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우주 이야기 133 - 고래자리 타우에 지구형 행성이 ?




 고래자리 타우 ( Tau Ceti, τ Cet, τ Ceti ) 별은 지구에서 대략 12 광년 남짓 (11.905 ± 0.007 광년) 떨어진 태양과 비슷한 분광형의 (G8.5V) 의 주계열성이입니다. 질량은 태양보다 약간 작아서 78% 수준이고 밝기는 절반 정도 수준이지만 태양과 비슷한 별로 흔히 불리고 있습니다. 이 별에 대해서는 이전 포스트에서 소개한 바 있습니다. ( http://blog.naver.com/jjy0501/100090951855 참고)  


 당시 포스트에서 소개할 때는 이 별이 금속 (여기서 금속이란 수소와 헬륨을 제외한 원소) 성분이 적은 별이기 때문에 암석형 행성이 있을 가능성이 낮다고 언급한 바 있습니다. 다만 주변에 먼지 디스크의 존재가 의심되며 사실 우리의 관측 기술의 한계로 주변의 외계 행성을 찾아내지 못한 것일 수도 있다고 지적한 바 있죠.  


 그런데 실제로 2012 년 12월, 하트퍼드셔 대학 (University of Hertfordshire ) 대학을 중심으로 한 연구팀들은 고래자리 타우가 주로는 지구형 행성으로 생각되는 외계 행성을 1 개도 아닌 5 개나 가지고 있다고 주장했습니다. Mikko Tuomi 와 영국, 미국, 칠레, 호주 등의 국제 연구팀은 3 개의 관측 기기로 부터 얻어진 6000 개의 관측 데이터를 종합해서 새로운 모델링을 시행했습니다. 그 결과 연구팀은 이전에 가능했다고 생각했던 것의 절반 사이즈의 외계 행성도 찾아낼 수 있었습니다.  


  radial velocity noise 를 응용한 새로운 방법을 통해 연구팀은 지구에서 꽤 가까운 황색 왜성인 고래자리 타우에서 다수의 작은 질량의 외계 행성을 발견했습니다. 발견된 외계 행성들의 추정 질량은 지구 질량의 2-10 배 사이 범위에 있습니다. 따라서 이 방법은 단순히 지구 근처에서 외계행성을 찾은 것 뿐 아니라 미래에 더 많은 지구 질량 급의 외계 행성을 발견할 수 있을 것으로 주목됩니다.   



(고래자리 타우 별 근방의 외계 행성의 아티스트 컨셉   Artist’s impression of the Tau Ceti system. (Credit: J. Pinfield for the RoPACS network at the University of Hertfordshire, 2012) )  



(고래자리 타우 별에서 추정되는 외계 행성   Source : Wiki )  


 5 개의 외계행성 가운데 고래자리 타우 e 의 경우 액체 상태의 물이 있을 수 있는 생명 거주권 행성으로 생각되고 있습니다. 0.55 AU 정도 공전 궤도지만 고래 자리 타우 자체의 밝기가 태양의 절반 수준이기 때문이죠. 크기는 지구의 4 배 수준으로 생각되므로 어쩌면 가능성이 있습니다.  


 고래 자리 타우 별은 과거 오즈마 계획이나 SETI 의 중요한 목표로 설정될 만큼 이전부터 태양과의 유사성과 거리 때문에 주목을 받았던 별입니다. 이 별의 나이는 태양보다 많은 58 억년 정도로 추정되므로 진화에 필요한 시간은 충분했을 것입니다. 지금 타우 별에 과연 생명체가 있을지 없을지는 우리가 알기 힘든 일이지만 흥미로운 연구 대상인 점은 틀림없어 보입니다. 왜냐하면 생명체 가능성이 있는 별 가운데 가장 가깝기 때문이죠.  


 고래자리 타우별은 맨눈으로 봤을 때 3 등급 정도로 보이는 별로써 오래전부터 인류에게 친숙한 별입니다. 여러 문화권에서 이를 부르는 명칭이 존재했을 정도죠. 반대로 말하면 만약 고래자리 타우 별의 행성에서 봤을 때 태양 역시 아주 잘 보일 것입니다. 상상이지만 만약 고래자리 타우 e 에 외계인이 있다면 태양 역시 중요한 별로 인식되고 있을 가능성이 있습니다. 어쩌면 별자리의 한 모퉁이를 장식할 지도 모르죠. 그들이 우리의 존재를 알거나 아니거나 말이죠.  



(고래자리에서 타우 별은 붉은색 표시가 있는 곳. 이 별자리는 변광성 미라가 유명하며 고대 그리스 신화에서는 바다 모양 괴물로 등장한다.     Source : wiki )  


참고  


Journal Reference:

  1. M. Tuomi, H. R. A. Jones, J. S. Jenkins, C. G. Tinney, R. P. Butler, S. S. Vogt, J. R. Barnes, R. A. Wittenmyer, S. O'Toole, J. Horner, J. Bailey, B. D. Carter, D. J. Wright, G. S. Salter, D. Pinfield. Signals embedded in the radial velocity noise. Periodic variations in the tau Ceti velocities. Astronomy & Astrophysics, 2012; DOI: 10.1051/0004-6361/201220509




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