슈퍼지구 삼형제 발견…첫째는 ‘엄마별’과 가장 친해

슈퍼지구 삼 형제가 발견됐다고 영국 일간 데일리메일 등 외신이 보도했다.

이들 가운데 ‘엄마 별’인 모성 옆에 있는 슈퍼지구는 지금까지 발견된 슈퍼지구 가운데 ‘엄마 별’과 가장 가까운 거리를 공전하고 있다고 천문학자들이 설명했다.

엄마 별 주위를 돌고 있는 슈퍼지구 삼 형제 가운데 가장 가까운 슈퍼지구는 너무 사이가 좋아서인지 그안은 너무 뜨겁게 달궈져 있다.

이 슈퍼지구는 북반구 별자리로 21광년 거리에 있는 카시오페이아자리 속에 숨겨져 있었다. 이 별자리는 M자나 W자, 혹은 3자라는 특징있는 모양으로 널리 알려졌다.

‘HD219134b’로 명명된 이 슈퍼지구는 엄마 별(HD219134)을 다른 두형제 슈퍼지구, 그리고 ‘큰 딸’ 거대 가스행성과 함께 공전해 하나의 ‘가족’ 같은 항성계를 이루고 있다.

연구논문에 따르면, 슈퍼지구 삼 형제는 모두 우리 지구보다 질량이 크다. 하지만, 목성이나 토성, 해왕성과 같은 가스형 행성보다는 가볍다.



‘엄마 별’과 가장 친한(?) 첫 번째 슈퍼지구는 공전궤도가 3일로, 우리 시점에서 보면 현재 엄마 별의 얼굴 앞을 가로지르고 있다.

천문학자들은 미국항공우주국(NASA)의 스피처 우주망원경과 지상 망원경 등의 관측 장비를 사용해 이 슈퍼지구의 질량이 우리 지구보다 4.5배 무거우며 크기는 1.6배 크다는 것을 확인했다.

연구에 참여한 스위스 제네바대 스테판 우드리 박사는 “이런 정보는 이 행성이 지구와 매우 비슷한 밀도와 구성을 가지고 있는 것을 시사한다”고 말했다.

또 “이 행성은 별에 매우 가까워 온도는 섭씨 427도 정도”라면서 “아마 지표면은 녹아 있고 녹은 용암과 화산들로 이뤄진 세계로 생명체가 살기에는 적합하지 않다”고 설명했다.

이 행성은 ‘생명체거주가능지역’(habitable zone)으로 불리는 위치에 있지 못해 녹은 물이 없어 사실 생명체가 살 수 없다는 것이다.

하지만 이 슈퍼지구에 천문학자들이 관심을 보이는 이유는 따로 있다. 이는 ‘엄마 별’과 가까운 행성 가운데 이 슈퍼지구가 지구에서 가장 가까운 거리에 있다는 것이다.

이에 대해 하버드-스미소니언 천체물리학센터의 라스 버츠해브 박사는 “대부분의 알려진 행성은 수백 광년 떨어져 있다”면서도 “그런데 이 행성은 사실상 옆집에 있는 이웃이나 마찬가지”라고 말했다.

즉 이 슈퍼지구는 ‘엄마 별’을 배경으로 행성 대기와 구성을 분석하는 추가 연구를 할 수 있는 기회를 제공하는 것이다.

우드리 박사는 “모성의 표면을 통과하는 이런 항성계는 별빛이 행성을 비추므로 행성 대기의 특성을 알 수 있게 하므로 특히 관심이 간다”고 말했다.

이번에 천문학자들의 큰 관심을 받게 된 슈퍼지구는 흥미롭게도 다른 두 슈퍼지구를 형제로 두고 있다.

엄마 별 옆에 두 번째로 있는 슈퍼지구는 지구보다 2.7배 무겁고 공전주기는 6.8일이다. 그다음 슈퍼지구는 지구보다 8.7배 무겁고 공전주기는 47일이다. 가장 멀리는 목성형 가스 행성의 공전주기는 3년이다.

한편 이번 연구성과는 국제 천문학술지 ‘천문학과 천체물리학’(Astronomy & Astrophysics) 최신호에 발표됐다.

사진=NASA

윤태희 기자 th20022@seoul.co.kr