Translate

2017년 8월 3일 목요일

우주 이야기 687 - 프록시마 b에는 지구 같은 대기가 존재하기 힘들다?



(This artist’s impression shows a view of the surface of the planet Proxima b orbiting the red dwarf star Proxima Centauri, the closest star to the solar system. Credit: ESO/M. Kornmesser)


 지구에서 가장 가까운 별인 프록시마에는 행성 프록시마 b(Proxima b)가 있습니다. 이 외계 행성은 공전 주기가 11.2일이고 모성에서의 거리는 태양 - 지구 간 거리의 20분의 1이 안 되는 700만km이지만, 프록시마 자체가 매우 어두운 별이기 때문에 액체 상태의 물이 존재할 수 있는 위치입니다. 




 당연히 프록시마 b는 발견 당시부터 과학자는 물론 대중의 관심을 끌었으며 최근 활발하게 연구가 진행 중에 있습니다. 그 크기 역시 지구와 유사하기 때문입니다. 하지만 대기는 지구와 유사하지 않을 가능성이 커졌습니다. 


 나사 고다드 우주 비행 센터의 과학자인 캐서린 가르시아-사지 (Katherine Garcia-Sage, a space scientist at NASA’s Goddard Space Flight Center)와 그녀의 동료들은 지구가 프록시마 b의 궤도에 있을 경우 대기가 견딜 수 있는지를 조사했습니다. 


 별에서는 다양한 에너지와 입자가 방출됩니다. 여기서 나오는 빛과 열은 생명 현상에 근원적인 에너지를 공급하지만, 강력한 에너지는 대기 입자를 우주로 날려보냅니다. 특히 프록시마 b는 적색왜성에서 너무 가까운 위치에 있어 이 에너지를 많이 받을 수밖에 없습니다. 연구팀은 실제 찬드라 X선 위성의 관측 데이터를 이용해서 어느 정도 에너지를 받는지를 시뮬레이션 했습니다. 


 그 결과 만약 지구가 그 위치에 있을 경우 1억 년 이내로 대기를 잃어버릴 것이란 결론이 나왔습니다. 프록시마 b의 나이가 40억년 정도로 추정되는 점을 생각하면 아주 짧은 시간에 대기를 잃어버리는 것입니다. 대기가 없으면 결국 바다도 증발하고 남는 것은 아무것도 살 수 없는 죽음의 행성입니다. 


 이렇게 보면 적색 왜성 주변에는 생명체가 살만한 행성이 별로 없을 가능성이 크지만 아직 여러 가지 변수가 있습니다. 예를 들어 매우 예외적으로 강력한 자기장이 있다면 대기가 보존될 가능성이 있습니다. 


 결국 이 문제를 해결할 가장 좋은 방법은 프록시마 b의 대기를 직접 관측하는 일입니다. 당장에는 어렵지만, 앞으로 관측 기술이 발전한다면 언젠가 실제로 대기를 지녔는지 여부를 직접 알아낼 수 있게 될 것으로 기대합니다. 


 참고 




댓글 없음:

댓글 쓰기