[아하! 우주] 지구 '탄생의 비밀'이 밝혀졌다

[서울신문 나우뉴스]태양풍과 목성 중력의 원투 펀치가 지구를 만들었다

지구, 행성의 탄생. 천문학자들은 태양풍과 목성 중력이 작용해 우주 암석들을 서로 뭉쳐지게 했으며, 그 결과 수성과 금성, 지구가 형성됐다고 생각한다.(출처: NASA)

새로운 연구에 의해 지구 탄생의 비밀이 마침내 밝혀진 것으로 보인다고 데일리메일이 6일(현지시간) 보도했다.

새 연구에 따르면, 46억 년 전 지구 탄생의 비밀 키워드는 태양풍과 목성으로, 태양계 형성의 초기 태양에 가까운 우주공간을 떠돌던 암석과 미행성들이 태양풍과 목성의 중력이라는 원-투 펀치를 맞은 결과 지구로 뭉쳐졌다고 주장한다.

보통 우주 먼지, 혹은 파편들이 대부분의 별 주위에서 발견되지만, 희한하게도 태양 주위에는 이런 우주 먼지들이 거의 발견되지 않고 있다. 천문학자들은 이제 그 수수께끼를 풀었는데, 그 이유는 바로 태양풍과 목성 중력이 작용해 우주 암석들을 서로 뭉쳐지게 했으며, 그 결과 수성과 금성, 지구가 형성됐다고 생각한다.

원시 태양계의 탄생. 예일대학의 크리스토퍼 스펄딩 연구원은 원시 태양계 초기를 컴퓨터로 모의실험한 결과, 원시 태양의 자전 속도와 활동이 지금보다 빠르고 강력해 태양풍이 현재보다 더 강했다고 전한다.(출처:ESO)

미국 예일대학의 한 연구원은 목성의 거대한 중력이 우주 바위들을 휩쓸고 태양풍이 이 파편들을 휘젖는, 이른바 원-투 펀치의 합동 작업에 의해 이들 내행성들이 탄생하게 됐다고 밝혔다. 예일대학의 크리스토퍼 스펄딩 연구원은 원시 태양계 초기를 컴퓨터로 모의실험한 결과, 원시 태양의 자전 속도와 활동이 지금보다 빠르고 강력해 태양풍이 현재보다 더 강했다고 전한다.

태양풍으로 알려진 하전입자들은 놀라운 속도로 전 태양계를 향해 방출되는데, 1년에 약 40조t이나 되는 질량이 방출되는 것으로 알려졌다.

스펄딩 연구원은 지름 100m 이하인 암석들이 태양풍에 의해 태양으로부터 멀리 밀려나 몸집을 불려나가고 있는 중인 행성에 보태어졌을 거라고 주장한다.

목성이 태양계 내에서 이동한 것으로 여겨지는 초기 태양계의 우주 파편들은 행성들을 둘러싼 파편들보다 미세했을 거라는 사실은 이미 널리 알려져 있다. 거대한 목성의 이주와 막강한 그 중력은 우주 암석의 배열에 커다란 영향을 미쳤다.

지구의 표면은 희귀한 금속의 비율이 비정상적으로 높다. 중원소인 금속류는 무겁기 때문에 대개 지구의 중심 근처로 가라앉을 것이라는 예상을 반하는 현상으로 놀라운 일이다.

현재까지 이 현상에 대해 ‘후기 베니어’(Late Veneer) 이론으로 설명해왔다. 곧, 우주에서 온 이물질이 지구에 충돌하고 그 과정에서 귀금속이 지표 근처로 떠올라 퇴적됐다는 것이다.

도쿄 공업대학의 새로운 컴퓨터 시뮬레이션은 지구, 달, 화성의 금속 농도를 계산해냈으며, 거대한 충돌로 모든 귀금속을 한 번에 지구로 가져왔던 것으로 나타났다.

연구자들은 약 44억5000억 년 전 지구의 지각이 형성되기 전에 이 같은 사건이 일어난 것으로 믿고 있다. 지구의 역사는 이전에 생각했던 것보다 덜 폭력적이었음을 시사하는 것이라고 보고 있다.

이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com

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