어린이과학동아&수학동아 기사

<스타워즈>시리즈 등 '스페이스 오페라' 장르에서는 외계 행성들이 많이 나오죠. 그런데, 인류는 이 외계행성들에서 생존할 수 있을까요? 오늘은 이 외계 행성들에 대해 기사를 쓰겠습니다.

사진 - <스타워즈> 중, 행성 '코러산트'

1. 외계 행성

외계 행성은 태양계와 같은 항성계에 속한 행성들을 부릅니다. 태양계에 속한 행성들은 외계 행성이라 부르지 않습니다. 외계 행성들은 우리은하 안에 매우 많습니다. 항성을 공전하고 있어야 한다는 조건이 있습니다.

여기에 생명체가 존재하려면 모항성의 밝기가 적당해야 한다는 조건이 있습니다. 항성 온도 O, B, A, F, G, K, M의 등급 중 태양이 G등급에 속합니다. G등급 이하가 적당하다고 합니다. O급의 별은 나오스로, 20,000K의 온도를 가지고 있어 항성계가 구성되지 않습니다. 행성도 없지요.

사진 - Zeta_Puppies

2. 골디락스 존

생명체가 존재하려면, 빛, 물 그리고 적당한 온도와 단단한 땅이 필요합니다. 목성과 같은 가스형 행성은 생명체가 디딜 땅이 형성되어 있지 않습니다. 지구와 같은 암석형 행성의 경우, 특히나 대기권이 형성되어 물이 있다면 생명체가 생겨날 수 있습니다.

이 모든 조건을 충족하는 위치, 그에 대한 명칭이 있습니다. '골디락스 존'이죠. 골디락스 존은 생명체 거주 가능 조건이 충족되는 항성계 속 구간을 말합니다. 지구는 골디락스 존 안에서 태양 쪽으로 살짝 가까운 위치에 있습니다. 화성과 금성은 일부가 골디락스 존 안을 공전합니다. (화성에 물의 흔적, 대기, 극지방이 있는 이유)

사진 - NASA(미국항공우주국)

현재 관찰 가능한 항성계 중 골디락스 존 안을 공전하는 행성이 있는 것은 대표적으로 '글리제 581'이 알려져 있습니다.

3. ESI

ESI는 생명체 거주 가능 행성의 척도라 볼 수 있습니다. 이른바 지구 유사도, Earth Similarity Index의 약자이지요. 지구를 1으로 보고, 화성은 0.73(73%)입니다. 외계 행성 중 글리제 581g는 ESI가 0.92로 매우 비슷합니다. 글리제 581g보다 더 (지구와) 비슷한 행성은 KOI-4878-01으로, 태양과 1075광년의 거리가 있습니다.

지구와 비슷한 행성으로는 TRAPPIST-1e가 있습니다. ESI가 0.95로, 생명체가 거주할 수 있다 여겨지는 대중적인 행성입니다. 하지만, 달처럼 한 면만 빛을 받기에 불이익이 있다고도 여겨집니다(조석 고정).

사진 - 위키미디어

그 다음으로는 비교적 최근인 2019년에 발견된 행성입니다. 티가든 b로, 12.5광년 떨어져 있고, ESI가 0.95입니다.

그러나 이 ESI 즉, 지구 유사도는 행성 거주가능성과는 별개입니다. 지구와 비슷하더라도 대기 구성을 우리가 알 수는 없지요. 대기의 구성이 다르면 인간이 숨을 쉴 수 없습니다. 이와 같은 이유로 지구 유사도와 행성 거주가능성이 별개의 척도로 여겨지는 것입니다.

이렇게 외계 행성에 대한 기사를 써 보았습니다. 감사합니다!

사진 - 이누야샤