우주 이야기 1039 - 우리 은하에 지구 같은 행성은 최대 60억개?

(Artist's conception of Kepler telescope observing planets transiting a distant star. Credit: NASA Ames/W Stenzel.)

 브리티시 컬럼비아 대학 (University of British Columbia)의 과학자들이 우리 은하에 태양 같은 G형 항성 주변에 지구 같은 행성이 최대 60억개 존재할 수 있다는 연구 결과를 내놓았습니다. 미셀 쿠니모토(Michelle Kunimoto)와 그녀의 동료들은 케플러 우주 망원경을 통해 얻어진 20만 개의 항성 관측 데이터를 통해 태양과 비슷한 별이 지구형 행성을 거느릴 가능성을 계산했습니다. 

 사실 케플러 망원경 데이터는 기본적으로 지구에서 봤을 때 우연히 공전 궤도 각도가 수평이라서 별 앞으로 행성이 지날 경우에만 확인할 수 있지만, 연구팀은 부분을 감안해 추정값을 계산한 것입니다. 그 결과 태양과 비슷한 별이 지구형 행성을 지닐 가능성은 18% 정도인 것으로 나타났습니다. 우리 은하에서 존재하는 G형 별의 숫자를 고려하면 최대 60억 개의 지구형 행성이 존재할 가능성이 있습니다. 다만 이 이야기가 생명체가 존재할 수 있는 행성이 60억 개라는 이야기는 아닙니다. 

 연구팀은 태양과 비슷한 별에 0.99 - 1.7AU (1AU가 지구 태양 거리) 공전궤도를 돌고 있는 지구 지름의 0.75 - 1.5배 행성이 존재할 가능성을 추정했는데, 이 가운데 상당수가 액체 상태의 물이 존재할 수 있는 환경이겠지만, 실제로 생명체가 생겼는지는 지금으로써는 알 도리가 없습니다. 단지 지구와 흡사한 환경을 지닌 행성은 우리 은하에도 드물지 않다는 이야기는 할 수 있습니다. 

 케플러의 후계자인 TESS 데이터가 축적되면 과학자들은 더 자신 있게 지구와 비슷한 행성이 우주에 얼마나 흔한 지 이야기할 수 있을 것입니다. 그리고 그 가운데 생명체가 살 수 있는 환경을 지닌 행성이 얼마나 있는지에 대해서도 더 분명하게 파악할 수 있을 것입니다. 실제 생명체가 존재하는 지 증명하는 일은 이보다 더 어렵겠지만, 결국 과학자들이 언젠가 답을 알아낼 것입니다. 

 참고 

https://phys.org/news/2020-06-billion-earth-like-planets-galaxy.html

Michelle Kunimoto et al, Searching the Entirety of Kepler Data. II. Occurrence Rate Estimates for FGK Stars, The Astronomical Journal (2020). DOI: 10.3847/1538-3881/ab88b0