혜성의 연료는 ‘원시 드라이아이스’

지난 4일 하틀리2 혜성을 근접 관찰한 혜성 탐사선 에폭시호의 자료에 따르면 이 혜성을 비롯, 많은 혜성들이 얼어붙은 이산화탄소, 즉 드라이아이스를 추진 연료로 삼고 있는 것으로 밝혀졌다고 사이언스 데일리가 보도했다.

에폭시호가 하틀리2에 접근해 촬영한 사진에 따르면 이 혜성 표면의 여러 곳에서 엄청난 가스와 입자로 이루어진 제트류가 분출되는 것을 볼 수 있는데 자료 분석을 맡은 미국 메릴랜드 대학 연구진은 이 제트류의 주성분이 이산화탄소(CO2) 가스와 먼지ㆍ얼음 입자임을 발견했다고 밝혔다.

연구진은 "이전까지는 혜성의 핵, 즉 몸통으로부터 제트류를 분출시키는 힘은 물 성분 얼음에서 나오는 수증기일 것으로 생각됐었다. 그러나 이번에 발견된 증거에 따르면 표면 밑의 얼어붙은 이산화탄소(드라이아이스)가 태양열로 가열돼 곧장 기체로 승화하면서 물질을 분출시킨다는 것이 명백해졌다"고 밝혔다.

이들은 이런 현상은 지상 망원경으로는 CO2를 포착할 수 없고 현재 가동중인 우주 망원경은 이 가스 쪽으로 돌릴 수 없기 때문에 혜성까지 직접 가는 방법으로만 발견될 수 있었다고 강조했다.

에폭시는 지난 2005년 발사된 혜성 탐사선 딥임팩트호가 혜성 템펠1호와 충돌하는 실험을 성공적으로 마친 뒤 남은 반쪽에 붙여진 이름인데 에폭시에는 디지털 컬러 카메라와 적외선 분광계를 갖춘 두 개의 망원경이 탑재돼 있다.

이들 망원경은 적외선 분광장치를 통해 하틀리2 주변이 CO2로 채워져 있으며 메탄올을 비롯한 유기물 성분이 소량이지만 존재한다는 것을 발견했다.

연구진은 예상보다 훨씬 많은 CO2가 혜성에서 분출되고 있다는 데 놀라움을 표시하면서 "혜성 핵 주변의 CO2 및 먼지 분포는 물의 분포 양상과는 아주 다르며 물 아닌 CO2가 먼지 알갱이와 함께 혜성의 몸통을 떠나면서 쉼표 모양을 형성하는 것으로 밝혀졌다"고 말했다.

이들은 이 혜성에서 CO2 제트류를 만들어내는 드라이아이스는 아마도 태양계 형성 당시부터 혜성 내부에 동결된 상태로 존재했을 것이라고 말했다.

연구진은 앞서 딥 임팩트호의 혜성 템펠1 관찰 결과와 종합해 보면 휘발성이 극도로 강한 CO2가 추진 연료 역할을 하는 것은 하틀리2 뿐 아니라 다른 혜성에서도 공통된 특징일 것이라고 추정했다.

에폭시호가 근접 촬영한 영상 분석 결과 하틀리2 혜성의 핵은 길이 2㎞, 가장 좁은 곳의 폭 0.4㎞ 정도의 땅콩 모양을 하고 있는 것으로 나타났다.