적색왜성 주변서 지구 크기 행성 발견…이번이 두 번째 [우주로 간다]

2017년 트라피스트-1 발견 이후 처음

천문학자들이 차가운 적색왜성 주위를 도는 지구 크기 행성을 발견했다고 우주과학매체 스페이스닷컴이 15일(현지시간) 보도했다.

보도에 따르면, 벨기에 리에주대학 미카엘 길론 박사가 이끄는 국제 연구팀이 지구로부터 약 55광년 떨어진 곳에서 목성과 비슷한 크기의 초저온 적색왜성 ‘스페쿨루스-3’(SPECULOOS-3)를 공전하는 외계행성 '스페쿨루스-3b'를 발견했다.

적색왜성을 공전하는 외계행성 스페쿨루스-3b를 상상한 이미지, 행성은 지구만큼 크며 중심의 항성은 목성보다 약간 크다고 알려졌다. (출처=NASA/JPL-칼텍)

천문학자들이 적색왜성 주변에서 지구 크기 행성을 발견한 것은 2017년 트라피스트-1(TRAPPIST-1) 주위에서 7개로 구성된 행성들을 발견한 이후 두 번째다. 트라피스트-1 행성계 중 일부는 생명체 존재 가능성이 거론돼 큰 관심을 모았다.

적색왜성 궤도를 도는 행성은 생명체가 서식하기에 이상적인 위치로 알려져 있다. 하지만, 이번에 발견된 ‘스페쿨루스-3’는 생명체 거주 가능성이 없다고 연구진은 설명했다. 이 행성은 지구가 태양으로부터 받는 것보다 약 16배 더 많은 방사선에 노출돼 행성에 대기와 물이 없을 가능성이 높다고 알려졌다.

목성 크기의 별을 공전하는 스페쿨루스-3 b를 보여주는 그림 (출처= 라이오넬 가르시아)

연구진은 "스페쿨루스-3 b는 적색왜성 주위를 공전한다. 이 별의 크기가 작기 때문에 주변의 작은 지구 크기 행성을 감지하고 행성 대기를 관측할 수 있다"며, “수 많은 연구에 따르면 적색 왜성을 공전하는 행성에서 생명체가 발생할 수 있다는 사실이 밝혀졌다. 따라서 적색왜성은 우리에게 이상적인 후보다"고 설명했다.

스페쿨루스-3 b는 실제로 지구와 크기가 같지만, 다른 점도 많다. 중심 항성을 약 17시간에 1번씩  공전하기 때문에 1년이 17시간이다. 또, 공전과 자전 시간이 같아 한쪽 면이 계속 중심 별을 향하고 있기 때문에 조석이 고정되어 있어 일부 지역의 경우 낮과 밤이 영원히 지속된다.

이번 발견은 전 세계에 구축된 로봇 망원경 네트워크를 이용해 왜성 주위를 도는 외계행성을 찾는 'SPECULOOS'(Search for Planets Eclipsing ULtra-cOOl Stars) 프로젝트를 통해 이루어졌다.

이번 연구 결과는 15일 과학학술지 ‘네이처 천문학’(Nature Astronomy)에 실렸다. 해당 프로젝트는 영국 케임브리지 대학, 버밍엄 대학, 스위스 베른 대학, 미국 매사추세츠공과대학(MIT) 등과 파트너십을 통한 국제 연구진이 참여했다.