해비터블 존 포함 17개 행성 발견

케플러 우주선 자료 분석

천문학과 학생이 지구 크기의 행성을 포함한 17개의 새로운 행성을 발견했다.

이 중 한 행성은 생물이 살 수도 있는 조건을 갖추고 있다.

캐나다 브리티시컬럼비아 대학(University of British Columbia) 천문학과의  미셸 쿠니모토(Michelle Kunimoto)는 미국 항공우주국(NASA)의 케플러 우주선이 수집한 자료를 샅샅이 뒤져 이 같은 내용을 발견했다.

케플러 위성은 원래 4년간의 임무 동안 행성을 찾았는데, 특히 ‘해비터블존'(거주가능지역)에 있는 행성들, 다시 말해 행성 표면은 바위이고 액체 상태의 물이 존재할 수 있는 행성을 찾아냈다.

천문학 저널(The Astronomical Journal)에 발표된 새로운 연구결과는 특히 희귀한 행성을 포함하고 있다. 공식적으로 쿠니모토가 발견해서 KIC-7340288 b로 명명된 이 행성은 지구 크기의 1.5배에 불과하며 태양계에 있는 대형 행성같이 가스로 되어 있지 않으며, 해비터블존에 위치한다.

이 행성은 약 1000 광년 떨어져 있어서, 인간이 쉽게 도착할 만한 거리에 위치한 것은 아니다. 그러나 미셸 쿠니모토는 “이것은 정말 흥미로운 발견인데, 지금까지 케플러 우주선이 보내온 데이터에서 발견한 해비터블존 지역의 작은 행성은 15개밖에 없었다”고 말했다.

이 행성은 태양계 수성의 공전궤도보다 약간 큰 0.444 천문단위(AU, 지구와 태양 사이의 거리)로 공전하면서 1년이 142.5일이며, 지구가 태양으로부터 얻는 빛의 3분의 1을 받는다.

발견된 다른 16개의 새로운 행성 중 가장 작은 행성은 지구 크기의 2/3에 불과하며 케플러가 지금까지 발견한 행성 중 가장 작은 행성에 속한다. 나머지 행성 중 가장 큰 것은 지구의 8배까지 다양하다.

화성, 지구, 해왕성과 비교한 17개 행성의 크기 © 미셸 쿠니모토

쿠니모토는 행성을 발견한 것이 낯설지 않다. 그녀는 이전에 UBC에서 학부 과정을 거치는 동안 4개의 행성을 발견했다. 현재 UBC 박사과정을 밟고 있는 그녀는 케플러 위성이 관측한 약 20만 개의 별들 중 행성을 찾기 위해 ‘트랜싯 방식’을 적용했다.

구니모토는 “행성이 별 앞을 지날 때마다 그 별의 빛 일부를 차단해 일시적으로 별의 밝기가 저하된다”고 말했다. 트랜싯이라고 하는 이 현상을 발견함으로써, 과학자들은 그 행성의 크기와 공전주기가 얼마인지 등과 같은 정보를 모을 수 있다.

쿠니모토는 또한 UBC 동창인 헨리 응오(Henry Ngo)와 함께  NIRI(Near InfraRed Imager) 장비를 활용해 하와이 제미니 노스(Gemini North) 8m 망원경에서 정확한 영상을 획득했다.

쿠니모토는 이 새로운 행성들 외에도 트랜싯 기법을 이용하여 케플러 우주선이 보내온 데이터에서 수천 개의 행성을 관측할 수 있었다. 쿠니모토는 외계 행성 숫자를 전반적으로 재분석할 예정이다.

한편 케플러 우주선의 임무는 2018년에 끝났지만, 행성을 찾기 위해 케플러 우주선이 9년 동안 수집한 데이터는 앞으로 수년 동안 천문학자들의 연구를 부채질할 전망이다.

케플러는 2899개의 외계 행성 후보를 발견했고 2681개의 외계 행성이 우리 은하에서 확인되었다는 것을 밝혀내면서 우리 태양계만이 행성의 유일한 고향이 아님을 밝혔다.

케플러는 또한 우리가 밤하늘에서 볼 수 있는 별의 20~50%가 그들의 거주 가능한 구역 내에 지구 크기의 행성을 가지고 있을 가능성이 있다는 것을 발견했다.

이것은 액체 상태의 물이 행성 표면에 웅덩이를 만들 수 있다는 것을 의미한다. 다시 말해서 우리가 알고 있는 생명체가 이들 행성에 존재할 수 있음을 뜻한다.

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