[과학을읽다]이것이 웹 망원경의 압도적 성능이다

어렵다는 지구 닮은 꼴 외계행성, 단 두 번 관측으로 찾아내

외계행성. 기사와 관련이 없음. 사진출처=미 항공우주국(NASA).

[아시아경제 김봉수 기자] 미 항공우주국(NASA)이 압도적 성능을 지닌 제임스 웹 우주망원경(JWST)을 이용해 처음으로 지구 닮은 꼴 외계 행성을 찾아내는 등 외계 생명 찾기에 박차를 가하고 있다.

NASA는 12일(미국 동부시간) JWST를 이용해서는 처음으로 지구 크기 외계행성(Exoplanet)을 찾아내 대기권 존재 여부까지 확인을 마쳤다고 밝혔다. 이 연구를 수행한 미국 존스 홉킨스대 응용물리학연구소 연구팀은 전날 미국천문학회(AAS)가 주최한 기자회견에서 이같은 연구 결과를 발표했다.

연구팀은 JWST의 근적외선 분광기(NIRSpec)를 이용해 NASA의 외계행성탐사위성(TESS)의 관측 결과 지구 닮은 꼴 외계행성의 후보 중 하나로 선정된 'LHS475 b'를 살펴봤다. 이 결과 JWST는 단 두 번의 관측만으로 'LHS475 b'가 지구처럼 항성 주변을 돌고 있으며 지구 크기의 약 99%인 작은 암석형 행성이라는 사실을 확인했다.

외계행성 'LHS475 b'의 근적외선 분광기 분석 결과. 사진출처=NASA 홈페이지

연구팀은 특히 JWST만이 가진 고성능 분광기를 활용해 이 행성을 통과한 빛의 파장을 분석, 대기권의 존재 여부를 확인했다. 이 결과 이 행성은 최소한 토성의 위성 타이탄처럼 메탄가스로 가득 찬 두꺼운 대기권을 갖고 있지는 않은 것으로 드러났다. 아직 정확한 분석 결과가 나온 것은 아니지만 아예 대기가 존재하지 않을 가능성도 있으며 있다 해도 순수 이산화탄소 등 매우 크기가 작아서 감지하기 어려운 종류의 가스만 있을 것으로 추정된다는 게 연구팀의 설명이다.

이 행성은 지구보다 수백도 더 따뜻하며, 만약 구름이 존재할 경우 금성(Venus)과 비슷한 행성을 발견한 것이 될 수도 있다. 금성도 이산화탄소로 이뤄진 대기권을 갖고 있으며 항상 두꺼운 구름에 가려져 있기 때문이다. 또 이 행성은 단 이틀 만에 궤도를 한 바퀴 돌고 있으며, 이는 우리 태양계의 어떤 행성보다도 항성과의 거리가 가깝다는 뜻이다. 중심에 위치한 적색 왜성의 온도는 우리 태양(표면 온도 약 6000도)의 절반일 것으로 추정했다. 천구 남극에 위치한 별자리 팔분의자리(Octans)에서 41광년 떨어져 있다.

마크 클램핀 NASA 천체물리학 부장은 "이번 연구 결과로 향후 웹 망원경을 이용해 (외계 생명체 탐색을 위해) 진행될 본격적인 암석형 행성 대기 연구의 문이 열렸다"면서 "웹 망원경으로 인해 우리는 태양계 외부에 존재하는 지구와 비슷한 세계들을 더 잘 이해할 수 있게 됐고, 본격적인 연구는 이제 막 시작됐다"고 말했다.

김봉수 기자 bskim@asiae.co.kr