The Science Times

지구에서 약 26광년 떨어진 거리에 글리제 486(Gliese 486 혹은 GJ 486)이라고 부르는 어두운 적색 왜성이 있다. 우주에 존재하는 별 중 최소 70% 이상이 적색왜성임을 감안하면, 사실 흔하디흔한 게 적색왜성이다. 하지만,  위 어두운 별은 중원소 농도가 우리 태양의 그것과 비슷했기 때문에, 천문학자들의 큰 관심을 끈 별이다. 또한, 우리 태양처럼 플레어 현상을 일으키는 것으로 의심되어 왔는데, 위 별과 함께 어두운 별들도 전 스펙트럼에 걸쳐서 플레어 현상을 보인다는 점이 큰 흥미를 끌기에 충분했다. 하지만, 2019년 최근 관측 결과, 위 별에서 플레어 현상은 아쉽게도 발견되지 않았다.

태양계 일곱 번째 행성인 천왕성은 매우 독특하다. 먼저 천왕성은 공전 궤도면에서 약 90도 기울어진 상태로 자전하고 있으며, 이에 따라 행성의 한 극지방은 수년 동안 일정한 햇빛이 내리비치고 있다. 반면 다른 극지방은 완전한 어둠이 드리워져 있기에 극심한 계절 차이가 나타난다.

존스 홉킨스 대학교 응용물리학연구소 케빈 스티븐슨 박사와 제이콥 루스틱-예거 박사가 이끄는 연구팀은 2023년 1월 11일 수요일 미국천문학회(AAS) 기자회견을 하며 독특한 결과를 발표했다. 이는 제임스 웹 우주망원경을 통한 외계행성 LHS 475 b 관측 결과였는데, 결과가 공개되자 천문학자들과 대중은 놀라움을 금치 못했다. 현재까지 지구와 매우 비슷한 크기나 비슷한 온도를 지니고 있는 외계 행성들이 여러 차례 발견되었지만 위 행성은 지구와 비슷한 암석형 행성에 크기마저 지구와 거의 비슷했기 때문이다. 다만 위 행성은 모항성을 매우 가까이 돌고 있기에 이틀 만에 별 주위를 한 바퀴 도는 행성이다.

부산에서 개최된 2022 국제천문연맹총회(IAU 총회)는 천문학자 뿐 아니라 시민들도 기쁨을 함께 할 수 있도록 다양한 대중 프로그램을 마련했다. 특히 국립부산과학관과 연계한 한국 천문학자들의 대중강연 ‘차세대 천문학 특별강연’에는 많은 시민들이 참석했다. 또한 부산 소재 과학관에 비치된 우주와 관련한 다양한 전시와 체험은 ‘천문학 축제’를 더욱 풍성하게 만들었다.

폭발적인 인기를 끌었던 첫 관측 결과 이후 미 항공 우주국(NASA)은 계속해서 놀라운 발견을 세상에 선보이고 있다. 미항공우주국은 한국 시각으로 8월 26일 새벽 (미국 동부 표준시로 8월 25일 오전), 또 하나의 흥미로운 발견을 공개했다. 이번에도 뜨거운 가스 외계 행성 WASP-96b의 분광 스펙트럼을 공개했는데, 지난번 공개되었던 결과와는 다른 파장의 분광 스펙트럼을 공개하며 행성의 대기 중 이산화탄소가 있음을 밝혀냈다.

제임스 웹 우주망원경의 첫 관측 결과는 한국 시각으로 7월 12일 오후 11시 30분(미국 동부 표준시로 7월 12일 오전 10시 30분)에 NASA TV에서 실시간으로 공개되었다. 공개된 고해상도 이미지와 분광 스펙트럼은 총 5가지로, SCAMS 0723 은하단, 뜨거운 가스 외계 행성 WASP-96b(분광 스펙트럼), 남반구 고리 성운으로 알려진 NGC 3132 성운, 슈테팡의 오중주(Stephan’s Quintet), 그리고 용골 성운의 NGC 3324 가장자리 ‘우주 절벽’ 등이 있다. 제임스 웹의 두 번째 이미지는 분광 스펙트럼의 형태로 공개되었다. 구체적으로 뜨거운 가스 외계 행성 WASP-96b의 대기에서 물이 발견되어 큰 화제가 되었다.

천왕성과 해왕성은 여러 면에서 특성이 유사한 행성임에도 뚜렷하게 다른 색깔을 보여 오랫동안 천문학자들에게 풀리지 않는 미스터리였다. 최근 연구 결과에 의하면 이 두 행성이 다른 색깔을 띠는 이유를 드디어 설명할 수 있게 되었다. 옥스퍼드 대 행성물리학 패트릭 어윈 교수가 이끄는 국제연구팀은 행성 대기 모델로써 두 행성의 특성을 설명하여, 5월 23일 ‘지구물리학연구저널 : 행성’지에 해당 연구결과를 게재했다.

지구형 외계 행성을 찾기 위해서는 미국 항공우주국(NASA)이 기존보다 더 크고 화려한 새 우주망원경을 건설해야 한다는 보고서가 발표됐다. 2040년대 초까지 개발될 이 우주망원경에는 약 110억 달러(13조 515억원)의 비용이 들어갈 것으로 추정된다.

국제 연구팀이 최초로 ‘외계위성’의 탄생 징후를 포착했다. 지난달 22일 유럽남방천문대(ESO)는 PDS 70 항성계에서 위성을 형성할 수 있는 ‘행성주위원반’의 존재를 명확하게 감지했다고 발표했다. ALMA 전파망원경을 이용한 이번 연구를 통해 행성 및 위성의 형성 과정을 밝히는 데 큰 진전을 이룰 전망이다.

외계행성 - 성진학(asteroseismology) 투트랙 연구를 진행했던 CoRoT 미션은 지구와 닮은 암석형 행성을 찾기 위한 미션이다. 유럽 우주국과 프랑스 우주국이 합작하여 진행한 CoRoT 미션은 성공적인 관측으로 후속 연구에 여러가지 과제를 가져다 주었다.