유리병 속에 ‘작은 우주’ 만들었다…생명 탄생의 단서 발견

호주 연구진이 유리관 안에 작은 우주와 비슷한 환경을 만들어 생명체의 핵심 원소를 포함한 ‘우주 먼지’를 인공적으로 생성했다. 이번 실험은 생명의 재료가 지구 탄생 이전 우주에서 어떻게 만들어졌는지 추적할 새로운 단서를 제공했다.

유리관 속에서 만든 ‘작은 우주’

시드니대학교 연구진은 작은 우주를 만들기 위해 진공 상태의 유리관에 질소와 이산화탄소, 아세틸렌을 넣고 약 1만 볼트의 전압을 가해 별과 초신성 주변의 고에너지 환경을 재현했다.

그 결과 탄소·수소·산소·질소가 결합한 복잡한 탄소 기반 우주 먼지가 만들어졌다. 이 원소들은 생명과 관련된 다양한 유기물질을 구성하는 핵심 요소다.

특히 실험실에서 만든 먼지는 실제 우주 먼지에서 관측되는 것과 유사한 적외선 신호를 나타냈다. 연구진은 이를 통해 실제 우주에서 복잡한 유기물질이 만들어지는 화학적 과정을 실험실에서 연구할 수 있다고 설명했다.

생명의 재료는 우주에서 왔을까

과학계에서는 초기 지구에 충돌한 혜성과 소행성, 운석 등이 생명 탄생에 필요한 유기물질을 전달했을 가능성을 연구하고 있다. 그러나 이 물질들이 우주 어디에서 어떤 과정을 거쳐 만들어졌는지는 아직 명확하지 않다.

연구진은 앞으로 다양한 조건에서 우주 먼지를 만들어 각각의 적외선 ‘지문’을 데이터베이스화할 계획이다. 이를 실제 천문 관측 결과와 비교하면 별 주변에서 유기물질이 만들어지는 과정과 지구 생명 탄생으로 이어진 초기 화학적 경로를 밝히는 데 도움이 될 것으로 기대된다.

성치훈 기자 hello@sciencewave.kr

출처: ScienceDaily, “A tiny universe in a bottle reveals clues to the origins of life”