“솜사탕처럼 가벼운 거대 행성 존재한다”

천문학자들이 미국 항공우주국(NASA)의 허블 우주망원경의 데이터를 이용해 솜사탕처럼 가벼운 밀도를 갖는 새로운 형태의 행성을 확인했다고 IT매체 비즈니스인사이더가 19일(현지시간) 보도했다.

NASA 케플러 우주망원경이 2021년 발견한 케플러 51과 주위를 돌고 있는 행성들의 모습 (사진= NASA, ESA, and L. Hustak, J. Olmsted, D. Player and F. Summers)

최근까지 천문학자들은 행성을 우리 태양계에서 볼 수 있는 형태의 세 가지 유형으로 분류해왔다. 지구와 같은 지구형 행성, 해왕성과 같은 거대 얼음 행성, 목성과 같은 거대 가스 행성이다.

콜로라도 볼더 대학 연구진들은 2012년 3월 발견된 케플러-51 b, d, c 세 개의 외계행성이 크기는 목성처럼 크지만 질량은 100배 적은 솜사탕 같은 행성이라며, 새로운 행성 종류인 ‘슈퍼 퍼프(super-puffs)’ 행성이라고 밝혔다. 이 행성들은 지구에서 2,600광년 떨어져 있으며 태양과 같은 항성 주위를 돌고 있다.

케플러 51 행성의 크기를 태양계 행성들과 비교한 모습 (NASA 케플러 우주망원경이 2021년 발견한 케플러 51과 주위를 돌고 있는 행성들의 모습 (사진= NASA, ESA, and L. Hustak, J. Olmsted, D. Player and F. Summers)

연구진들은 허블 데이터를 통해 이 행성들의 질량과 크기를 측정했다. 또, 망원경의 적외선 렌즈를 사용하여 행성 대기를 통과하는 빛과 빛의 강도를 측정해 행성 대기를 구성하는 화학 물질을 파악하려고 했다. 하지만, 행성을 둘러싸고 있는 두꺼운 구름에 때문에 행성의 화학적 구조를 파악할 수 없었다고 덧붙였다.

연구진들은 이 행성들을 둘러 싼 안개는 소금 결정이나 메탄으로 만들어진 구름이 허블 망원경의 자외선과 반응해 뿌연 안개를 일으켰을 것이라고 분석했다. 또, 이 외계 행성들이 두꺼운 메탄 가스에 덮여있는 토성의 위성인 타이탄과 비슷하다고 밝혔다.

"우리는 물을 찾을 것으로 예상했지만, 어떤 분자의 흔적도 관찰할 수 없었다"며, “메탄 가스가 자외선과 만나면 안개가 낀다. 이 행성들은 한마디로 타이탄이다”고 해당 연구를 주도한 대학원생 제시카 리비-로버츠는 밝혔다.