성간 천체 쓰리아이 아틀라스(3I/Atlas)가 얼음 화산에 뒤덮여 있다는 주장이 제기됐다. 태양계를 통과 중인 3I/Atlas는 오우무아무아, 보리소프에 이은 관측 사상 세 번째 성간 천체로 그 정체는 혜성으로 밝혀진 상태다.
스페인 국립연구협의회(CSIC) 천문학자 호셉 트리고 로드리게스 박사 연구팀은 3일 조사 보고서를 내고 3I/Atlas가 다수의 얼음 화산에 덮여 있고, 표면에서 가스나 티끌, 얼음 입자가 분출된다고 설명했다.
3I/Atlas는 지구 근접 물체를 감시하는 아틀라스(ATLAS) 프로젝트 팀이 지난 7월 최초로 파악했다. 연구팀은 3I/Atlas의 지난 10월 말 데이터를 분석했는데, 혜성 표면으로부터 나선상으로 퍼지는 제트와 기묘한 꼬리를 얼음 화산의 근거로 들었다.
호셉 박사는 “이달 19일 지구와 가장 가까운 거리까지 접근하는 3I/Atlas는 내부에서 화학반응이 격렬하게 일어나 제트를 뿜는 듯하다”며 “혜성이 태양에서 약 3억7800만㎞ 거리에 접근하자 상당히 밝아졌고, 이때 표면에서 가스와 먼지의 방출을 확인했다”고 말했다.
이어 “분출물은 3I/ATLAS의 자전에 맞춰 소용돌이를 일으키며 나선 모양의 제트를 형성했다”며 “이런 현상은 얼음 화산의 활동에 의한 것이라는 게 우리 결론”이라고 덧붙였다.
화산은 암석이 녹은 마그마를 내뿜지만 얼음 화산은 얼음이 녹은 액체나 가스를 지하로부터 분출한다. 이번 관측 결과는 3I/ATLAS의 표면이 수많은 얼음 화산으로 덮여 있고, 거기에서 얼음 입자를 포함한 물질이 활발하게 분출됨을 시사한다는 게 연구팀 입장이다.
호셉 박사는 “3I/ATLAS가 태양에 접근하면서 내부에서 화학반응이 일어났을 가능성은 충분하다”며 “원인은 명확하지 않지만 금속 부식과 비슷한 화학반응이 천체 내부에서 일어났다고 볼 수 있다”고 강조했다.
연구팀은 3I/ATLAS가 태양열을 받아 내부 이산화탄소 얼음이 승화하고, 고체 얼음이 녹아 생긴 액체가 천체 내부로 흘러들어 철이나 니켈 등 금속 입자와 접촉, 부식됐다고 봤다. 이때 피셔 트롭슈(Fischer-Tropsch) 반응이 일어나 내부 압력이 높아졌고, 얼음 입자를 포함한 가스와 먼지가 얼음 화산에서 한꺼번에 분출됐다는 게 연구팀 시나리오다.
특히 연구팀은 3I/ATLAS의 성분이 남극에서 발견된 운석과 비슷한 점에 주목했다. 이 천체에서 오는 빛의 스펙트럼을 분석한 결과, 해왕성 궤도 밖을 공전하는 태양계 끝자락 천체의 파편 성분과 상당히 흡사했다. 이에 대해 호셉 박사는 “아득히 먼 곳에서 온 3I/ATLAS가 태양계 가장자리 천체와 비슷한 구조라는 점은 흥미롭다”고 평가했다.
현재 엄청난 속도로 태양계 내부를 이동하는 3I/ATLAS는 이달 19일 지구에 가장 가깝게 접근하며, 2026년 3월에는 목성 부근을 통과할 전망이다. 나이가 30억 살로 추측되는 이 혜성은 다시는 돌아오지 않는 쌍곡선 궤도를 그리는 관계로, 이번 통과가 처음이자 마지막 관측 기회다.
정이안 기자 anglee@sputnik.kr
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