[데일리환경=유승철 기자] 약 3000만 광년 떨어진 나선은하 NGC 4559에서 초신성처럼 밝아졌다가 사라지는 별의 반복 폭발을 설명할 단서가 나왔다. NASA 찬드라 X선 관측자료에서 폭발 중인 별 AT 2016blu의 X선이 처음 검출됐고, 연구진은 보이지 않는 동반 천체가 별의 물질을 끌어당기는 현상이 폭발의 동력일 가능성이 크다고 밝혔다. 동반체는 항성질량 블랙홀이나 중성자별일 수 있지만, 둘 중 무엇인지는 확인되지 않았다. AT 2016blu는 태양보다 최소 33배 무거운 것으로 추정되는 ‘청색 변광성’이다. 밝기가 크게 변하는 뜨겁고 무거운 별로, 이 별은 초신성 폭발에 맞먹는 섬광을 여러 차례 내고도 계속 살아남았다. 별 자체가 파괴되는 실제 초신성과 달리 반복해서 밝아졌다 어두워지는 현상이라 ‘초신성 사칭 천체’로 불린다. 2012년부터 2026년 6월까지 적어도 27차례 밝기 폭발이 관측됐으며, 반복 간격은 약 113일이다.113일 주기 자체는 새로 발견된 것이 아니다. 앞선 관측 연구는 2012~2022년의 밝기 변화를 분석해 약 112.5일 주기의 반복성을 확인하고, 별 두 개가 타원 궤도를 돌며 가까워질 때 상호작용할 가능성을 제시했다. 이번 연구의 핵심은 예상된 폭발 시기에 X선 관측을 맞춰, 그 설명을 뒷받침하는 자료를 얻었다는 데 있다.폭발 시점을 놓치지 않기 위해 연구팀은 찬드라 관측에 앞서 가시광선 변화를 추적했다. 자료에는 카츠만 자동영상망원경, 라스쿰브레스 천문대 초신성 탐사, 미국 변광성관측자협회(AAVSO)와 30명 넘는 아마추어 관측자의 기록이 포함됐다. 이 관측망이 다시 밝아지는 시점을 포착하면서 찬드라의 긴급 표적 관측을 요청할 수 있었다. 서로 다른 관측수단의 기록으로 주기를 예측한 뒤 폭발 시기에 X선을 집중 관측한 점이 연구 설계의 핵심이다.연구팀은 2026년 3월 별이 다시 밝아진 시점에 찬드라의 관측을 요청했다. 찬드라는 나흘에 걸쳐 다섯 차례 관측했고, 전체 관측 시간은 약 26시간 30분이었다. 폭발 전인 2001~2002년 자료에서는 AT 2016blu의 X선이 검출되지 않았지만, 2026년 관측에서는 X선이 확인됐다. 새 자료의 X선 밝기는 폭발 전 자료보다 최소 100배 높았다. 논문은 X선 광도를 약 10의 38.64승 에르그/초로 추정했다.연구진의 설명에 따르면 두 천체가 타원 궤도에서 가장 가까워질 때 동반체의 중력이 청색 변광성에서 방출된 물질 일부를 끌어당긴다. 끌려온 물질은 동반체 주위를 빠르게 돌며 뜨거워져 X선을 낸다. 이 고에너지 복사가 별 주변의 밀집한 가스를 데우면 가스가 가시광선으로 빛나면서 지구에서도 반복적인 밝기 폭발로 관측될 수 있다. 따라서 밝은 섬광은 별 전체가 폭발해 사라지는 과정이 아니라, 별과 동반체 사이에서 일어나는 물질 이동과 관련됐다는 해석이다.이 관측에서 중요한 역할을 한 것은 찬드라의 높은 공간 분해능이다. AT 2016blu 가까이에는 밝은 X선 천체 NGC 4559 X7이 있다. 논문은 과거 XMM-뉴턴 관측으로는 두 천체를 분리할 수 없었다고 설명한다. 찬드라는 별의 위치에서 나온 X선을 주변의 밝은 천체와 구별할 수 있어, 관측 신호를 AT 2016blu와 연결하는 근거를 제공했다.연구진은 이번 결과를 청색 변광성의 반복 폭발이 블랙홀이나 중성자별 같은 고밀도 천체로 물질이 유입되면서 생길 수 있다는 첫 사례로 제시했다. 다만 동반체를 직접 촬영하거나 블랙홀과 중성자별 가운데 하나로 판별한 것은 아니다. 관측된 X선과 밝기 변화, 기존의 주기 자료를 종합해 설명한 결과다. 연구팀은 AT 2016blu를 초고광도 X선원 후보로도 분류했지만, 이 천체군의 성격 역시 아직 완전히 밝혀지지 않았다.이번 연구는 반복 폭발을 보이는 무거운 별의 진화와 초신성 전 단계 현상을 살필 새로운 관측 사례가 될 수 있다. 그러나 한 천체의 관측만으로 모든 청색 변광성의 폭발 원인을 설명할 수는 없다. 다른 별의 표본과 더 긴 관측 기록으로 원인의 보편성을 가려야 한다. 앞으로 다른 별에서도 폭발 시기에 맞춘 X선 관측이 이어져 비슷한 동반체와 물질 유입이 확인되는지가 연구의 다음 과제다.

[데일리환경=유승철 기자] 리튬 금속 전지는 기존 리튬이온전지의 흑연 음극 대신 금속 리튬을 쓰는 차세대 전지다. 더 많은 에너지를 담을 잠재력이 있지만, 충전 중 리튬이 한곳에 쌓여 바늘처럼 자라는 ‘덴드라이트’가 반복적으로 문제를 일으킨다. 덴드라이트가 전극 사이를 가르는 분리막을 뚫으면 내부 단락으로 이어질 수 있다. KAIST 연구진은 분리막의 구멍을 단순히 늘리는 대신, 이온이 지나갈 길의 방향을 정돈하는 방법을 제시했다.KAIST는 화학과 윤동기·변혜령 교수 공동 연구팀이 액정 고분자의 분자 배열을 조절해 리튬이온의 이동을 제어하는 분리막을 개발했다고 9일 밝혔다. 액정 고분자는 액정 분자처럼 배열 방향을 조정할 수 있는 고분자 재료다. 연구팀은 미세한 구멍이 뚫린 고분자막 안쪽에 리튬이온 이동을 돕는 폴리에틸렌글리콜(PEG) 사슬을 붙이고, 분자 배열을 수평 또는 수직으로 바꿔 성능을 비교했다. 논문에 따르면 분리막 안의 나노 구멍은 약 19㎚ 크기다. 연구진이 분자를 전극을 향해 수직으로 배열하자 이온이 막을 통과하는 경로가 수평 배열막보다 더 곧아졌다. 같은 정도의 구멍 구조에서 이온 이동 경로의 유효 굴곡도는 약 2.5배 낮아졌고, 탄산염계 전해질에서 이온전도도는 1.77mS/㎝, 리튬이온 이동 활성화에너지는 0.12eV로 보고됐다. 굴곡도는 분리막을 가로지르는 이온의 실제 이동 길이가 막의 두께에 비해 얼마나 돌아가는지를 나타낸다.약 2.5배 낮아졌다는 값은 수평 배열막과 수직 배열막 사이의 이온 경로 굴곡도 비교다. 충전 시간이 2.5배 짧아졌다는 뜻은 아니다. 연구진은 유사한 기공 구조를 가진 두 배열을 비교했다. 따라서 구조 지표의 개선을 실제 소비자용 배터리의 충전 시간이나 수명 증가로 곧바로 바꿔 읽어서는 안 된다.이온이 넓은 면적에 고르게 공급되면 특정 지점에 리튬이 몰려 자라는 현상을 줄일 수 있다는 것이 연구팀의 설명이다. 연구진은 새 분리막을 니켈·코발트·망간계 양극재(NMC811)를 쓴 리튬 금속 전지에 적용했다. 4C 급속 충전 조건으로 100회 충·방전을 반복한 뒤에도 초기 용량의 94%를 유지했고, 평균 쿨롱 효율은 99.86%였다. 쿨롱 효율은 충전한 전하량 중 방전으로 다시 꺼내 쓸 수 있는 비율을 뜻한다.4C는 이론상 1시간 충전 기준의 네 배 속도로, 일정한 조건이라면 15분에 해당한다. 그러나 이 수치만으로 실제 전기차나 휴대전화가 15분 만에 완전히 충전된다고 볼 수는 없다. 실제 충전 시간은 셀 크기와 전극 설계, 충전 구간, 열 관리 등 여러 조건에 따라 달라진다. KAIST도 보도자료에서 실제 완전 충전 시간은 배터리 특성과 충전 방식에 따라 달라진다고 설명했다.이번 결과의 핵심은 분리막 내부의 구조를 설계해 이온의 흐름과 리튬 석출을 함께 제어할 가능성을 보였다는 데 있다. 분리막은 양극과 음극이 직접 닿지 않도록 막으면서 전해액 속 이온은 통과시키는 부품이다. 기존 연구에서도 분리막의 기공 구조와 표면 기능을 바꿔 덴드라이트를 억제하려는 시도가 이어져 왔다. 이번 연구는 액정 고분자의 배열 방향을 조절해 수직 이동 통로를 만드는 접근을 구체적인 셀 시험으로 확인했다. 전극이나 전해질의 화학 조성을 바꾸는 연구와는 다른 설계 방향이지만, 다른 재료 조합에서도 같은 효과가 유지되는지는 추가 검증이 필요하다.다만 논문에 제시된 결과는 특정 소재 조합과 시험 조건에서 100회 반복한 실험실 셀의 성능이다. 전기차용 대형 셀에서 필요한 장기간 수명과 안전성, 제조 공정의 균일성, 비용, 다양한 온도·충전 조건까지 확인됐다는 뜻은 아니다. 리튬 금속 전지는 덴드라이트 외에도 전해질과의 부반응, 충·방전 과정에서의 리튬 손실 등 해결해야 할 과제가 남아 있다. 관련 종설도 실험실 성과를 실제 규모로 옮기려면 계면 안정화와 현실적인 시험 조건을 함께 검증해야 한다고 지적한다.연구 결과는 국제학술지 ‘ACS Nano’에 2026년 9월 28일 온라인으로 먼저 공개됐다. 논문은 20권 40호에 수록돼 10월 13일자로 발행됐다. KAIST는 11월 9일 연구를 소개했다. 분리막 설계가 차세대 전지의 급속 충전과 수명 개선에 기여할 여지는 있지만, 이번 연구는 상용화 완료나 실제 차량 적용을 발표한 것은 아니다. 다음 단계에서는 더 큰 셀과 장기 운전 조건에서 성능과 안전성을 재현할 수 있는지가 관건이다.

[데일리환경=유승철 기자] 세계기상기구(WMO)는 2026년 1~9월 전 지구 평균기온이 산업화 이전인 1850~1900년보다 1.47도 높았다고 밝혔다. WMO는 2015~2026년 12년이 각각 관측상 가장 더운 해에 포함될 것으로 내다봤다. 강한 엘니뇨가 더해지면서 올해가 관측 이래 가장 더운 네 해 가운데 하나가 될 가능성이 크고, 폭염·가뭄·집중호우 위험도 2027년까지 커질 수 있다는 전망이다. WMO는 11월 9일 튀르키예 안탈리아에서 열린 제31차 유엔기후변화협약 당사국총회(COP31) 첫날 ‘2026 기후현황 업데이트’를 공개했다.이번 수치는 9개 국제 기온 자료를 종합한 9개월 평균이다. 오차 범위는 ±0.13도다. WMO는 이 값이 2025년 연평균 1.43도, 2023년 연평균 1.46도와 비슷하고 2024년 기록인 1.55도보다는 낮다고 설명했다. 따라서 1.47도를 2026년 연평균 기온이나 최종 확정값으로 읽어서는 안 된다. 올해 전체 순위도 아직 확정되지 않았다.산업화 이전 대비 1.47도라는 숫자가 곧 파리협정의 1.5도 목표를 넘어섰다는 뜻은 아니다. 이 수치는 올해 1~9월의 특정 기간 평균이며, 파리협정의 온도 목표는 장기간에 걸친 지구 평균 온난화 수준을 가리킨다. WMO는 올해가 역대 네 번째로 더운 해 안에 들 것으로 보면서도, 이번 업데이트의 자료가 주로 9월까지라 엘니뇨의 최근 영향은 반영되지 않았다고 밝혔다.변수는 적도 태평양에서 강해지는 엘니뇨다. WMO는 엘니뇨가 8월 이후 강화돼 12월께 기록적인 강도에 이를 수 있다고 전망했다. 미국 해양대기청(NOAA) 기후예측센터가 10월 8일 발표한 전망에서도 2026년 11월부터 2027년 1월까지 역사적으로 강한 엘니뇨가 나타날 확률은 83%였다. 강한 상태가 2027년 1~3월까지 이어질 가능성도 83%를 넘었다. 이는 관측과 여러 기후모델을 바탕으로 한 확률 전망이지 확정된 결과는 아니다.엘니뇨는 적도 태평양의 바닷물과 대기 순환이 함께 바뀌는 자연 기후 현상으로, 대체로 2~7년 간격으로 나타난다. 평소보다 약해진 무역풍이 서쪽에 모여 있던 따뜻한 바닷물을 중·동태평양 쪽으로 이동시키고, 해수면과 강수대의 위치도 바꾼다. 이 변화는 세계 각 지역의 비와 기온 패턴을 흔든다. NASA가 공개한 위성자료 시각화도 2025년과 2026년의 태평양 해수면 온도·색·높이 변화를 나란히 보여준다. 엘니뇨는 인간 활동으로 누적된 장기 온난화를 대신 설명하지 않는다. 온실가스가 지구에 갇히는 열을 늘리는 가운데 엘니뇨가 바다와 대기 사이의 열 분포를 바꾸며 단기적으로 기온 상승을 보탠다. WMO는 엘니뇨가 연평균 지구 기온을 통상 0.1~0.2도 높이는 효과가 있고, 발생 다음 해에 세계 평균기온에 미치는 영향이 가장 커지는 경향이 있다고 설명했다. 이번에는 2027년까지 이어질 기상 위험을 주시해야 하는 이유다.기후 시스템에 쌓이는 열도 계속 늘고 있다. WMO에 따르면 바다는 온실가스 등으로 지구에 추가로 갇힌 열의 약 90%를 흡수한다. 지구 에너지 불균형은 2025년 관측이 시작된 1960년 이후 최고를 기록했고, 2026년 1~7월 예비자료도 다시 최고치를 가리켰다. 바다의 열 함량은 2025년 관측 사상 가장 높았으며, 2026년에도 증가세가 이어졌다. 해양 열은 해양 생태계에 부담을 주고, 열대·아열대 폭풍을 강화하며, 해빙과 해수면 변화에도 영향을 미친다.전 지구 평균 해수면도 2026년 기록상 가장 높았다. 위성 고도계 관측이 시작된 1993년 이후 6~8월 값은 각각 해당 월의 최고 수준이었다. 해수면 상승은 바닷물이 따뜻해지며 팽창하는 현상과 빙하·빙상의 융해가 함께 만든 장기 변화다. WMO는 진행 중인 엘니뇨가 서태평양의 강수 분포를 바꾸면서 최근 해수면 변동에 일부 영향을 줬을 가능성도 제시했다. 단기 기후 현상 하나만으로 해수면 상승 전체를 설명할 수는 없다.물과 얼음의 변화도 보고서에 담겼다. 세계 빙하는 2025년 400기가톤 넘게 줄었고, 이는 해수면을 약 1㎜ 높일 수 있는 양이다. 육지에 저장된 물의 양은 2014년 이후 전반적으로 감소했다. 2025년 평가 대상 지역 가운데 42%에서 지하수·토양·강·저수지·눈과 빙하를 합친 지상 물 저장량이 장기 평균보다 적었다. 장기간의 물 부족은 농업과 식수 공급을 압박할 수 있지만, 지역별 영향은 강수와 저수 여건에 따라 다르게 나타난다.이번 업데이트에는 올해 이미 나타난 피해도 담겼다. WMO는 2026년 서유럽의 폭염·가뭄·산불과 연관된 초과 사망을 3만 명 이상으로 추산했으며, 잠정치라고 밝혔다. 인도에서는 4월 폭염에 약 1억4,650만 명이 극심한 더위에 노출된 것으로 추정됐다. 네팔에서는 8월 말 빙하·암석 붕괴와 뒤이은 홍수로 1,300명 이상이 숨졌다. 각 수치는 WMO가 인용한 추산·집계로, 재해 원인과 피해 규모를 개별적으로 구분해 읽어야 한다.엘니뇨는 기후 재해의 위험을 높이는 ‘위험 증폭 요인’으로 작용할 수 있다. WMO는 폭염, 열대저기압, 집중호우가 위험 요소이며, 가뭄이나 폭우의 발생 지역과 시기는 서로 다를 수 있다고 강조했다. 특정 국가가 어느 정도 피해를 볼지 엘니뇨 강도만으로 단정할 수는 없다. 지역별 기상 영향은 계절과 해류, 지형, 대기순환이 맞물려 달라지기 때문이다. 한국의 내년 폭염·강수량을 이 보고서 수치만으로 예측할 수도 없다. 계절 예보와 국내 관측을 함께 봐야 한다.대비 체계는 넓어졌지만 빈틈은 남아 있다. WMO에 따르면 다중재해 조기경보체계를 보유했다고 보고한 국가는 2015년 56개국에서 2025년 136개국으로 늘었다. 다만 국가 수만으로 경보의 정확도, 실제 주민 도달률, 대피·대응 역량까지 알 수는 없다. 관측망 유지와 경보 전달, 취약계층 보호를 함께 살펴야 한다.이번 자료는 COP31에서 공개된 중간 업데이트다. 최종 ‘세계기후현황’ 보고서는 국가 기상기관과 연구진의 추가 자료를 반영해 2027년 3월 나올 예정이다. WMO는 올해 수치와 엘니뇨 전망을 기후변화의 종착점이 아니라, 이미 따뜻해진 지구에 자연 변동성이 겹칠 때 위험을 더 빨리 키울 수 있다는 신호로 제시했다. 감축과 적응을 따로 미룰 수 없다는 점이 보고서의 핵심이다.