우주 이야기 647 - 생명체 존재 가능성이 있는 슈퍼 지구

(This artist's impression shows the exoplanet LHS 1140b, which orbits a red dwarf star 40 light-years from Earth and may be the new holder of the title 'best place to look for signs of life beyond the Solar System'. Using ESO's HARPS instrument at La Silla, and other telescopes around the world, an international team of astronomers discovered this super-Earth orbiting in the habitable zone around the faint star LHS 1140. This world is a little larger and much more massive than the Earth and has likely retained most of its atmosphere. Credit: ESO/spaceengine.org)

과학자들이 앞으로 외계 생명체 탐사의 목표가 될 만한 외계 행성을 찾아냈습니다. 유럽 남방 천문대 (ESO)의 HARPS 장치를 이용해서 지구에서 39광년 떨어진 M형 적색왜성 LHS 1140 주변에서 지구보다 큰 슈퍼 지구형 행성을 발견한 것입니다. LHS 1140b는 지구 - 태양 거리의 1/10 정도 거리에서 공전하며 모성의 앞을 25일마다 지납니다. (즉 공전 주기가 25일)

표면 온도는 실제 관측하지 못했지만, 거리를 고려할 때 생명체가 존재할 수 있는 거리 (habitable zone)의 가운데 있습니다. 흥미로운 사실은 이 외계 행성이 지구보다 약간 크지만, 크기에 비해 훨씬 무겁다는 점입니다. LHS 1140b의 지름은 지구의 1.4배 정도이지만, 질량은 6.7배 정도로 밀도가 2.3배 정도 높습니다. 이런 점을 감안하면 매우 큰 금속의 핵을 지녔을 것으로 추정할 수 있습니다.

동시에 과학자들은 적색왜성 LHS 1140의 자전 속도가 느리고 강력한 에너지를 지닌 방사선을 덜 내놓는다고 보고 있습니다. 어쩌면 이런 환경이 생명체 탄생에 좋은 조건을 형성할 수도 있습니다. LHS 1140b가 강한 자기장을 가지고 있고 LHS 1140에서 나오는 방사선과 항성풍이 적다면 대기와 바다를 유지할 가능성이 커지기 때문입니다.

물론 이는 모두 이론적 가능성에 불과합니다. 실제로 대기를 지니고 있는지 여부를 판단하기 위해서는 더 상세한 관측이 필요합니다. 다행히 상대적으로 가까운 거리 덕분에 LHS 1140b는 상대적으로 관측이 용이할 것으로 보이며 미래 외계 행성 및 생명체 탐사에 주요 목표 가운데 하나가 될 것으로 보입니다.

참고

A temperate rocky super-Earth transiting a nearby cool star, Nature (2017). nature.com/articles/doi:10.1038/nature22055

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