우주 이야기 1512 - 생성 초기 행성을 포착하다.

(Credit: exoALMA)

모나쉬 대학이 이끄는 국제 과학자팀이 현재도 한창 자라는 중인 아기 행성을 관측했습니다. 모나쉬 대학의 크리스토프 핀트 교수 (Associate Professor Christophe Pinte) 연구팀은 7년 전부터 칠레에 있는 ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) 전파 망원경을 이용해 지금까지 관측하지 못한 생성 초기 행성을 연구하는 exoALMA 프로젝트를 추진했습니다.

별은 생성 초기에 주변에서 가스를 모으면서 성장하기 때문에 이 가스를 뚫고 내부를 들여다보기 어렵습니다. 여기에 별 자체도 가스 성운에서 생기기 때문에 망원경으로 직접 관측이 어렵습니다. 별 주변에 생기는 작은 행성은 더 어려울 수밖에 없습니다. 과학자들은 어느 정도 생성된 후의 원시 행성계 원반에서 초기 행성들을 확인했습니다.

이 한계를 극복하기 위한 연구팀의 접근은 가스를 뚫고 보는데 유리한 긴 파장에서 행성 자체가 아니라 모이는 먼지와 가스를 확인하는 것입니다. 마치 연못 속 물고기를 직접 보지 못해도 물결을 보고 존재를 파악하는 것 같은 원리입니다.

연구팀은 이를 통해 지구보다 1000배 이상 어린 행성 다섯 개를 관측할 수 있었습니다. 그리고 이를 분석해 행성이 생각보다 빠른 수백만 년 이내에 형성된다는 증거를 얻었습니다.

아마도 행성은 원시 행성계 원반에서 빠른 속도로 형성된 후 다시 서로의 중력에 의해 충돌하고 이동하면서 더 다양힌 형태로 진화하는 것으로 보입니다. 아마 원시 지구와 테이아 역시 생긴지 얼마되지 않아 서로 충돌해 지구와 달을 만들었을 것입니다. 언젠가 이렇게 충돌 코스에 들어선 원시 행성도 포착하는 날이 올 것으로 생각합니다.

참고

https://phys.org/news/2025-05-international-effort-yields-evidence-baby.html

Focus on exoALMA. Astrophysical Journal Letters iopscience.iop.org/collections/Focus-on-exoALMA

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