The story of 'Oumuamua, the first visitor from another star system | Karen J. Meech | TED

번역: JY Kang 검토: Hyun Sang Lee

NASA's always on the lookout for possible asteroid collision hazards,

NASA는 지구 충돌의 가능성이 있는 소행성을 24시간 추적하고 있습니다.

so the Pan-STARRS telescope is scanning the sky every night.

Pan-STARRS 망원경이 매일 밤하늘을 훑으며 그 임무를 수행하고 있죠.

Each morning, candidate objects are examined by Pan-STARRS staff

매일 아침, 가능성 있는 물체들은 Pan-STARRS 직원에 의해 검토됩니다.

and usually discovered to be no big deal.

보통 별 거 아닌 것으로 밝혀지죠.

But on October 19, 2017,

그러나 2017년 10월 19일

Pan-STARRS spotted an object moving rapidly between the stars,

Pan-STARRS가 별 사이를 빠르게 움직이는 한 물체를 발견했습니다.

and this time the usual follow-up measurements of position and speed

이번에는 그 위치와 속도 측정 결과가

showed something completely different.

평소와는 전혀 다른 것이었죠.

By October 22nd, we had enough data

10월 22일, 그 동안 수집한 자료를 바탕으로

to realize that this object wasn't from our solar system.

그 물체가 태양계에서 온 것이 아님을 알게 되었습니다.

Holy cow.

엄청난 일이죠.

That's when I got the phone call,

그때 전화 한통을 받았습니다.

the phone call that all solar system astronomers are waiting for.

모든 태양계 천문학자들이 기다리는 그런 전화였어요.

Let me tell you how exciting this was.

그게 얼마나 대단한 일인지 말씀드릴게요.

(Laughter)

(웃음)

NASA's been expecting to see an interstellar comet

1970년대부터 NASA는 태양계를 통과하는 성간 혜성을 찾고 있었지만

pass through the solar system since the 1970s,

but until now, we'd never seen anything.

지금까지 아무것도 발견하지 못했습니다.

Our own solar system is huge,

우리 태양계는 엄청나게 크기 때문에

so even getting a package from the nearest star system

4.4 광년 떨어진 가장 가까운 항성계에서 뭔가 날아온다고 해도

4.4 light years away

would take over 50,000 years.

5만 년이 넘게 걸립니다.

So this is a really big deal.

그러니까 이건 엄청난 발견인 거죠.

The interstellar visitor entered our solar system

이 성간 혜성은 거문고자리 방향에서 태양계의 공전궤도면 위쪽으로 진입했고

from above the plane of the planets,

coming from the direction of the constellation Lyra,

and it passed closest to the Sun on September 9th,

9월 9일에 수성 궤도 안쪽을 통과해 태양을 아주 가깝게 지나갔습니다.

passing inside the orbit of Mercury.

Now this isn't a particularly close approach or unusual distance.

이 경로는 특별히 가깝게 접근하거나 비정상적인 거리는 아닙니다.

It's just much easier to see objects close by.

물체를 가까이에서 관찰하기에 훨씬 쉬워진 것뿐이죠.

On October 14th,

10월 14일에

before we discovered it, it made its closest approach to the Earth,

우리가 발견하기 전에 이 물체는 지구에 가장 가깝게 접근했습니다.

within about 15 million miles.

2400만 km도 떨어져 있지 않았죠.

This is really close by astronomical standards.

이 정도면 천문학적 기준으로는 매우 가까운 거리입니다.

Now rather than call this by its unwieldy catalog name,

우리는 그것을 복잡한 구분 명칭으로 부르는 대신에

we briefly called it "Rama,"

간단히 "라마(Rama)"라고 부르기로 했습니다.

after the cylindrical spacecraft that passed through the solar system

1973년 아서 클라크의 공상과학 소설에 등장한

in Arthur C. Clarke's classic science fiction story in 1973.

태양계를 지나는 원통형 우주선의 이름을 땄죠.

But this wasn't quite right either,

하지만 그 이름도 그리 어울리지 않았습니다.

so in honor of it being discovered by a telescope in Hawaii,

그래서 하와이에 있는 망원경으로 발견한 것을 기념하기 위해서

we consulted two experts on Hawaiian culture --

우리는 두 명의 하와이 문화 전문가들에게 조언을 구했습니다.

a Hawaiian navigator and a linguist --

하와이 조종사와 언어학자에게 이름을 제안해 달라고 했죠.

to propose a name.

And they suggested "'Oumuamua,"

그들은 "오우무아무아" 라는 이름을 제안했습니다.

which means scout or messenger from the distant past reaching out to us.

먼 곳에서 우리를 찾아온 정찰병 혹은 전령이라는 뜻이죠.

Now this discovery was important for many reasons,

이 발견은 여러 면에서 중요한 의미를 갖지만

but to me the most significant is for what 'Oumuamua can tell us

저에게는 오우무아무아가 들려줄 이야기가 가장 중요했습니다.

about the past of our solar system.

우리 태양계의 과거에 관한 이야기죠.

The process of the birth of a new solar system and the growth of planets

새로운 태양계의 탄생과 행성들의 성장은

can be a violent and messy business.

위험하고 복잡한 과정일 것입니다.

Leftover icy and rocky debris gets ejected from the new solar system

새로운 태양계가 만들어질 때 얼음과 바위 잔해들이 떨어져 나옵니다.

as the giant planets migrate through the dusty disk

판 모양의 먼지들이 거대 행성을 형성하면서 남겨진 것들이죠.

out of which they're formed.

Now have you ever felt an emotional chill,

혹시 이런 감정을 느껴보셨나요?

something that's so exciting that a shiver runs up and down your spine?

소름이 척추를 타고 오르내릴 정도로 흥분을 느낀 적이 있나요?

Or something that's very emotionally moving?

혹은 매우 감동했거나요.

Well this was it for me.

저에게는 이 발견이 그랬습니다.

This was my wow moment.

정말 놀라움 그 자체였어요.

We actually had a piece of material from another solar system

다른 태양계로부터 날아온 물체가

coming close enough for us to observe.

우리가 관찰할 수 있을 만큼 가까이 다가왔으니까요.

So what would you like to know about 'Oumuamua,

여러분이라면 오우무아무아에 대해 무엇이 궁금하신가요?

the very first visitor from another star system?

다른 항성계에서 온 최초의 방문자에 대해서 말이죠.

Well, I could think of a million things,

글쎄요, 전 궁금한 게 수백만 개는 될 거 같아요.

but there's what you want and what you can have,

그러나 알고 싶은 게 있는가 하면 알아낼 수 있는 게 있죠.

and 'Oumuamua was moving away and fading very rapidly.

그리고 오우무아무아는 매우 빠르게 멀어지고 있었습니다.

In the span of about a week,

대략 일주일마다

it had dropped in brightness by a factor of [10].

밝기가 1/100씩 감소하고 있었죠.

So this is about all the time we were going to have

혜성을 쉽게 탐구할 수 있는 시간이 문제였습니다.

to study it easily.

So we had to distill the process of getting telescope time --

그래서 우리는 망원경 사용 신청에 소요되는 시간을 줄여야 했죠.

normally a very competitive, peer-reviewed proposal process

보통은 경쟁이 심하기 때문에

사용신청서 검토 절차에만 몇 달이 걸렸습니다.

that can take up to months --

down to less than a few days.

그걸 며칠 이내로 줄여야 했죠.

So began a "polite" competition for resources.

그래서 시설을 사용하기 위한 "정중한" 경쟁이 시작되었습니다.

OK, let me not mince words. It was a fierce battle.

좋아요. 있는 그대로 얘기하죠. 치열한 싸움이었어요.

We dropped everything,

우리는 다른 일은 다 제쳐두고 시각을 다투어 일했습니다.

working around the clock,

trying to craft perfectly crafted proposal words

완벽하게 준비된 제안서를 만들어서

to send to the observatory directors.

천문대 책임자에게 보냈습니다.

Well, good news. We got the time.

그리고 다행스럽게도 사용 시간을 배정받았죠.

Now, from a perfectly selfish point of view,

이제 완벽히 계산적 관점에서

the first thing we might like to know is how massive 'Oumuamua is.

우리는 가장 먼저 오우무아무아의 크기가 알고 싶었습니다.

Because after all, it passed very close to the Earth,

왜냐하면 결국, 그것이 지구를 매우 가깝게 지나갔어도

and we didn't know about it until afterwards.

한참이 지나도록 우리는 그걸 몰랐거든요.

How bad would this have been had it not missed the Earth?

그것이 지구를 그냥 지나치지 않았다면 어떻게 됐을까요?

Well, the impact energy

충격 에너지는

depends on the square of the velocity times its mass,

속도의 제곱과 질량의 곱에 비례합니다.

and the mass depends on how big it is and what it's made of.

질량은 그것의 크기와 무엇으로 만들어졌는지에 따라 다르죠.

So how big is 'Oumuamua, and what's its shape?

그럼 오우무아무아는 얼마나 크고 어떤 모양을 하고 있을까요?

Well, we can get this from its brightness.

그것의 밝기로부터 답을 얻을 수 있습니다.

Now, if you don't believe me, think of comparing the brightness

제 말이 의심스러우면

집 뒷마당에 있는 반딧불이의 밝기와

of a firefly in your backyard

to the navigation lights on a distant airplane.

멀리 있는 비행기의 운항표시등의 밝기를 비교해서 생각해보세요

You know the airplane is much brighter --

운항표시등이 훨씬 밝지만

it just appears faint because it's so far away.

너무 멀리 있기 때문에 희미해 보이는 것입니다.

We're also going to need to know

또 하나 알아야 하는 것은

how reflective the surface of 'Oumuamua is,

오우무아무아의 표면이 빛을 얼마나 잘 반사하는가였습니다.

and we don't have any clue,

우리에게는 아무런 정보도 없었죠.

but it's reasonable to assume it's very similar to small asteroids

합리적인 추측으로는

그것이 태양계의 작은 소행성이나 혜성과 비슷하다고 볼 수 있습니다.

and comets in our solar system,

or in technical terms,

혹은 기술적 용어로 설명하자면

something between the reflectivity of charcoal and wet sand.

석탄과 젖은 모래의 중간 정도의 반사율일 것입니다.

Nowadays, most of the big telescopes are used in what's called a service mode,

요즘, 대부분의 대형 천체망원경은 이른바 서비스 모드로 운용됩니다.

meaning we have to carefully develop all the instructions

우리는 망원경 조작 계획을 작성해서

and send them to the telescope operator,

망원경 운영자에게 제출만 하는 거죠.

and then anxiously wait for the data to come back,

그리곤 관측 자료를 받기까지 초조하게 기다려야 합니다.

praying to the weather gods.

날씨의 신에게 기도나 하면서요.

Now I bet most of you don't have careers

짐작컨대, 여러분이 가진 직업 중에서

that critically depend on whether or not it's cloudy last night.

어젯밤 날씨가 흐리냐 마냐에 달려있는 직업을 가진 분은 없으실 거예요.

Well, we weren't going to get any second chances here.

하지만 우리에게는 두 번 다시 기회가 주어지지 않았습니다.

Because the weather was great, 'Oumuamua decided not to be.

날씨는 너무나 좋았지만 오우무아무아는 그렇지 않았거든요.

Its brightness wasn't constant.

밝기가 일정하지 않았던 거예요.

Now here we see 'Oumuamua racing between the stars.

여기 오우무아무아가 별들 사이를 빠르게 지나가는 게 보이시죠.

It's centered in the middle.

화면 중앙에 있는 거예요.

The stars are trailed out because the telescope is following its motion.

별들이 꼬리를 그리는 이유는

망원경이 혜성을 따라 움직이기 때문입니다.

It started faint and then it got brighter, fainter, brighter, and fainter again,

희미해지다가 밝아지고, 다시 희미해지기를 반복하죠.

as sunlight is reflected off of four sides of an oblong object.

햇빛이 길쭉한 물체의 네 면에서 반사되는 것처럼요.

The extreme brightness change

이런 극단적인 밝기 변화 때문에

led us to an unbelievable conclusion about its shape.

우리는 그 모양에 대해 놀라운 결론을 내렸습니다.

As shown in this artist's impression,

이 상상화에서 보시는 것처럼

'Oumuamua is apparently very long and narrow,

오우무아무아는 굉장히 길고 납작합니다.

with an axis ratio of about 10 to one.

가로 세로 비율이 약 10대 1이죠.

Assuming it's dark, this means it's about half a mile long.

어두울 때를 고려할 때, 길이가 800 m 정도일 것입니다.

Nothing else in our solar system looks like this.

우리 태양계에서는 그 무엇도 이런 모양을 가진 것은 없어요.

We only have a handful of objects that even have an axis ratio

심지어 5 대 1보다 큰 길이비를 갖는 물체도 손에 꼽을 정도입니다.

bigger than five to one.

So we don't know how this forms,

이게 어떻게 만들어졌는지는 모르지만

but it may be part of its birth process in its home solar system.

아마도 다른 태양계가 탄생하는 과정에서 만들어진 것 같습니다.

'Oumuamua was varying in brightness every 7.34 hours,

오우무아무아는 7.34시간마다 밝기가 변했습니다.

or so we thought.

그래서 고민에 빠졌죠.

As more data started to come in from other teams,

다른 팀으로부터 자료가 들어올 때마다

they were reporting different numbers.

숫자가 계속 바뀌고 있었으니까요.

Why is it the more we learn about something,

왜 그것에 대해 알면 알수록

the harder it gets to interpret?

해석하기가 더 어려워질까요?

Well, it turns out that 'Oumuamua is not rotating in a simple way.

오우무아무아는 단순한 방식으로 돌고 있는 게 아니라고 밝혀졌습니다.

It's wobbling like a top.

마치 흔들리는 팽이 같았어요.

So while it is rotating around its short axis,

짧은 축을 중심으로 회전하지만

it's also rolling around the long axis

또한 긴 축을 중심으로도 돌고 있었던 것입니다.

and nodding up and down.

고개를 끄덕이듯 움직이기도 하고요.

This very energetic, excited motion

이렇게 에너지 넘치고, 격렬한 움직임은

is almost certainly the result of it being violently tossed

자신의 태양계로부터 거칠게 튕겨져 나온 결과라고 볼 수 있습니다.

out of its home solar system.

Now how we interpret the shape from its brightness

그래서 그것의 밝기로부터 어떻게 모양을 알아내느냐의 문제는

depends very critically on how it's spinning,

그것의 회전 방식에 달려 있습니다.

so now we have to rethink what it may look like,

그래서 이것이 어떤 모양일지를 다시 생각해봐야 했습니다.

and as shown in this beautiful painting by space artist Bill Hartmann,

화가 빌 하트만이 그린 이 멋진 그림처럼

we think that 'Oumuamua may be more of a flattened oval.

오우무아무아는 더 납작한 타원형일지도 모릅니다.

So let's get back to the energetics.

다시 에너지 측면으로 돌아가 보죠.

What is it made of?

그건 무엇으로 만들어졌을까요?

Well, ideally we would love to have a piece of 'Oumuamua

이상적으로는 그 일부를 실험실로 가져올 수 있다면

into the laboratory, so we could study it in detail.

자세히 조사할 수 있겠죠.

But since even private industry can't manage to launch

하지만 심지어 민간 기업조차도

a spacecraft within a week

우주선을 일주일 이내에 발사할 수 없기 때문에

to something like this,

astronomers have to rely on remote observations.

천문학자들은 멀리서 관찰에 의존할 수 밖에 없습니다.

So astronomers will look at how the light interacts with the surface.

그래서 천문학자들은 빛이 어떻게 표면과 상호작용하는지 살펴봅니다.

Some colors may get absorbed, giving it a chemical fingerprint,

어떤 색깔들은 흡수되어서 화학적인 흔적을 남길 수도 있고

whereas other colors may not.

어떤 색깔들은 그러지 않겠지요.

On the other hand, some substances may just reflect more blue

한편으로 어떤 물질들은 파란색을 더 잘 반사시키거나

or red light efficiently.

빨간색을 더 잘 반사시키겠죠.

In the case of 'Oumuamua, it reflected more red light,

오우무아무아의 경우에는 빨간 색이 더 잘 반사되었습니다.

making it look very much like the organic rich surface of the comet recently visited

로제타 탐사선이 착륙했던 혜성처럼 유기물이 매우 풍부한 표면같아 보였죠.

by the Rosetta spacecraft.

But not everything that looks reddish has the same composition.

그러나 빨갛게 보인다고 해서 모두 같은 물질로 구성된 건 아니에요.

In fact, minerals that have tiny little bits of iron in the surface

사실, 표면에 작은 철 조각을 가지고 있는 미네랄도

can also look red,

빨간색을 띨 수 있습니다.

as does the dark side of Saturn's moon Iapetus,

토성의 위성인 이아페투스의 어두운 면의 경우에도

shown in these images from the Cassini spacecraft.

카시니 탐사선이 찍은 사진들에서 볼 수 있듯이

Nickel-iron meteorites, in other words, metal,

니켈-철 운석, 즉 금속성 물질은

can also look red.

빨갛게 보일 수도 있죠.

So while we don't know what's on the surface,

따라서 표면에 무엇이 있는지 모를 때는

we know even less about what's on the inside.

그 안에 무엇이 있는지는 더욱 알 수 없습니다.

However, we do know that it must at least be strong enough

하지만, 그것이 회전하면서 흩어지지 않을 만큼

to not fly apart as it rotates,

충분히 강해야 한다는 건 알고 있죠.

so it probably has a density similar to that of rocky asteroids;

따라서 아마 암석 소행성과 비슷한 밀도를 가지고 있을 것입니다.

perhaps even denser, like metal.

그보다 밀도가 높을지도 모르죠. 금속 물질 처럼요.

Well, at the very least, I want to show you

저희가 찍은 멋진 사진 중에서 꼭 보여드리고 싶은 게 있는데요.

one of the beautiful color images that we got

from one of the ground-based telescopes.

지상의 망원경으로 찍은 사진들입니다.

All right, I admit, it's not all that spectacular.

네, 인정합니다. 그리 장관은 아니죠.

(Laughter)

(웃음)

We just don't have the resolution.

해상도가 그리 높지 않습니다.

Even Hubble Space Telescope

심지어 허블 우주망원경으로도

doesn't present a much better view.

더 나은 사진을 찍지 못했습니다.

But the importance of the Hubble data was not because of the images,

하지만 허블 망원경 자료의 중요성은 단순히 사진뿐만은 아닙니다.

but because it extended our observations out

그것을 발견하고 두 달 반 동안 우리의 관찰 범위를 확장시켜주었죠.

to two and a half months from the discovery,

meaning we get more positions along the orbit,

덕분에 궤도를 따라 더 많은 위치 정보를 얻게 되면

which will hopefully let us figure out where 'Oumuamua came from.

오우무아무아가 어디에서 왔는지 알아낼 수 있을지도 모릅니다.

So what exactly is 'Oumuamua?

그럼 도대체 오우무아무아의 정체는 무엇일까요?

We firmly believe it's likely to be a leftover archaeological remnant

우리는 그것이 다른 항성계의 탄생 과정에서 남겨진

from the process of the birth of another planetary system,

고고학적 잔해라고 굳게 믿습니다.

some celestial driftwood.

우주의 표류물 같은 것이죠.

Some scientists think that maybe 'Oumuamua formed

몇몇 과학자들은

오우무아무아가 우리보다 훨씬 조밀한 별의 근처에서 형성되었다고 생각하고

very close to a star that was much denser than our own,

and the star's tidal forces shredded planetary material

그 별의 조력이 그 태양계 생성 초기의 행성 물질을 파괴했을 거라고 생각합니다.

early in the solar system's history.

Still others suggest that maybe this is something that formed

그러나 다른 이들은

아마도 이것이 별의 최후의 발악 중에 생성된 무엇일 거라고 주장합니다.

during the death throes of a star,

perhaps during a supernova explosion,

아마도 초신성 폭발 과정에서

as planetary material got shredded.

행성 물질이 부서진 것일 수도 있고요.

Whatever it is, we believe it's a natural object,

그게 무엇이든 우리는 이것이 자연적 생성물이라고 믿습니다.

but we can't actually prove that it's not something artificial.

하지만 인공적인 게 아니라고 확실히 입증할 수는 없죠.

The color, the strange shape, the tumbling motion

색깔, 특이한 모양, 동축 회전 운동

could all have other explanations.

이 모두가 달리 설명될 수 있습니다.

Now while we don't believe this is alien technology,

이것이 외계인의 기술이라고는 믿지 않지만

why not do the obvious experiment and search for a radio signal?

왜 당연히 필요한 실험이나 전파신호를 찾는 일을 하지 않을까요?

That's exactly what the Breakthrough Listen project did,

브레이크쓰루 리슨 프로젝트가 그 일을 수행했지만

but so far, 'Oumuamua has remained completely quiet.

하지만 오우무아무아는 아직까지는 완전히 조용합니다.

Now could we send a spacecraft to 'Oumuamua

그럼 오우무아무아로 탐사선을 보내면

and answer this question once and for all?

단번에 그 답을 찾을 수 있지 않을까요?

Yes, we do actually have the technology,

네, 사실 기술적으로 가능하지만

but it would be a long and expensive voyage,

긴 시간과 값비싼 항해가 될 겁니다.

and we would get there so far from the Sun

그리고 태양으로부터 너무 멀리 있어서

that the final approach trajectory would be very difficult.

마지막 접근 궤적을 찾기는 너무나 어려울 것입니다.

So I think 'Oumuamua probably has many more things to teach us,

전 오우무아무아가 우리에게 더 많은 걸 가르쳐 줄 수 있다고 생각합니다.

and in fact there might be more surprises in store

더 많은 깜짝 선물이 나타날 거예요.

as scientists such as myself continue to work with the data.

저 같은 과학자들이 자료 분석에 계속해서 노력하면 찾을 수 있겠죠.

More importantly, I think this visitor from afar

더 중요한 것은 멀리에서 온 이 방문자가

has really brought home the point that our solar system isn't isolated.

우리 태양계가 고립된 것이 아니라는 점을 알려주는 것 같아요.

We're part of a much larger environment,

우리는 훨씬 더 큰 세계의 일부분이고

and in fact, we may even be surrounded by interstellar visitors

사실, 심지어 우리 주변을 성간 방문객들이 둘러싸고 있지만

and not even know it.

눈치채지 못하는 것일지 모릅니다.

This unexpected gift

예상치 못한 이 선물은

has perhaps raised more questions than its provided answers,

우리가 얻은 답보다 더 많은 궁금증을 낳았습니다.

but we were the first to say hello to a visitor from another solar system.

하지만, 다른 태양계로부터 온 방문객을 맞이한 것은 우리가 처음일 것입니다.

Thank you.

감사합니다.

(Applause)

(박수)

Jedidah Isler: Thanks, Karen.

제디다 아이슬러(JI): 고마워요, 캐런. 흥미로운 강연이었어요. 감사합니다.

I of course enjoyed that talk very much. Thank you.

As I recall, we found it pretty late in its journey towards us.

우리에게 오고 있는 걸 매우 늦게 알았다고 하셨는데요.

Will future technologies like the Large Synoptic Survey Telescope

대형 시놉틱 관측 망원경 같은 미래 기술을 활용하면

help us detect these things sooner?

더 빨리 탐지할 수 있을까요?

Karen Meech: Yeah. We're hoping that we'll start to see a lot of these things,

캐런 미치(KM): 네, 이런 걸 더 많이 찾을 수 있을 겁니다.

그리고 이상적으로는, 태양 가까이 접근하는 물체를 찾고 싶겠죠.

and ideally, you'd love to find one as it's approaching the Sun,

because you want to have time to do all the science,

여러 과학적 탐구를 하고 싶을 테니까요.

or even more ideal,

더 이상적인 것은

you'd get a spacecraft ready to go,

직접 떠날 탐사선을 하나 갖는 겁니다.

parked somewhere in the L4 or L5 position,

지구 근처의 L4 혹은 L5 지점 어딘가에서 기다리다가

somewhere near Earth,

so that when something comes by, you can chase it.

무엇인가 지나가면 그걸 뒤쫓을 수 있겠죠.

JI: Awesome, thanks so much. Let's thank Karen again.

JI: 멋지네요. 잘 들었습니다. 다시 한번 감사드립니다.

(Applause)

(박수)