작고 붉게 보이는 모항성 주위를 19일 만에 공전하는 ‘슈퍼지구’ TOI-715b(오른쪽) 개념도. / NASA

지구에 생명체가 살 수 있는 중요한 이유는 태양과 적절한 거리를 유지하면서 공전하고, 적절한 크기비율을 갖고 있기 때문이다. 외계에서 생명체를 찾는 학자들은 이처럼 우리 태양계와 비슷한 형태를 이루고 있는 천체를 찾는다. 최근 이같은 조건을 갖춘 아주 가까이 있는 별이 발견됐다. 

지구 너비의 약 1.5배 크기에 생명체까지 살 가능성이 있는 ‘슈퍼지구(super-Earth)’를 우주천문 과학자들이 찾아낸 것이다. 지구에서 137광년 떨어진 외계행성으로 ‘TOI-715 b’라는 이름이 붙었다. 이 외계 행성에 생명을 유지할 수 있는 온도와 조건이 갖춰져 있는지 밝히는 것이 과제로 떠오르고 있다.

미국 항공우주국 NASA에 따르면, 이 새로운 외계 행성은 지구에서 불과 137 광년, 아주 가까운 거리에 위치하며 '잠재적 거주가능 지역' 내 궤도에서 모항성인 적색왜성 주위를 돌고 있다. 이 항성-행성 시스템 안에는 지구 크기의 두번째 행성까지 존재할 수 있다는 기대감도 커지고 있다. 이 행성이 확인된다면, NASA는 '지금까지 TESS(외계행성탐사위성)에 의해 발견된 가장 작은 거주 가능 지역의 행성'이 될 것으로 보고 있다. 

이번에 발견된 슈퍼지구는 모항성과의 적절한 거리 덕분에, '거주가능 지역'으로 분류될 수 있고, 생명 유지에 필수적인 액체상태의 물이 표면에 형성될 수 있는 적절한 온도를 가질 수 있을 것으로 예상된다. 모항성과 멀지도 가깝지도 않은 적당한 거리는 행성 표면에 액체상태의 물이 형성될 수 있는 조건을 제공하기 때문이다. 물론 지표수가 존재하기 위해서는, 그리고 적절한 대기를 보유하기 위해서는, 여러가지 요소들이 다 적절하게 맞아야 한다. 

NASA는 슈퍼지구가 태양보다 작고 차가운 모항성과의 짧은 거리 때문에 이 행성의 '1년'은 지구의 19일과 같다고 밝혔다. 더 빠듯하고 촘촘한 궤도는 행성들이 더 쉽게 발견되고 더 자주 관찰될 수 있다는 의미다.

TESS는 2018년 4월 18일 발사 이후, NASA의 제임스웹 우주망원경(JWST)에 의해 더 면밀하게 조사될 수 있는 TOI-715b와 같은 거주가능 지역 외계 행성의 숫자를 늘려가고 있다. 제임스웹은 외계 행성들의 탐지뿐만 아니라 생명체의 존재 가능성에 대한 단서를 제공할 수 있는 대기 구성까지 탐구하고 있다.

이번 슈퍼지구 연구와 발견은 영국 버밍엄 대학의 조지나 드랜스필드가 이끌었고 '영국 왕립천문학회 월보(MNRAS)' 1월호에 게재됐다. 슈퍼지구의 발견과 연구 덕분에 생명을 유지하기 위해 어떤 대기 조건이 필요한지를 이해하고 태양계 너머 외계 행성의 특징을 탐구하는 천문학자들의 노력이 진전을 이뤘다는 평가다.