스크랩 생명체가 존재할 태양계외의 행성

[임광자]

출처 NASA

태양계외에서 생명체가 살 수 있도록 물이 액체 상태의 기온이 존재할 가능성이 높은 행성이 발견되어 과학자뿐 아니라 우주에 관심있는 모든 사람들을 흥분시키고 있다.  이번 발견 과정과 그 의미하는 내용 및 향후 전망에 대해 논하여 본다.

위 상상도는 이번에 보고된 항성과 행성의 소태양계를 지구가 있는 태양계와 비교한 것이다. 우선 열을 제공하는 항성은 Gliese 581 이라고 명명된 것으로 태양보다 훨씬 작고 온도가 낮은 적색 왜성이다. 그래서 태양보다 발산하는 열량도 훨씬 작다.  열을 내는 항성에서 e. b. c. g. d 라고 명명된 행성들간의 거리가 아래 태양계에서 가장 가까운 수성보다도 가까운 것을 알 수 있다. 위 항성에서 f라고 불리우는 행성까지 거리는 태양과 지구와의 거리와 비슷하다.

Gliese 581 항성은 지구로부터 약 20광년 떨어져 있는 리브라 성좌에 속하여 있다. 참고로 지구에서 가장 가까운 항성은 켄타우루스 프락시머스로 지구로부터 4.22광년의 거리에 있다.

기존에 Gliese 581 항성과 행성 c. d가 발견된 바 있다. 그런데 c는 항성에 너무 가까워서 물이 액체상으로 존재하기에는 너무 온도가 높은 것으로 본다. 반면 d는 항성에서 너무 멀어 기온이 너무 낮은 것으로 추정한다.  그런데 d의 대기가 금성처럼 이산화탄소의 농도가 높은 경우 물이 액체로 있을 기온이 된다는 가설도 있었다.  이번에 행성g가 c와 d 중간에 위치에서 새로 발견되었는데 g의 표면온도가 물이 액체 상태로 존재할 가능성이 높다는 것이다.

미국 산타크루즈 소재 캘리포니아 대학과 워싱턴에 위치한 카네기 연구소가 공동으로 하와이에 있는 지상최대의 천체망원경인 켁(  Keck )에 설치된 HIRES 분광기를 가지고 11년간 연구한 결과이다. 작은 행성을 찾아 내기가 얼마나 어렵는 가를 말하여 주는 것이다.

 출처 NASA

위 상상도는 행성g에서 보는 Gliese 581 항성(적색왜성)을 묘사한 것이다.중간에 다른 행성들도 그려 놓았다.푸른색으로 바다와 비슷한 부분을 그린 것은 대량의 물이 존재한다는 확증이 되기 전에  많이 앞서나간 것이다.

행성g는 지구 3-4배의 질량을 가지고 Gliese 581 항성을 37일만에 공전한다고 한다. 그리고 그 질량으로 보건데 지구와 같이 암석으로 이루어진 것으로 과학자들은 추정한다 (참고로 목성, 토성, 천왕성 들은 기체 행성이다).

행성g와 Gliese 581 항성 사이의 조력작용이 강하여 행성g의 같은 면이 항성을 향한다고 한다. 따라서 항성을 향한 부분은 계속 열을 받아 따스한 기온을 유지하고 그 반대면은 추울 것이라고 본다. 그래서 물이 액체로 존재하여 생명체가 있을 가능성이 있는 부분은 따스한 곳과 추운 곳의 경계선 부분이다.행성g의 질량으로서 대기가 있을 것으로 추정한다. 다만 과학적으로 검증을 한 것은 아니다.

참고로 태양계 바깥에서 생명의 근원이 될 수 있는 이산화탄소, 메탄, 물 이  처음  2008년 12월에 목성크기의 행성으로 발견되어  HD 189733b라고 이름 지어지고 2009년 12월에도 또 다른  행성이 발견되어  위 행성은 목성보다 더 크고 HD 209458b라고 이름 지어졌다.  다만 위 행성은 가스 형태로 생명체가 살기에는 너무 뜨겁다. 그리고부터 지구로부터 거리는 약 150광년이라고 한다. 자세한 것은 이 블로그의 글 "호킹박사의 "외계인은 있다 그러나 피하자"는 탁견이다" 참조 http://blog.daum.net/shkong78/607

행성g와 같은 암석 형태의 행성은 가스 형태의 행성보다 크기가 작고 온도가 낮다.  자체 열로 적외선을 발산하는 것이 아닌 태양과 같은 다른 중심 별의 빛을 반사하기 때문에 아직 현재 기술로는 이산화탄소, 메탄, 물 등의 분석이 어려운 것이다.  그러나 위 행성에 대해 더 많은 정보를 얻기 위하여 대기가스 분석을 위한 향후 우주상에 떠 있는 허블 망원경의 적외선 분석과 우주에 떠 있는 다른 스피처 망원경의 추가 분석으로 시도될 것이다.

다만 이번 발견으로 위 행성에 생물체가 살고 있다는 것을 검증한 것은 아니다. 아직 대기성분이나 물의 존재도 확증한 것이 아님을 유의하여야 한다. 그럼에도 불구하고 위 Gliese 581 항성계의 구조상 물이나 대기가 존재할 가능성 더구나 행성g의 표면 온도도 물이 액체로 존재할 가능성이 높아 생명체가 살 수 있는 환경이라고 과학자들이 추정하는 것이다.

나는 이번 발견이 상당히 큰 의미가 있다고 본다. 특히 이번 발견된 소태양계가 지구서부터 20광년이라는 비교적 가까운 거리에 있다는 점을 주목한다. 부피는 거리의 삼제곱에 비례하므로 가령 200광년 이내에는 위와 같은 소태양계가 존재할 가능성이 1000배나 된다는 것이다.  그리고 2000광년 이내의 거리로 보면 백만배로 확률이 높아지는 것이다.

올해 영국의 스티븐 호킹 박사가 외계인은 있으나 지구인보다 지능이 높아 지구에 와서 큰 피해를 끼칠 수 있다는 의견을 내어 큰 반향을 일으킨 적이 있다. 그에 대해 이미 이 블로그에 내 의견을 쓴 내용이 있다. "호킹박사의 외계인 침공론에 대한 횡설수설"  http://blog.daum.net/shkong78/610 참조

 

by B.Hynek. 

참고로 나는 이 블로그에 위 상상도와 같이 "화성 표면의  1/3은 35억년전에 바다였다."는 최근 연구결과를 소개한 적이 있다. http://blog.daum.net/shkong78/678 참조  또한 "화성(火星)은 살아있는가?" http://blog.daum.net/shkong78/781  에서 최근 NASA에서 발표된 연구결과에 의하면 화성표면에 액체 상태의 물은 과거서부터 최근까지 계속 존재하였고 화산활동도 지질학적으로 최근까지 지속되었다는 것이다

그렇다면 화성지표면 가까운 곳에 최소한 하등생물체가 존재할 가능성을 나는 90%이상으로 높게 본다. 어쩌면 과거 화성이 살기 좋았던 시대에 살던 화성인이 지하에 아직 기지를 두고 살 가능성도 있다고 본다.태양계에 화성 이외에 토성의 유로파 등의 위성에도 물이 액체상태로 존재하여 생명체가 있을 가능성이 있다고 과학자들은 추정한다.

이제 지구가 우주에서 유일한 생명체를 지니고 있는 곳이라는 환상은 버려야 한다. 태양계외에 인류보다 지능이 높은 생명체가 있어 이미 지구를 방문하였을 가능성이 높다고 생각한다. 최근 미국과 영국의 조종사들이 UFO가 미국 영국의 핵군사기지를 방문한 적이 있다는 주장을 한 것은 신뢰성이 있다고 본다. 그들은 군사전문가로서 대기의 현상에 의한 신기루와 실체 가상의 적을 분간하는 직업적인 훈련을 받은 사람인 것이다.

그럼 이제 우리는 어떻게 할 것인가. 외계인을 찾기 위해 우리의 힘을 다 쏟아야 할 것인가? 그 것은 아니라고 생각한다. 우선 인류가 살고 있는 지구가 계속 생존할 수 있는 환경이 되도록 지키면서 열린 마음으로 우주에 대한 신비를 풀어 나가야 할 것이라고 생각한다.   최근 스티븐 호킹 박사는 지구가 언젠가는 인류가 살 수 없는 환경이 될 것이므로 새로운 천체를 찾아 나서야 된다고 주장한 바 있다. 그러나 나는 인류 전체가 다른 천체로 이주하기도 어렵고 지구가 살기 어려운 환경이 될 때까지 충분한 시간이 남아 있다고 반박하는 내용을 이 블로그에 쓴 바 있다. 이 블로그의 글 "인류멸망 20가지 시나리오" http://blog.daum.net/shkong78/755 참조

지구에 있는 인류의 입장에서는  최근 문제가 되는 지구온난화 현상을 막고  서로 다른 국가의 국민들이 평화스럽게 공존하여 사는 길을 찾는 것이 가장 우선적인  일이다.

 정리하여 본다. 대우 김우중 전회장이 "세계는 넓고 할 일은 많다"라고 하였다. 나는 "우주는 넓고 볼 것도 많다"라고 이야기 하고 싶다. 우주를 넓게 볼 시점에서 지구의 한 부분을 차지하고 있는 우리 한민족이 큰 뜻을 가지고 펼쳐 나가야 하는 꿈을 꾸어야 한다.
 
미국 오바마 대통령도 화성유인 탐사준비를 시작한다고 하였다. 그러나 그 실행시점이 2030년으로 오바마 대통령이 중임을 하여도 임기 이후에 이루어질 일을 위해 미국의 국가 백년대계 아니 인류의 천년대계를 보고 진행하고 있다.
 
화성탐사는 단순한 과학적 호기심으로 하는 것이 아니다. 우주탐사과정을 통하여 첨단기술을 개발하고 그러한 지식이 실경제에 응용되는 것이다. 예를 들어 레이저를 이용하여 거리를 재는 기술이 달 탐사과정에서 개발된 것이다. 그 외에도 물이 스며들지 아니하는 고어텍스 등 수많은 기술이 우주탐사 과정에서 개발되었다.

 
그러나 우리나라는 4대강사업을 만병통치약으로 생각하는 이명박 대통령의 독단으로 국민의 의견이 분열되어 갈등상황으로부터 벗어나지 못하고 있다.  모든 정치권과 국민들이 이 상황을 다시 생각해 보아야 할 것이다. 부동산 투기를 일으킬 수 있는 사대강 개발 사업에 집중하는 대신 과학기술 육성에 노력하여 우주탐사에도 선봉이 되고 그러한 기술력으로 대한민국도 부강하게 되는 것이 가장 우선일 것이다.