소행성 베누, 방출 입자 분석하면…

미 항공우주국 나사(NASA)의 소행성 탐사선 오시리스-렉스(OSIRIS-REx)는 2018년말 직경 490m 가량인 소행성 베누에 도착했다. 이 작은 소행성 주위를 돌면서 관찰하고 2020년 샘플 채취를 준비하고 있다.

그런데 이미 오시리스-렉스는 놀라운 현상을 발견했다. 12월 6일 사이언스에 게재한 논문에 따르면 올초 탐사선은 소행성에서 어떤 입자를 내뿜고 있다는 걸 발견했다고 한다. 하지만 이 입자가 뭔지는 발견하지 못했다. 보통 얼음으로 이뤄진 혜성 등에선 태양에 접근하면 수증기가 분출하겠지만 활동 중인 소행성이라거나 뭔가를 분출하고 있는 소행성은 거의 없다. 베누는 지금까지 발견한 소행성 80만개 중 단 12개에서만 발견된 활동적인 소행성 쪽일 것으로 보인다고 한다.

오시리스-렉스는 1월 11일부터 2월 18일까지 5주간 적어도 11번 입자를 초당 몇 cm에서 몇 m 속도로 분출하는 현상을 발견했다. 나사 측은 이 입자 방출이 베누를 도는 오시리스-렉스에 영향을 미칠지 우려했다. 하지만 가능성은 매우 낮다고 한다. 입자 궤적을 계산한 결과다. 입자 대부분은 우주 공간에 방출되어 베누 주위를 몇 개월에서 몇 년 동안 도는 궤도에 진입하며 일부는 베누 지상에 낙하한다.

베누에서 이런 입자가 분출하는 이유는 2가지 가설이 있다. 하나는 유성체라는 작은 물질이 베누에 충돌해 입자를 방출하고 있다는 설, 또 다른 하나는 4.3시간으로 자전하는 베누의 낮과 밤으로 인한 표면 온도 변화로 인한 열 응력 파괴 현상이다. 오시리스-렉스는 베누에서 수증기 방출도 관찰하고 있다. 이는 수분을 포함한 점토층 표면 균열에 노출된 경우에도 발생할 수 있다. 또 균열이 입자 분출에 관련되어 있다고 볼 수 있다.

나사는 오시리스-렉스를 2020년 여름 계획 중인 베누에서의 샘플을 채취할 때 방출 입자도 채취할 생각이다. 이를 가져가게 된다면 거의 확실하게 소행성을 이해하게 될 것이라고 말한다. 나사는 최소 60g 이상 최대 2kg 샘플을 베누에서 수집해 2023년 9월 지구로 돌려보낼 계획이다.

참고로 소행성 베누는 2169년에서 2199년 사이 지구에 8번 접근하는데 지구에 충돌할 가능성도 지적된다. 확률은 2,700분의 1이지만 이는 지금까지 알려진 어떤 천체보다 높은 확률이다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.