바너드 별 근처 궤도에서 작은 암석 행성 발견

바너드의 별은 적색 왜성으로, 일반 별 중 가장 작은 유형이며 우리 태양보다 훨씬 작고 밝기도 낮습니다. 약 6광년 거리에 있는 이 별은 우리 태양계에서 가장 가까운 단일 별(다른 별과 함께 공전하지 않는 별)입니다. 우주적으로 말하면 우리 동네에 있는 거죠.

이 때문에 잠재적으로 거주 가능한 인근 세계를 연구하고자 하는 과학자들은 지구 질량의 약 40%에 달하는 질량을 가진 바너드 별 주위를 공전하는 최초의 확인된 행성 발견에 흥분하고 있습니다.

Barnard의 별에 매우 가깝게 공전하는 이 행성은 표면 온도가 너무 높아 생명체가 살기에 적합하지 않지만 연구자들은 Barnard의 별 주위에 더 나은 후보가 될 수 있는 다른 세 개의 행성에 대한 “강력한 힌트”를 발견했습니다.

Barnard b라고 불리는 확인된 행성의 예상 직경은 지구 직경의 약 3/4, 즉 약 6,000마일(9,700km)입니다.

이번 주 천문학 및 천체물리학 저널에 발표된 이번 연구의 주저자인 스페인 테네리페에 있는 카나리아 천체물리연구소(Instituto de Astrofísica de Canarias)의 천문학자 요나이 곤잘레스 에르난데스(Jonay González Hernández)는 “이것은 지금까지 발견된 행성 중 가장 질량이 작은 행성 중 하나입니다”라고 말했습니다.

우리 태양계의 행성 중에서 화성과 수성만이 더 작습니다.

표면 온도가 약 화씨 275도(섭씨 125도)인 Barnard b는 우리 태양계의 가장 안쪽 행성인 수성이 태양에 있는 것보다 20배 더 가까운 거리에서 단 3일 만에 Barnard의 별을 공전합니다.

태양계 너머의 행성을 외계행성이라고 합니다. 생명체가 존재할 수 있는 외계 행성을 찾는 과학자들은 별 주위의 “거주 가능 구역”에 거주하는 외계 행성을 살펴봅니다. 이 구역은 너무 뜨겁지도 너무 차갑지도 않고, 행성 표면에 액체 상태의 물이 존재할 수 있습니다.

연구자들은 이 행성을 탐지하기 위해 유럽 남부 천문대(European Southern Observatory)의 칠레 기반 초대형 망원경에 있는 ESPRESSO라는 장비를 사용했습니다. 바너드 별 주위를 공전하는 다른 세 개의 잠재적 행성은 모두 명백히 암석으로 이루어져 있으며 지구 질량의 20~30%에 해당하는 지구보다 작습니다. 희망은 이들 중 적어도 하나가 거주 가능 구역 근처에 있을 수 있다는 것입니다.

만약 확인된다면, 이것은 지구보다 작은 행성들로만 구성된 다중 행성계를 가진 유일한 알려진 별이 될 것입니다.

뱀주인자리에 있는 바너드의 별은 질량이 태양의 약 16%, 지름이 19%에 달하며 훨씬 덜 뜨겁다. 또한 태양보다 나이가 두 배 이상 많은 것으로 추정됩니다.

“너무 차갑고 작기 때문에 매우 희미하여 거주 가능 구역이 태양의 경우보다 별에 훨씬 더 가깝습니다.”라고 Instituto de Astrofísica de Canarias 천문학자이자 연구 공동저자인 Alejandro Suárez Mascareño가 말했습니다. “또한 매우 조용한 별입니다. 일부 적색 왜성은 매우 자주 번쩍이는 것으로 밝혀졌지만 바너드의 별은 그렇지 않습니다.”

외계 행성이 우리에게 가까울수록 연구하기가 더 쉽습니다. 큰 별 주위보다 우리 은하계에서 가장 흔한 유형의 별인 적색 왜성을 공전하는 저질량 암석 행성을 탐지하는 것이 더 쉽습니다.

약 4광년 떨어진 센타우리 알파계의 세 별만이 바너드의 별보다 우리 태양계에 더 가깝습니다. 1광년은 빛이 1년 동안 이동하는 거리로, 9.5조km(5조9000억마일)입니다. 알파 센타우리(Alpha Centauri) 시스템에서 적색 왜성 프록시마 센타우리(Proxima Centauri)를 공전하는 두 개의 외계 행성이 감지되었습니다. 하나는 지구와 거의 같은 질량을 가지고 있습니다. 다른 하나는 지구 질량의 약 25%입니다.

SF에서는 광속 여행이 흔한 일이다. Breakthrough Starshot과 같은 연구 프로젝트가 성간 여행의 타당성을 탐구하고 있지만 실제로는 인간의 능력을 훨씬 넘어서는 것입니다. Barnard의 별과 Alpha Centauri는 향후 목적지의 희망 목록에 포함될 수 있습니다.

“천문학적인 측면에서는 매우 유사하지만 어떤 종류의 인간 기술로는 도달할 수 없습니다. 그러나 Breakthrough Starshot과 같은 프로젝트가 성공한다면 이것이 첫 번째 목표가 될 가능성이 높습니다.”라고 Mascareño는 말했습니다.