우주 이야기 1520 - 어린 별 주변에서 발견된 메탄올

(This artist's conception shows a disk of dust and gas surrounding a young star with a large cavity carved out by a forming giant planet. The warm methanol gas tracing the dust cavity wall is highlighted. These molecules originate from ices rich in organic matter that are heated by radiation from the star, forming gas. The detection of methanol, as well as the methanol isotopes, supports the idea that interstellar ices can survive the formation of planet-forming disks. Credit: CfA/M. Weiss)

과학자들이 행성과 소행성, 혜성이 형성되고 있는 별 주변에서 메탄올의 존재를 확인했습니다. 메탄올 자체는 독성을 지닌 물질이지만, 유기물이라는 점을 생각하면 사실 생명체 탄생에 필요한 중요한 전구 물질 중 하나라고 할 수 있습니다.

하버드 스미스소니언 천체물리학 센터의 앨리스 부스 (Alice Booth of the Center for Astrophysics at Harvard & Smithsonian (CfA))가 이끄는 연구팀은 세계 최대의 전파 망원경 어레이 중 하나인 ALMA를 이용해 지구에서 330 광년 떨어진 별인 HD 100453 주변에서 메탄올의 존재를 확인했습니다.

HD 100453는 태양 질량의 1.6배 정도되는 어린 별로 주변에는 아직 따뜻한 가스와 먼지 디스크가 존재합니다. ALMA는 지구 태양 거리의 16배 정도 되는 거리에서 디스크에서 대량의 메탄올을 확인했는데, 이는 상대적으로 높은 온도와 모항성에서 적당히 떨어진 거리 덕분에 가능한 일입니다.

이번 연구에서 또 다른 성과는 메탄올의 동위원소를 확인했다는 것입니다. 동위원소는 10-100배 정도 드물지만, 그 비율을 조사하면 태양계의 물질 구성과 비교할 수 있어 매우 중요한 정보를 제공할 수 있습니다.

이번 연구에서 ALMA가 확인한 메탄올 동위원소 비율은 태양계의 혜성과 비슷한 것으로 나타났습니다. 태양계 역사 초기에 복잡한 유기물과 물을 간직한 혜성이 지구에 유기물과 물을 전달했다고 보고 있는데, 이런 일이 다른 행성계에도 흔하게 일어나고 있다는 것을 지지하는 증거입니다.

태양계와 비슷한 행성계를 많이 발견할수록 지구처럼 생명체를 지닌 행성의 존재 가능성 역시 높아질 것입니다. 이 넓은 우주에 지구처럼 생명이 있는 행성이 결코 드물지 않을 것으로 믿습니다.

참고

https://phys.org/news/2025-06-key-block-life-planet-disk.html

Alice S. Booth et al, Ice Sublimation in the Dynamic HD 100453 Disk Reveals a Rich Reservoir of Inherited Complex Organics, The Astrophysical Journal Letters (2025). DOI: 10.3847/2041-8213/adc7b2

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