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DNA 핵심성분 알고보니 우주 끝에서...

연구에 사용한 초신성 잔해 카시오페이아A의 합성이미지. 카시오페이아A는 질량이 태양의 15-25배 정도 되는 별이 폭발한 초신성의 잔해로 추정된다. 붉은색, 초록색, 푸른색 부분이 각각 초신성에서 생성된 철, 황, 산소가 풍부한 곳이다. 이곳에서 새로 만들어진 다량의 인이 관측됐다. - 사이언스 제공

▲ 연구에 사용한 초신성 잔해 카시오페이아A의 합성이미지. 카시오페이아A는 질량이

태양의 15-25배 정도 되는 별이 폭발한 초신성의 잔해로 추정된다. 붉은색, 초록색, 푸른색

부분이 각각 초신성에서 생성된 철, 황, 산소가 풍부한 곳이다.

이곳에서 새로 만들어진 다량의 인이 관측됐다. - 사이언스 제공

 

 

 국내 연구진이 주도한 국제 공동연구팀이 생명체 구성 6개 원소 중 하나인 인(P)이 우주에서 만들어지고 있는 현장을 발견했다.


 구본철 서울대 물리천문학부 교수가 주도하고 문대식 캐나다 토론토대 천체물리학과 교수, 존 레이먼드 미국 하버드-스미스소니언 천체물리연구소 박사 등이 참여한 국제 공동연구팀은 초신성의 잔해에서 다량의 인을 발견하고, 세계적인 학술지 ‘사이언스’ 13일자에 발표했다.

 

 뼈를 구성하고, 유전 정보를 담는 DNA의 핵심 성분이기도 한 인은 탄소, 수소, 질소, 산소, 황 등 5개 원소와 함께 생명체의 탄생과 유지에 필수적인 물질이다. 그렇지만 인은 우주 대폭발(빅뱅) 직후 생성된 수소나 다른 원소들에 비해 우주에서 거의 발견되지 않아, 탄생 원인을 예측하는 이론만 있었을 뿐 실제로 확인된 적은 아직까지 없었다.

 

 국제 연구진은 지구로부터 1만1000광년 떨어진 곳에서 1860년경에 폭발한 카시오페이아A라는 초신성의 잔해에서 나오는 근적외선을 관측해 다량의 인을 발견하는 데 성공했다. 이번에 관측된 인의 양은 우리 은하에서 일반적으로 발견할 수 있는 인의 100배에 달했다.  이번 결과는 문대식 교수가 개발에 참여한 적외선 분광기를 미국 팔로마 산에 있는 5m짜리 헤일망원경에 장착해 얻어 냈다.

 

 구 교수는 “초신성 폭발에서 만들어져 우주로 퍼져 나가는 ‘인’의 기원이 확인됐다”며 “관측된 인의 양이 이론이 예측한 값과도 부합하는 만큼, 이번 결과는 별의 폭발과 최종 진화를 연구하는 데 도움을 줄 것”이라고 설명했다.

 

 

 동아사이언스 이우상 기자 idol@donga.com

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