[아하! 우주] 대기가 ‘헬륨가스’로 가득찬 외계 행성 발견

대기가 헬륨가스로 가득 찬 새로운 외계 행성에 학계의 관심이 쏠리고 있다.

영국 엑서터대학교 연구진이 지난해 발견한 이 행성의 이름은 WASP-107b로, 지구에서 200광년 가량 떨어진 곳에 위치해있다. 밀도가 매우 낮으며 크기는 목성과 비슷하지만 질량은 12% 더 크다. 표면온도는 500℃ 정도.

연구진이 허블우주망원경을 이용해 지속적인 연구를 실시한 결과 이 행성의 대기가 헬륨가스로 가득 차 있다는 사실이 새롭게 확인됐다. 연구진은 이 행성의 대기 성분을 알아보기 위해 흡수분광법을 활용했다. 흡수분광법은 빛을 비춰 반응하는 것을 해석하는 방식으로, 이때 물체(혹은 대기)가 흡수한 흡광도(스펙트럼)를 분석하는 것이다.

이 행성 대기에 가득 차 있는 헬륨은 우주에서 가장 흔하게 찾을 수 있는 성분 중 하나이며, 질량이 큰 행성의 대기에 주로 헬륨이 있다는 사실을 가정으로 삼아왔다. 다만 이를 직접 확인하고 입증하는 것에 어려움을 겪었는데, 헬륨 가스가 우리 태양계외 행성의 대기에도 존재한다는 사실이 밝혀진 것은 이번이 처음이다.

이번 연구는 과학자들에게 외계 행성을 연구하는 새로운 길을 제시한다는 평가를 받고 있다. 뿐만 아니라 외계 행성에서 생명체를 탐색하거나 인류의 기원을 찾는데도 도움이 될 것으로 기대를 모았다.

연구를 이끈 엑세터대학의 제니카 스페이크 박사는 “헬륨가스가 WASP-107b 대기 아래쪽에 매우 풍부하다는 사실을 확인했다”면서 “우리는 적외선과 자외선을 이용해 분석하는 기술로서 더 많은 정보를 얻어낼 수 있다. 더불어 외계생명체에 대한 정보를 얻는데도 도움이 될 것”이라고 설명했다. 자세한 연구결과는 세계적인 학술지인 ‘네이처’에 게재됐다.

송혜민 기자 huimin0217@seoul.co.kr