 실마리를 던진다.

"이 분진들 덕분에 70억 년 전 우리 은하에서 항성의 생성이 증대한 시기가 있었다는 직접적인 증거를 얻었습니다. 그게 이번 연구의 주된 발견 중 하나입니다." 헥 박사는 말했다.

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