국내 최초 '지구위협 소행성' 발견

천문硏, 외계행성탐색시스템으로 관측

2018 PP29의 발견 영상

[아시아경제 김철현 기자] 국내 최초로 '지구위협 소행성'이 발견됐다. 지구위협소행성(이하 PHA)은 근지구소행성 가운데 지름이 140m 보다 크고 지구와의 최소 궤도 교차거리가 0.05AU(약 750만㎞)보다 가까운 것을 말한다. PHA는 상대적으로 지구 충돌 가능성이 높고 충돌이 일어날 경우 큰 피해를 일으킬 가능성이 있기 때문에 지속적인 감시가 필요하다.

한국천문연구원(이하 천문연)은 산하 연구시설로 새로운 천체를 발견했고 국제천문연맹 소행성센터(이하 MPC)에 의해 이 천체가 PHA로 분류됐다고 25일 밝혔다. 이 천체에는 '2018 PP29'라는 임시번호가 부여됐다. 천문연은 이에 앞서 미래 탐사 임무에 적합한 또 다른 천체를 발견했고 MPC는 이를 근지구소행성(NEA)으로 분류, 임시번호 '2018 PM28'을 붙였다.

연구팀은 지난해 8월 칠레, 호주, 남아공 관측소에서 운영하는 지름 1.6m급 외계행성탐색시스템(이하 KMTNet) 망원경 3기로 두 소행성을 발견했다. 이어 2018 PM28(이하 PM28)과 2018 PP29(이하 PP29)에 대해 각각 44일과 10일 동안 궤도 운동을 추적해 정밀궤도를 얻는 데 성공했다.

연구팀에 따르면 지구위협소행성 PP29는 발견 당시의 밝기와 거리, 소행성의 평균반사율을 고려하면 크기 160m급으로 추정된다. 또 PP29의 궤도와 지구 궤도가 만나는 최단거리인 최소궤도교차거리(MOID)는 지구와 달 사이 거리의 약 11배인 약 426만㎞이다. PP29는 궤도장반경이 길고 궤도 모양이 원에서 크게 벗어나 긴 타원 형태를 띤다. 또한 공전주기가 5.7년으로 매우 길다. 이렇게 긴 궤도장반경과 공전주기를 가진 천체는 전체 근지구소행성의 1%도 되지 않는다.

PM28은 크기가 직경 20~40m 사이로 추정된다. 궤도는 지구위협소행성의 조건에 부합하지만 충돌이 일어났을 때 반경 수 백㎞ 지역에 재난을 초래할 수 있는 크기인 지름 140m 보다 작아 지구위협소행성으로 분류되지는 않았다. 연구팀은 PM28이 지구와 비슷한 궤도로 공전하는 특이한 움직임을 보인다고 설명했다. 근지구소행성 대부분은 궤도가 긴 타원모양이고 궤도평면이 지구 공전궤도면에서 크게 벗어나 있지만 PM28은 알려진 근지구소행성 가운데 원궤도에 가깝기로는 상위 1%, 지구 공전궤도면과 가까운 상위 10%에 든다는 것이다. 또한 궤도장반경은 1.026AU로 지구 궤도장반경인 1AU에 가까운 상위 2%에 포함된다. 이러한 조건을 모두 만족하는 소행성은 현재까지 총 9개가 발견됐다. 그 중 PM28보다 오랜 기간 관측된 경우는 3개이다.

연구팀은 계산 결과 향후 100년 동안 PM28은 충돌 위협이 없다고 밝혔다. PP29의 경우 미 항공우주국(NASA) 제트추진연구소의 '센트리 시스템'에 따르면 2063년과 2069년 지구 충돌 가능성이 있다. 그 2회의 충돌 확률을 더하면 28억분의 1로, 아직 우려할 단계는 아니다. 다만 미래 충돌위협을 구체적으로 예측하거나 소행성 탐사 임무 대상으로 결정하기 위해서는 정밀궤도와 자전특성, 구성 물질과 같은 다양한 성질을 추가적으로 밝혀야 한다고 연구팀은 덧붙였다.

두 소행성을 발견한 정안영민 박사는 "한국 최초의 지구위협소행성 발견은 외계행성탐색시스템의 광시야 망원경이 있었기에 가능했다"며 "우리나라의 미래 소행성 탐사를 위한 기반 연구를 꾸준히 이어가겠다"고 말했다.