39광년 떨어진 또 다른 태양계 발견

39광년 떨어진 또 다른 태양계 발견

입력 2017.02.23 03:03 댓글 43개

14세기 지구가 우주의 중심이 아니라는 지동설(地動說)을 제창한 코페르니쿠스는 "지구는 특별하지 않다"고 주장했다.

이후 천문학자들은 그의 이름을 딴 '코페르니쿠스의 원리'에 입각해 우리 은하 안에는 태양 같은 별(항성)이 무수히 많고, 그 별 주위를 도는 행성도 무수히 많기 때문에 지구와 같은 외계 행성과 외계 생명체가 충분히 존재할 것이라고 믿기 시작했다.

지구와 크기-질량 비슷한 행성이 6개.. NASA, 생명체 존재 가능성 주목

[동아일보]

14세기 지구가 우주의 중심이 아니라는 지동설(地動說)을 제창한 코페르니쿠스는 “지구는 특별하지 않다”고 주장했다. 이후 천문학자들은 그의 이름을 딴 ‘코페르니쿠스의 원리’에 입각해 우리 은하 안에는 태양 같은 별(항성)이 무수히 많고, 그 별 주위를 도는 행성도 무수히 많기 때문에 지구와 같은 외계 행성과 외계 생명체가 충분히 존재할 것이라고 믿기 시작했다.

태양계에서는 지구와 비슷한 환경을 갖춘 행성은 화성과 금성뿐이다. 수성은 온도가 너무 높고, 목성이나 토성 등은 가스로 이뤄져 있어 생명체가 살기 어렵다. 그런데 최근 같은 별 주위를 도는, 지구와 크기가 비슷한 외계 행성 7개가 발견됐다. 그중에서도 6개가 지구와 비슷한 환경의 ‘지구형 행성’인 것으로 나타났다.

미국항공우주국(NASA)은 22일 미국 워싱턴의 본원에서 기자회견을 열고 지구에서 약 39광년(1광년은 약 9조4670억 km) 떨어진 거리에서 지구 크기의 행성을 7개 거느린 항성계를 처음으로 발견했다고 밝혔다. 연구를 이끈 미카엘 질롱 리에주대 우주과학기술천체물리학연구소 교수는 “이런 형태의 항성계가 흔하다면, 지구처럼 생명체가 살 수 있는 행성 역시 매우 많다고 볼 수 있다”고 설명했다.

‘트라피스트(TRAPPIST)-1’으로 불리는 이 별은 질롱 교수팀이 칠레 아타카마 사막에 위치한 라실라 천문대에서 2015년 처음 발견했다. 태양과 마찬가지로 항성의 일생 중 장년기에 해당하는 왜성이다.

연구진에 따르면 트라피스트-1 주위를 공전하는 외계 행성 7개는 모두 지구와 크기가 비슷하다. 중심 별과 가까운 순서대로 별 이름에 소문자 알파벳을 b부터 붙여 부르는데, 그중에서 5번째 행성인 트라피스트-1f는 크기가 지구의 1.04배로 가장 비슷한 것으로 나타났다. 특히 7개 행성 중 중심 별에서 가까운 6개는 지구처럼 암석으로 이뤄져 있고, 물이 액체 상태로 존재하는 온도(섭씨 0∼100도)를 유지한다. 이런 조건을 만족시키는 지구형 행성은 생명체가 존재할 가능성이 높다.

앞서 지난해 5월 연구진은 이 별이 3개의 행성을 거느리고 있다고 국제학술지 ‘네이처’에 발표했지만, 이후 행성 4개를 추가로 발견하면서 이번에 ‘네이처’ 22일자에 새롭게 발표했다.

이전에도 행성 7개를 거느린 항성 ‘케플러-90’을 발견한 적은 있었지만, 이 항성 주변을 도는 행성 중에는 단 2개만이 지구형 행성이었다. 이번 연구 결과에 대해 김승리 한국천문연구원 변광천체그룹장은 “하나의 항성에 지구형 행성이 6개나 발견됐다는 것은 생각보다 지구형 행성이 우주에서 흔하다는 것을 보여 주는 결과”라고 말했다.

송경은 동아사이언스 기자 kyungeun@donga.com

○39광년 밖 '쌍둥이 지구 7개' 찾았다…생명체 존재 가능

박상주 기자  |  sangjooo@newsis.com

등록 2017-02-23 05:26:59  |  수정 2017-02-23 05:26:59

【서울=뉴시스】지구 크기의 행성 7개가 태양처럼 붉은 빛을 발하는 모체 항성(parent star)을 중심으로 공전하고 있는 모습이 발견됐다. 지구로부터 39광년 떨어진 물병자리(Aquarius) 인근에서 발견된 별 무더기이다. 벨기에와 미국, 영국, 스위스 등의 연구자들로 구성된 국제공동연구팀은 23일(현지시간) 과학전문지 ‘네이처’에 발표한 논문을 통해 ‘트라피스트-1’으로 명명된 왜성(矮星)을 중심으로 지구크기의 행성 7개가 돌고 있는 모습을 발견했다고 발표했다. <출처: CNN방송> 2017.02.23.

【서울=뉴시스】박상주 기자 = 지구 크기의 행성 7개가 태양처럼 붉은 빛을 발하는 모체 항성(parent star)을 중심으로 공전하고 있는 모습이 발견됐다. 지구로부터 39광년 떨어진 물병자리(Aquarius) 인근에서 발견된 별 무더기이다.

벨기에와 미국, 영국, 스위스 등의 연구자들로 구성된 국제공동연구팀은 23일(현지시간) 과학전문지 ‘네이처’에 발표한 논문을 통해 ‘트라피스트-1’으로 명명된 왜성(矮星)을 중심으로 지구크기의 행성 7개가 돌고 있는 모습을 발견했다고 발표했다.

연구진은 트라피스트-1 왜성 중심으로 b·c·d·e·f·g·h의 행성 7개가 돌고 있다고 전했다. 이들 행성들의 반지름은 지구의 0.76~1.13배, 질량도 0.41~1.38배로 지구와 비슷한 크기이다. 연구진은 행성들의 표면 온도도 섭씨 0~100 안팎이기 때문에 액체 상태의 물과 생명체가 있을 것으로 추정했다.

천문학자들은 특히 트라피스트-f 행성의 경우 생명체가 살 수 있는 가능성이 높은 것으로 추정하고 있다. 트라피스트-1f 행성은 지구보다는 조금 춥지만 물 등 생명체가 살 수 있는 충분한 여건을 갖추고 있을 가능성이 있다는 것이다. 이들 연구팀은 이번에 발견한 행성에서 태양계 밖의 외계 생명체의 존재를 처음으로 확인할 수도 있다는 기대감마저 일고 있다고 전했다.

논문의 대표저자인 미셸 길롱 벨기에 리에주 대학 연구원은 "행성의 숫자가 많을 뿐 아니라 놀랍게도 모두 지구와 비슷한 크기를 가진 굉장한 행성계"라고 밝혔다. 그는 “7개 별의 기온이 온난해 보인다. 표면에 물이 있을 가능성이 있으며, 생명체도 존재할 수 있다”라고 말했다.

미 항공우주국(NASA)의 고다드 우주발사센터의 천체물리학자인 엘리사 킨타나(Elisa Quintana)는 “이번 7개 행성 시스템의 발견은 믿기지 않을 정도”라고 흥분을 감추지 못했다.

콜로라도 대학 볼더 캠퍼스의 천문학자 자코리 베르타-톰슨(Zachory Berta-Thompson)은 “이번 시스템은 작은 별들의 진화를 이해하는 데 최고의 실험공간이 될 것”이라고 말했다.

【서울=뉴시스】천문학자들은 특히 트라피스트-f 행성의 경우 생명체가 살 수 있는 가능성이 높은 것으로 추정하고 있다. 트라피스트-1f 행성은 지구보다는 조금 춥지만 물 등 생명체가 살 수 있는 충분한 여건을 갖추고 있을 가능성이 있다는 것이다. 이들 연구팀은 이번에 발견한 행성에서 태양계 밖의 외계 생명체의 존재를 처음으로 확인할 수도 있다는 기대감마저 일고 있다고 전했다. <출처: CNN방송> 2017.02.23.

7개 행성의 크기는 지구에 비해 10% 큰 별에서부터 25% 정도 작은 별까지 다양한 것으로 전해졌다. 행성들의 공전 주기는 1.51~20일 정도다. 지구의 공전주기인 365일과는 비교할 수 없을 정도로 짧다.

이번 실험에 참가하지 않았지만 네이처에 이번 연구에 대한 해설을 실은 네덜란드 라이덴 천문대(the Leiden Observatory)의 이그나스 스넬렌(Ignas Snellen) 박사는 “목성의 위성 유로파는 목성의 인력 때문에 내부 마찰열이 발생하고 이에 따라 지하의 얼음이 녹아 바다를 이루고 있다. 트라피스트-1 행성에서도 같은 현상이 발생할 것”이라고 전했다.

스넬렌 박사는 “이것은 정말로 새로운 발견이다. 그들이 몇 년 전 이 연구를 시작했을 때 나는 시간 낭비라고 생각했다. 내가 정말 잘못 생각한 것”이라고 말했다.

연구팀들은 그동안 NASA의 스피처 우주망원경을 사용해 이 행성계를 관측했다. 연구팀은 내년 선보이는 제임스 웨브 우주망원경을 이용할 경우 행성들의 대기 성분과 열복사를 관측해 지구형 행성인지 여부를 확인할 수 있을 것으로 기대하고 있다.

7개 행성에 대해 ‘지구의 일곱 자매들’이라는 명칭을 붙인 스넬렌 박사는 “이 행성 중에 생명이 존재할 것인가. 한 마디로 우리는 모른다”고 말했다. 그러나 그는 작은 왜성인 트라피스트-1의 수소 소모 속도가 매우 느린 만큼 수명이 10조년으로 예상된다면서 이는 현재 우주가 존재해 온 시간보다 700배 이상 길다고 밝혔다. 스넬렌 박사는 그러면서 그 정도 시간이면 생명이 진화하기에 충분히 긴 시간이라고 덧붙였다.

sangjooo@newsis.com