(Artist’s impression of NASA’s Kepler space telescope, which discovered thousands of new planets. New research, using Kepler data, provides the most accurate estimate to date of how often we should expect to find Earth-like planets near sun-like stars. Credit: NASA/Ames Research Center/W. Stenzel/D. Rutter)
케플러 우주 망원경은 수천 개의 외계 행성을 발견했습니다. 비록 대부분 지구보다 크고 모항성에서 가까워 생명체가 살 수 없는 환경이지만, 그 중 일부는 지구와 비슷하게 암석 행성이고 액체 상태의 물이 있을 가능성이 있어 큰 관심을 받고 있습니다. 하지만 케플러의 관측 능력의 한계로 인해 대부분의 지구형 행성을 발견하지 못한 것도 사실입니다.
이 문제는 결국 더 강력한 관측 장치를 이용해서 연구를 진행하는 것 이외에는 해결 방법이 없지만, 지금까지의 연구 결과를 토대로 지구와 유사한 행성이 얼마나 흔할 지 추정하는 연구가 활발합니다. 앞으로 외계 행성 탐사에 필요한 장비와 예산, 시간을 추정하는데 도움을 줄 수 있기 때문입니다.
펜실베니아 주립대학의 에릭 포드 교수 (Eric B. Ford, professor of astronomy and astrophysics at Penn State)를 비롯한 다기관 연구자들은 케플러 관측 데이터를 토대로 우리가 발견하지 못한 지구형 외계 행성이 얼마나 많은지 시뮬레이션 했습니다. 지구 크기의 3/4에서 1.5배 정도 되는 행성이 태양 같은 별 주위를 237-500일 주기로 공전할 가능성은 1/4 정도로 나타났습니다. 하한선은 1/33, 상한선은 1/2 정도입니다. 어느 쪽이든 지구형 행성은 매우 흔한 것입니다.
다만 지구만한 작은 행성이 이 정도 거리에 있는 경우 이를 직접 관측하기는 매우 어렵습니다. 이를 과연 어떻게 찾아내고 연구할 것인지는 여전히 쉽지 않는 과제입니다. 하지만 관측 기술의 끊임없는 발전과 과학자들의 노력을 통해 결국 언젠가는 성과가 나올 수 있을 것으로 기대합니다.
참고
Danley C. Hsu et al. Occurrence Rates of Planets Orbiting FGK Stars: Combining Kepler DR25, Gaia DR2, and Bayesian Inference, The Astronomical Journal (2019). DOI: 10.3847/1538-3881/ab31ab
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