우주 이야기 351 - 태양 같은 별에서 발견된 목성 같은 행성

(Artist's impression showing a newly discovered Jupiter twin gas giant orbiting the solar twin star, HIP 11915. The planet is of a very similar mass to Jupiter and orbits at the same distance from its star as Jupiter does from the Sun. This, together with HIP 11915's Sun-like composition, hints at the possibility of the system of planets orbiting HIP 11915 bearing a resemblance to our own Solar System, with smaller rocky planets orbiting closer to the host star. Credit: ESO/M. Kornmesser)

 우주에 태양 같은 별은 정말 흔합니다. 물론 우주에서 가장 흔한 별의 형태는 태양보다 작은 별인 적색 왜성이지만, 태양 같은 별만 따져도 그 수는 거의 무한대에 이를 만큼 많다는 의미죠. 하지만 아직 우리는 태양계와 비슷한 행성계는 거의 발견하지 못했습니다. 현재의 관측 기술로는 태양계와 비슷한 행성들은 발견이 어렵기 때문입니다. 

 가장 발견이 쉬운 외계 행성은 뜨거운 목성형 외계 행성으로 아주 크고 모항성 주변에 아주 가까이 있는 별입니다. 당연히 이런 별이 가장 발견이 쉬울 수밖에 없습니다. 물론 현재 관측 기술의 발전으로 점차 작은 행성도 발견이 가능해진 상태이지만, 역시 모항성에서 멀리 떨어진 행성을 발견하기란 쉽지 않습니다. 

 상파울로 대학의 조르제 멜란데즈(Jorge Melendez, of the Universidade de São Paulo)가 이끄는 국제 천문학자팀은 유럽 남방 천문대(ESO)의 외계 행성 탐사 장비인 HARPS를 이용해 태양과 비슷한 별인 HIP 11915 주변에서 목성과 같은 행성을 발견했습니다. 이번 발견이 주목받는 이유는 이 외계 행성의 공전 거리가 목성과 비슷하기 때문입니다. 즉 태양 같은 별에서 목성 같은 외계 행성을 찾아낸 셈입니다. 

 태양계는 암석 행성이 안쪽 궤도를 공전하고 있고 가스 행성이 그 외부 궤도를 공전하고 있습니다. 일부 과학자들은 이런 가스 행성 가운데서 목성 같은 거대 가스 행성이 지구가 안정적인 환경을 유지하는 데 중요한 역할을 한다고 보고 있습니다. 즉, 수많은 혜성과 소행성들이 목성의 중력에 의해서 지구로 쏟아지지 않는다는 것이죠. 이렇게 본다면 지구 같은 환경을 가진 행성은 목성 같은 거대 가스 행성과 같이 있을 가능성이 있습니다. 

 비록 이번 연구에서 지구 같은 암석 행성은 발견하지 못했지만, 목성 정도 거리에 목성 만한 외계 행성을 발견하므로써 우주에 제 2의 태양계에 흔하게 존재할 가능성을 높였다고 할 수 있습니다. 

 사실 이보다 더 중요한 내용은 HIP 11915의 질량만 태양과 비슷한 게 아니라 나이 역시 태양과 비슷하다는 것입니다. 만약 이 행성계에 지구 만한 질량을 가진 암석 행성이 지구와 비슷한 궤도에 있으면 역시 지구와 비슷한 나이를 가지고 있을 것입니다.

 이는 매우 흥미로운 이야기입니다. 과연 이 행성계에도 지구와 비슷한 행성이 존재할까요. 그리고 태양계와 유사한 구성을 가진 행성계가 얼마나 흔할까요? 이 질문에 답할 수 있는 유일한 방법은 더 강력한 관측 기기를 이용해서 더 많은 연구를 진행하는 것입니다. 

 지금 우리는 답을 모르지만, 결국 언젠가 인류는 답을 알아낼 것입니다. 

 참고 

  

http://www.sciencedaily.com/releases/2015/07/150715103623.htm

Journal Reference:

1. M. Bedell, J. Meléndez, J. L. Bean, I. Ramírez, M. Asplund, A. Alves-Brito, L. Casagrande, S. Dreizler, T.monroe, L. Spina, and M. Tucci Maia.The Solar Twin Planet Search II. A Jupiter twin around a solar twin.Astronomy & Astrophysics, 2015