성단 속 '태양 쌍둥이' 별 주위에서 행성 발견

(서울=연합뉴스) 별들이 태어나는 성단에는 행성이 거의 없는 것으로 지금까지 알려져 있는데 최근 과학자들이 성단에서 행성 3개를 한꺼번에 발견했을 뿐 아니라 이 가운데 한 개는 우리 태양과 꼭 닮은 별 주위를 돌고 있는 것으로 밝혀졌다고 사이언스 데일리와 NBC 뉴스가 15일(현지시간) 보도했다.

유럽 과학자들은 지난 6년간 칠레에 있는 유럽남부천문대(ESO) 라시야 천문대의 우주망원경과 전 세계의 여러 망원경으로 게자리의 메시에 67성단에 있는 별 88개를 관찰한 결과 이런 사실을 발견했다고 천문학 및 우주물리학 저널에 발표했다.

우리 태양계 밖에서는 나이와 화학적 조성면에서 매우 광범위한 별들 주위에서 점점 많은 행성이 발견되고 있지만 유독 성단 안에서는 행성이 거의 발견되지 않아 과학자들의 궁금증을 자아내 왔다.

연구진은 대부분의 별이 태어나는 성단에서 행성이 태어나지 않는 어떤 특별한 이유가 있는지 의문을 품고 지구와 가장 가까운 산개(散開)성단 메시에 67을 집중 관찰해 결국 행성 3개를 찾아냈다.

이 가운데 두 개는 ‘뜨거운 목성형’ 행성으로 공전주기가 각각 5일과 7일에 불과할 만큼 중심별과의 거리가 가까우며 공전주기 7일인 행성의 중심별은 우리 태양과 쌍둥이로 불릴 만큼 비슷한 조건을 갖고 있는 것으로 밝혀졌다. 나머지 행성은 목성보다 크며 121일 주기로 거대한 적색왜성의 주위를 돌고 있다.

이 세 행성은 표면에 액체 상태의 물을 갖고 있기에는 너무 뜨겁지만 과학자들은 이 성단에 아직 발견되지 않은 다른 행성들이 있을 가능성에 주목하고 있다.

과학자들은 대부분의 별들이 산개성단에서 태어나는 만큼 이 발견을 통해 우리 은하에 무수히 많은 행성이 존재할 가능성이 그만큼 더 커진 것으로 보고 있다.

이들은 “산개성단 속의 행성을 찾기는 쉽지 않지만 연구 결과는 이런 행성도 고립된 별 주위의 행성만큼 흔하다는 사실을 보여준다”고 지적하고 “메시에 67 성단의 별들은 모두 우리 태양과 나이·조성이 같기 때문에 행성들이 어떻게 이처럼 복잡한 환경에서 형성되는지 연구할 수 있는 완벽한 실험실이 될 것”이라고 말했다.

지금까지 산개성단에서 행성을 찾기 어려웠던 이유는 지구에서 가까운 거리에 산개성단이 거의 없었고 나이도 많지 않았기 때문이다.

약 500개의 별로 이루어진 메시에 67은 지구에서 가장 가까운 산개성단으로 나이도 많지만 거리가 2천500광년이나 돼 관찰과 측정이 어려웠다.

연구진은 현재 ESO가 건설중인 에스프레소(Echelle SPectrograph for Rocky Exoplanet and Stable Spectroscopic Observations) 우주망원경이 완성되면 메시에 67 성단에 있는 우리 태양형 별들 주위에서 질량이 작은 행성들을 발견할 수 있을 것이라고 말했다.