(An artist's illustration of the red dwarf star Wolf 359, with a small orbiting planet in the distance. An inset image is included at our lower right. Credit: X-ray: NASA/CXC/SAO/S.Wolk, et al.; Illustration: NASA/CXC/SAO/M.Weiss; Image processing: NASA/CXC/SAO/N. Wolk)
적색왜성은 태양 질량의 40-50% 이하의 작은 별로 사실 우주에서 가장 흔한 별입니다. 우리 은하에 있는 별 가운데 80% 이상은 적색왜성으로 여겨집니다. 과학자들은 적색왜성 근처에서 많은 외계 행성을 발견했습니다. 그리고 그중 일부는 액체 상태의 물이 있을 수 있는 위치에 있어 생명체가 살지 모른다는 기대를 갖게 합니다.
하지만 적색왜성 주변 행성의 생명체 존재 가능성은 상당히 논쟁이 있는 주제입니다. 적색왜성 자체는 어둡지만, 대신 다소 불안정해 태양보다 강력한 플레어 내뿜기 때문입니다. 더구나 어두운 적색왜성에 아주 바짝 붙어 있어야 액체 상태의 물이 존재할 수 있기 때문에 강력한 항성 폭풍인 플레어에 의해 대기가 모두 날라갈 가능성이 높습니다. 그리고 가끔씩 폭발하는 플레어 이외에도 평소에도 강한 X선과 자외선이 내려쬐기 때문에 대기를 잃어버릴 가능성이 높습니다.
하버드 스미소니언 천체물리학 연구소의 스콧 울크 (Scott Wolk of the Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian (CfA))가 이끄는 연구팀은 나사의 찬드라 X선 위성 및 유럽 우주국의 XMM-뉴튼 망원경 데이터를 이용해서 지구에서 불과 7.8광년 떨어진 울프 359 (Wolf 359)를 관측해 주변의 외계 행성이 대기를 보존할 수 있는지 검증했습니다.
울프 359에는 두 개의 외계 행성이 있다는 주장이 제기된 바 있으나 일부 과학자들은 그 질문에 대한 의문을 제기하고 있어 아직 완전히 확인된 외계 행성은 존재하지 않습니다. 연구팀은 그것과 상관없이 가까이 있는 적색왜성이기 때문에 울프 359를 관측 대상으로 삼고 생명체 존재 가능성이 있는 위치에 만약 행성이 있다면 대기가 버틸 수 있는지 연구했습니다.
(동영상)
울프 359 주변에서 생명체 거주 가능권의 거리는 지구 - 태양 거리의 15% 정도입니다. X선과 극자외선 관측 결과 울프 359에 매우 가까운 거리에 있는 행성의 경우 대기가 100만 년 이내로 사라질 것이라는 결론을 얻었습니다. 다만 생명체 거주 가능 구간에서 중간 정도에 위치할 경우 20억년 동안 버틸 수 있으며 더 먼 거리에서도 온실가스의 힘을 빌면 영구적으로 버틸 수 있다는 결론을 얻었습니다.
하지만 이런 경우라고 해도 강력한 플레어에 의해 결국 대기를 잃을 것이기 때문에 울프 359 주변 생명체 거주 가능 거리에 대기를 보존한 행성이 있을 가능성은 낮은 것으로 나타났습니다. 외계 생명체를 찾는 과학자들에게는 나쁜 소식인 셈입니다.
다만 우주는 넓고 아직 우리의 지식은 불완전하기 때문에 아직 얼마든지 가능성은 남아 있습니다. 좀 더 많은 관측과 연구를 통해 생명체가 존재할 가능성이 매우 높은 외계 행성을 언젠가는 발견하고 거기서 증거를 찾아내는 날이 올 것으로 믿습니다.
참고
https://phys.org/news/2025-01-exoplanets-red-dwarfs-extreme-space.html
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