화성 궤도선이 3I/ATLAS를 포착, Swift가 "물 파이어호스"를 감지
48시간 안에 ESA의 ExoMars Trace Gas Orbiter와 Mars Express가 성간 혜성 3I/ATLAS를 가장 근접에서 촬영했고, NASA의 니일 게렐스 Swift 관측소는 혜성이 초당 약 40킬로그램의 물을 우주로 분출하고 있음을 확인했습니다.
화성 궤도에서 바라본 가장 가까운 장면
ESA는 혜성이 화성 곁을 스쳐 지나갈 때 ExoMars TGO와 Mars Express가 모두 3I/ATLAS를 향해 기동했다고 밝혔습니다. TGO의 컬러·스테레오 카메라인 CaSSIS는 우주선이 아직 3천만 킬로미터 떨어져 있을 때 별 배경 앞의 희미한 핵을 포착했습니다. 이는 지금까지 탐사선이 얻은 3I/ATLAS의 가장 근접한 시야입니다.
이번 관측은 CaSSIS의 성능 한계에 도전했습니다. 목표 천체의 밝기는 일반적인 화성 대상보다 1만~10만 배 어두워 5초 노출이 필요했습니다. Mars Express는 0.5초 노출 프레임을 다중 스택하고, OMEGA, SPICAM, 그리고 TGO의 NOMAD가 수집한 분광 자료를 분석해 화성 주변에서 휘발성 물질 신호가 포착됐는지 확인하고 있습니다.
관측 하이라이트
- 거리: 10월 3일 기준, 화성 궤도선과 혜성 사이의 거리는 3,000만 km
- 노출 전략: CaSSIS는 5초 통합, Mars Express는 0.5초 프레임 스택을 사용
- 관측 결과: 코마는 수천 km 규모로 분해했지만 핵은 여전히 미해결
- 후속 계획: Juice는 2026년 초 최근접 통과 이후 관측을 시도할 예정
Swift, 태양에서 멀리 떨어진 물 제트를 포착
ESA가 CaSSIS 애니메이션을 공개한 지 몇 시간 만에, 오번 대학교가 주도한 연구진은 NASA의 니일 게렐스 Swift 관측소가 태양으로부터 2.9 AU 떨어진 곳에서 3I/ATLAS의 수산기 방출을 감지했다고 발표했습니다. Swift의 자외선/가시광 망원경은 물 생산량을 초당 약 40킬로그램으로 측정했는데, 이는 전력 최대로 작동하는 소방 호스에 비유될 정도입니다.
The Astrophysical Journal Letters에 게재된 연구는, 태양광이 핵에서 떨어져 나온 얼음 입자를 가열해 차가운 외태양계에서도 승화가 가능하도록 만들고 코마를 유지시킨다고 제안합니다. 공저자인 데니스 보데위츠는 지금까지 조사된 모든 성간 천체 — '오무아무아, 2I/보리소프, 그리고 3I/ATLAS — 가 서로 다른 반응을 보이며 행성 형성 시스템의 다양성을 강조한다고 말했습니다.
핵심 수치
2.9 AU에서 Swift가 측정한 추정 물 손실량 — 일반적인 태양계 스노우라인 훨씬 바깥.
CaSSIS가 배경 잡음 위로 혜성을 띄우는 데 필요했던 노출 시간.
10월 3일 스윕 동안 혜성과 화성 궤도 사이의 최소 거리.
최근 허블 관측이 제시한 핵 직경의 상한.
교차 검증과 맥락
ABC 뉴스 등 여러 매체는 화성 궤도에서 어두운 혜성을 촬영하는 난관을 부각했고, Live Science와 오번 대학교 보도자료는 Swift가 언급한 "파이어호스" 비유를 인용했습니다. 임무팀과 언론 보도가 일치한다는 사실은 3I/ATLAS가 최근접점을 향해 가며 매우 활발한 단계에 진입했음을 시사합니다.
앞으로의 일정
혜성은 10월 29일 최근접점(1.357 AU)을 향해 가속 중이며, 가열로 인해 가스 방출이 더 강화될 것으로 예상됩니다. ESA는 스택 이미지와 스펙트럼 처리가 완료되는 대로 Mars Express의 추가 산출물을 공개할 예정이고, Juice는 2026년 초 목성계에서 최근접 이후 관측을 시도합니다. Swift와 다른 자외선 관측소는 물 플럭스 변화 여부를 주시할 것입니다.
관측 일정
- 10월 29일: 1.357 AU에서 최근접점 통과 — 최대 활동 예상.
- 11~12월: 혜성이 밝아지면서 지상 관측 조건이 가장 좋아짐.
- 2026년 초: Juice가 목성권에서 최근접 이후 데이터를 제공.
- Swift 후속 관측: OH 방출 변화를 추적하기 위한 지속적인 자외선 모니터링.
관측자 메모
3I/ATLAS는 여전히 대형 망원경 대상이지만, Swift의 탐지는 예상보다 이른 시점에 활동이 강화되고 있음을 보여 줍니다. 최근접점에 다가갈수록 코마 확대와 꼬리 성장을 주의 깊게 관찰하세요.
직접 촬영한다면 화성 팀처럼 장노출 또는 스태킹 기법을 활용해 희미한 구조를 드러내는 것이 좋습니다.