뜨거운 수증기로 가득…신종 외계행성 ‘워터월드’

뜨거운 수증기로 가득한 새로운 형태의 외계행성이 확인돼 학계 주목을 받고 있다.

21일 미국 스페이스닷컴 등에 따르면 미 하버드 스미스소니언 천체물리학연구센터를 비롯한 국제 연구팀이 외계행성 ‘글리제 1214b’(GJ 1214b)를 분석한 결과 새로운 종류의 행성임을 확인했다고 천체물리학 저널 온라인 최신호에 발표했다.

지난 2009년 12월 지상 망원경을 통해 발견된 글리제 1214b는 지구에서 약 40광년 거리에 있는 뱀주인자리에 속한 외계행성으로, 생명체가 존재할 가능성이 커 ‘슈퍼지구’ 혹은 ‘제2의 지구’ 등으로 알려졌다.

이 슈퍼지구 후보는 지름은 지구의 약 2.7배, 질량은 약 7배로 꽤 크며, 중심별인 적색왜성 글리제 1214의 200만km 떨어진 거리를 38시간 만에 한 차례씩 공전하고 있어 온도는 230℃ 정도로 분석된다.

연구팀은 지난 2010년에도 이 행성의 대기를 측정해 주성분이 물인 것으로 추정했지만 토성의 위성 타이탄의 대기처럼 짙은 연무질(기체에 고체와 액체의 미세한 입자가 섞여 있는 혼합체)로 덮여 있을 가능성도 배제할 수는 없었다.

이에 학자들은 미항공우주국(NASA) 허블우주망원경의 광대역카메라를 이용해 이 행성이 중심별 앞을 지나갈 때 대기권을 지나는 빛을 관측하고 대기 성분을 분석해 대기가 연무질이 아닌 짙은 수증기임을 확인했으며 그 밀도를 분석해 지구보다 더 많은 양의 물이 있을 것으로 추정하고 있다.

연구를 이끈 선임학자 자코리 베르타는 “고온 고압에 의해 ‘뜨거운 얼음’이나 ‘초유동체 물’ 같은, 지구와는 완전히 다른 낯선 물질이 형성됐을 가능성도 있다”고 밝혔다.

한편 글리제 1214b는 탄생초기 이후 어느시기까지는 중심별로부터 먼 곳에 있었기 때문에 물과 얼음 성분인 상태로 존재해 생명체가 서식했을 가능성이 있으나 그 시기가 얼마나 지속했을 지는 밝혀지지 않았다. 이 행성은 오는 2018년 발사 예정인 NASA의 차세대 제임스 웹 우주망원경(JWST)의 우선 연구 대상이 될 것이라고 연구팀은 밝혔다.

윤태희기자 th20022@seoul.co.kr