우주에서 ‘이것’ 발견하면 외계 문명의 신호? [아하! 우주]

비록 아직 결정적 단서를 찾아내진 못했지만, 많은 과학자가 우주 어딘가에 외계 생명체가 있을 것으로 보고 태양계와 먼 우주를 탐사하고 있다. 하지만 직접 탐사선을 보낼 수 있는 태양계 내 행성과 위성, 소행성과 달리 멀리 떨어진 외계 행성은 현재 기술로 탐사선을 보낼 방법이 없다.

설령 탐사선을 보낸다 해도 수만 년 이후에나 가장 가까운 외계 행성에 도달할 수 있는데, 그때까지 누가 기다린다 해도 이 정도 거리에서 신호를 전송할 방법이 없다. 물론 대부분의 탐사선은 수명이 50년 이내에 불과해 이런 장시간 임무는 아예 생각조차 할 수 없다. 따라서 과학자들은 망원경으로 외계 행성의 대기를 관측했을 때 생명체의 징후로 인정할 만한 증거가 무엇일지 연구하고 있다. 일부 과학자들은 여기서 더 나아가 고도의 과학 문명의 징후를 찾기 위해 노력하고 있다.

미국 캘리포니아 대학 리버사이드 캠퍼스 우주생물학자인 에드워드 슈비터만이 이끄는 연구팀은 천연적으로 생성될 수 없고 제작하는 데 고도의 산업 기술이 필요한 인공 물질의 리스트를 작성했다. 이를 ‘외계 문명의 기술 흔적’(technosignatures)이라고 부르는데, 연구팀이 선정한 물질은 불소화 메탄, 에탄, 프로판과 불소와 결합한 황 및 질소 화합물이다.

연구팀이 예시로 든 물질은 반도체 제조에 사용되는 물질 중 하나인 육불화황(Sulfur hexafluoride)이다. 반도체 제조에 사용하는 물질 중 하나로 기체 상태로 존재하기 때문에 만약에 많이 제조했다면 망원경으로 그 존재를 확인할 수 있다. 다만 반도체 공장에서 사고로 물질이 유출됐다고 해도 지구에서 망원경으로 관측할 수 있을 만큼 많은 육불화황이 유출될 가능성은 없기 때문에 연구팀은 좀 다른 시나리오를 제시했다.

육불화황은 이산화탄소보다 2만 5300배 정도 강력한 온실효과를 지닌 기체로 만약 지구 대기에서 5만 년 동안 안정적으로 존재할 수 있다. 그런데 만약 외계인이 지구와 반대로 빙하기로 고생하거나 혹은 추운 인접 행성을 살기 좋은 행성으로 변형하기 위해 필요한 물질을 고른다면 육불화황을 선택할 가능성이 높다. 적은 양으로도 온실효과가 매우 크고 대기 중에 매우 안정적으로 존재해 자주 보충할 필요가 없기 때문이다.

연구팀은 지구에서 40광년 떨어진 가까운 행성계인 트라피스트 – 1(TRAPPIST-1)의 외계 행성이라면 제임스 웹 우주 망원경으로도 대기 중 가스 분석이 가능할 것으로 기대하고 있다. 물론 외계인이 인류처럼 온난화로 고통받고 있을 가능성도 있기 때문에 무조건 있을 것으로 기대할 순 없지만, 만약 있다면 자연적으로 생기기 힘들기 때문에 외계 문명의 강력한 증거로 볼 수 있다. 다만 더 먼 외계 행성을 관측하기 위해서는 더 강력한 차세대 망원경이 필요하다.

사실 지구의 경우에도 생명체가 생긴지 30억 년 이상의 시간이 흘렀지만, 현생 인류가 등장한 건 고작 20~30만 년 전부터다. 그리고 현대 문명이라고 부를 수 있는 기간도 고작 100년이 좀 넘는 점을 생각하면 고도의 문명 사회는 생명체가 있는 행성 중 극히 일부에만 있을 것이다. 하지만 과학자들은 포기하지 않고 인류 역사를 뒤바꿀 발견을 위해 계속해서 방법을 찾아낼 것이다.

고든 정 과학 칼럼니스트 jjy0501@naver.com