11
지구와 거의 같은 크기와 질량의 행성을 거느리고 있는 우리 태양계와 매우 닮은 외계 태양계가 발견됐다. 특히 이 태양계에는 생명체가 살 수 있는 또 다른 행성이 존재할 가능성이 높아 학계의 관심을 모으고 있다.
천문학자들은 우리 태양과 닮은 별 알파 센타우리 B(Alpha Centauri B)를 공전하는 외계 행성을 찾았다. 알파 센타우리 B는 지구로부터 4.3 광년 떨어진 세 개의 별을 가진 태양계 가운데 일부이다. 새로 발견된 행성은 질량이 지구와 비슷하지만 지구와는 환경이 완전히 다르다. 행성의 표면이 높은 열에 의해 녹아버린 암석 물질로 뒤덮여 있다.
알파 센타우리 Bb로 알려진 행성의 존재는 이 별로부터 더 멀리 떨어져 공전하는 미지의 행성들이 숨어 있을 가능성이 있음을 암시한다. 이는 물이 존재할 수 있는 서식가능지역 내에 행성이 있을 수도 있음을 의미한다.
논문의 공동저자인 제네바 우주관측소 스테판 우드리(Stephane Udry) 박사는 ''''크기가 작은 행성들은 대부분 2~3개에서 6~7개의 행성 시스템에 포함돼 있다.''''고 말한다. 따라서 이번 발견은 서식 가능지역 내의 행성을 찾을 수 있는 가능성이 매우 높다는 점을 의미한다. 우드리 박사는 ''''이런 점에서 이 태양계는 하나의 랜드마크라고 할 수 있다.''''고 강조한다.
Alpha Centauri Bb는 6백 만 km 떨어진 별을 3.2일에 한 번씩 매우 빠른 속도로 공전한다. 지구는 태양으로부터 1억5천 만 km 떨어져 공전하고 있다.
제네바 천문관측소의 제이비어 드무스크 박사가 이끈 연구진은 HARPS(High Accuracy Radial velocity Planet Searcher)로 불리는 장비를 이용해 Alpha Centauri Bb를 찾았다.
HARPS는 칠레 라 실라 천문관측소에 있는 유럽 남방천문대의 3.6m 망원경의 일부이다. 이 장비는 주위를 공전하는 행성의 중력에 의해 별이 미세하게 흔들리는 것도 찾아낼 수 있다.
Alpha Centauri Bb의 경우 이 흔들림이 매우 미미해서 공전하면서 중력의 힘에 의해 자신이 돌고 있는 별을 시속 1.8km의 속도로 앞뒤로 움직이게 한다. 드무스크 박사는 ''''이 행성의 신호를 찾기 위해 4년에 걸친 관측을 통해 450번 이상의 HARPS 측정값을 얻어야 했다. 매우 놀라운 발견이며 우리의 기술을 극단까지 활용한 것이다.''''라고 설명했다.
22
이번 발견은 18일 발간되는 네이처지에 실릴 예정인데 행성을 찾는 작업이 매우 어렵기 때문에 일부 천문학자들은 Alpha Centauri Bb의 존재에 회의적인 반응을 보이기도 한다.
독일 튀링겐주 천문관측소의 아르티 하체스(Artie Hatzes) 박사는 이번 발견을 이룬 과학자들의 기술적 업적을 높이 평가하면서도 좀 더 지켜봐야 한다는 유보적인 입장을 보였다.
그는 네이처지의 이번 논문에 대한 주석에서 ''''미국의 천문학자인 칼 세이건이 ''''색다른 주장을 하려면 색다른 증거가 있어야 한다''''고 언젠가 말한 것처럼 행성으로 보이는 신호가 데이터 상으로 존재한다고 해도 그것이 색다른 증거를 분명하게 제공하는 것은 아니다. ''''상대적으로 크고 복잡한 신호가 있는 상황에서 행성의 존재를 의미하는 신호는 매우 미약하다. 나의 견해로는 여전히 논쟁의 여지가 있다고 본다.''''고 적었다.
우드리 박사는 그러나, 연구진의 통계적 분석에 의하면 오경보율이 단지 1,000분의 1에 불과하다고 말한다. 이는 행성이 존재할 확률이 99.9%라는 뜻이다.
드무스크 박사와 그의 동료연구진은 Alpha Centauri Bb 행성이 지구보다 13% 정도 더 무거우며 바위 성분으로 이뤄졌을 것으로 보고 있다. 지금까지 발견된 행성 가운데 지구와 가장 가까울 뿐 아니라 지금까지 발견된 행성 가운데 크기와 질량이 지구와 가장 비슷하다고 연구진은 설명한다.
Alpha Centauri Bb는 이것이 공전하는 별과의 거리가 매우 짧기 때문에 표면 온도가 섭씨 1,227도 안팎에 이를 것으로 추정된다. 생명체가 존재하기는 적합하지 않은 환경이다.
이 정도 온도에서 지표면은 고체가 아니라, 화산암 성분의 융용체인 라바와 비슷한 액체 상태일 가능성이 높다.
이 행성은 가까운 거리에서 공전하는 Alpha Centauri A와 Alpha Centauri B, 좀 더 멀리 떨어져 공전하는 Proxima Centauri 등 세 개의 태양계 안에 존재하지만 공전 궤도는 장기적으로 안정적이다.
우드리 박사는 Alpha Centauri A와 Proxima Centauri도 행성들을 갖고 있을 가능성이 있다고 분석한다. [BestNocut_R]
천문학자들은 현재까지 800개 이상의 외계 행성을 발견했다. 또 추가 연구를 통한 확인 작업을 기다리고 있는 행성도 수천 개에 이른다. 이 가운데 2,300개는 NASA(미항공우주국)의 케플러 우주 망원경이 찾아낸 것이다. 지금까지의 연구에 의하면 지구와 같이 작고 바위로 된 행성들은 우리 은하수에 매우 흔하다는 사실을 보여준다.