암흑물질이 ‘소행성’ 날려 공룡 멸종시켜 - 하버드 연구

소행성 충돌 포토리아

공룡을 멸종시킨 소행성 충돌은 ‘암흑물질’의 영향 때문이라는 새로운 이론이 나왔다고 29일(현지시간) 미국 스페이스닷컴이 보도했다.

세계적인 이론물리학자 리사 랜들 하버드대학 석좌교수팀은 암흑물질이 태양계 외부에 있는 소행성과 혜성 등을 교란시켜 지구가 있는 태양계 내부로 궤도를 바꿔 생명체의 대량 멸종을 일으켰다고 말한다.

여기서 암흑물질은 우주 만물의 약 6분의 5를 구성하는 보이지 않는 신비의 물질을 말한다.


최근 우리 은하수 중심 면에는 두께가 약 35광년인 얇고 밀도 높은 원반 모양의 암흑물질이 원반 형태의 별들을 따라서 나눠 있으며 우리 태양을 비롯한 별들이 은하 중심 면을 따라 진동하듯 이동하는 것으로 밝혀졌다.

연구팀은 암흑물질로 이뤄진 원반과 기둥 모양의 구름은 태양계 외부에 있는 혜성과 소행성들의 궤도를 교란해 태양계 내부로 진로를 바꾼다고 제안했다.

이는 지구에 비극적인 소행성 충돌로 이어져 공룡시대를 끝냈을 것이라고 랜들 교수팀은 말했다.



과거 연구에 따르면 지구에 충돌한 소행성들은 약 3500만년 주기로 증가하거나 감소했다.

당시 연구팀은 이런 주기가 우리 태양의 잠재적 동반성(쌍성)인 ‘네미시스’가 원인이라고 주장했다.

하지만 랜들 교수팀은 이런 대재앙의 주기가 우리 은하 중심 면을 따라 이동하는 태양에 더 큰 영향을 받으며 은하에 있는 원반 모양의 암흑물질이 실제 요인이라는 단서를 주고 있다고 말한다.

이 주장은 연구팀이 약 2억 5000만 년 전부터 지구 상에 생성된 폭 20km 이상의 여러 크레이터(충돌구 혹은 운석공)를 분석해 앞서 말한 3500만년 주기와 비교를 통해 얻은 결과를 바탕으로 하고 있다.

암흑물질 시뮬레이션 우주망원경과학연구소

연구팀은 운석 충돌로 인한 크레이터가 무작위로 발생한 것보다 암흑물질로 인한 영향에 따라 나타날 확률이 3배 높다는 것을 발견했다. 이런 주기로 인해 약 6700만년 전 공룡을 멸종시켰을 것이라고 한다.

랜들 교수는 “이 주기가 다소 대량멸종을 벗어난 것은 크레이터 분석으로 나온 자료가 일부분이기 때문”이라고 말했다.

연구팀은 3배나 높은 확률이 이상적으로 들릴 수도 있지만 이 통계상의 증거는 절대적인 것은 아니라고 말했다.

이들은 유럽우주국(ESA)이 가이아위성의 임무를 통해 얻고 있는 데이터가 암흑물질 원반의 존재 유무를 밝힐 수 있을 것이라고 말한다. 지난해 시작된 이 임무는 우리 은하수 도처에 있는 별들을 정밀하게 삼차원(3D) 입체 지도로 나타내는 것을 말한다.

랜들 교수는 “암흑물질이 오랜 기간 눈에 띄는 결과를 가져올 정도로 영향을 줄 수 있다는 가능성이 낮더라도 이 물질은 여전히 믿을 수 없을만큼 흥미롭다”고 말했다.

한편 이번 이론은 세계적인 물리학 권위지 ‘피지컬 리뷰 레터스’(Physical Review Letters) 20일 자로 실렸다.

사진=포토리아(위), 우주망원경과학연구소

윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr