40광년 밖 지구 유사한 행성 대기는 ‘질소·헬륨만 가득’

영국 연구진이 처음으로 우리 은하계 밖 ‘슈퍼지구의 대기를 분석하는데 성공했다. 슈퍼지구란 지구보다 크기가 큰 ‘지구형 행성으로 외계 생명체가 살 가능성이 높은 행성을 말한다.
안타깝게도 이번에 분석한 행성에는 산소와 물이 발견되지 않았지만 외계 행성의 대기 분석이 가능해진 만큼 향후 외계 생명체의 존재 여부에 대한 연구에 활용될 수 있을 것으로 기대되고 있다.
영국 칼리지런던대 앙겔로스 시아라스 연구원 연구진은 ‘허블 우주망원경을 통해 슈퍼지구인 ‘55캔크리e 행성이 대기를 분석한 결과 수소와 헬륨이 풍부하게 있지만 물은 존재하지 않는다고 밝혔다. 연구결과는 국제학술지인 ‘천체물리학저널 최신호에 게재됐다.
2012년 발견된 55캔크리e는 지구로부터 40광년 떨어진 곳에 위치해있다. 지구보다 2배 크고 8배 무거운 55캔크리e는 표면이 단단한 지각으로 이루어져 있어 슈퍼지구로 불렸다. 하지만 태양(항성)을 가까이서 돌고 있어 표면온도는 약 2000도에 달할 것으로 추정됐다. 고온·고압의 환경에서 탄소나 흑연이 다이아몬드로 바뀌는 만큼 55캔크리e의 표면은 다이아몬드로 뒤덮여 있을 것이라는 분석도 나왔다.

연구진은 미국항공우주국(NASA)과 유럽우주국(ESA)가 운영하는 허블 우주망원경을 이용해 55캔크리e의 대기 스펙트럼을 분석했다. 대기의 파장이 갖고 있는 굴절률을 조사해 그 성분을 알아내는 것이다. 그 결과 55캔크리e의 대기에는 유독한 질소와 헬륨이 가득 차 있었으며 독성이 강한 ‘시안화수소의 존재도 확인됐다. 산소가 존재하지 않고 수분도 발견되지 않은 만큼 지구와 같은 생명체가 살기에는 부적합하다는 것이다.
시아라스 연구원은 외계행성의 대기를 처음으로 분석해 냈다는 점에서 의미가 있는 연구”라며 향후 외계 생명체가 존재할 수 있는 행성을 찾는데 도움을 줄 수 있을 것”으로 기대했다.
[원호섭 기자]