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외계인 침공 전에 인류가 먼저 외계인을 찾아낼 수 있을까
소설 ‘삼체’는 외계 문명이 400년 후 지구를 침공하는 상황을 다룬다. 이 같은 외계 생명체에 대한 콘텐츠가 최근 넷플릭스 등에서 인기를 끌며, 외계 행성 탐사와 외계 생명체 발견 가능성에 대한 논의가 활발해지고 있다.
인류는 아직 외계 생명체를 발견하지 못했지만, 지금까지 약 5,600개의 외계 행성을 발견했다. 그중 일부는 생명체 존재 가능성이 있는 것으로 주목받고 있다.
외계 행성의 종류
외계 행성은 크기와 구성에 따라 가스형, 해왕성형, 슈퍼지구형, 지구형 행성 등으로 구분된다. 가스형 행성은 목성이나 토성처럼 거대한 가스로 둘러싸인 행성으로, 주로 항성 주변을 돌며 별의 궤도를 미세하게 흔들어 탐지된다. 과학자들은 스피처 우주 망원경을 통해, 이러한 행성들이 항성 형성 후 1,000만 년 이내에 생성된다는 사실을 발견했다.
해왕성형 행성은 태양계의 해왕성이나 천왕성과 유사하다. 미니 해왕성과 같은 새로운 유형도 존재한다. 슈퍼지구형 행성은 지구보다는 크고 해왕성보다는 작은 암석형 행성으로, 생명체 존재 가능성이 높은 대상으로 주목받고 있다.
우주 망원경의 활약
비록 외계 행성은 인류가 직접 탐사할 수 없을 만큼 그 거리가 멀지만, 인류는 우주 망원경과 적외선 관측을 통해 외계 행성의 대기를 분석하고 있다. 스피처 우주 망원경은 TOI 270과 같은 슈퍼지구형 행성의 온도 지도를 제작하고 대기 상태를 분석하는 등의 성과를 남겼다.
최근에는 제임스 웹 우주 망원경이 외계 행성 K2-18b에서 생명체 존재를 암시하는 물질을 발견했다. 이 행성은 ‘하이시안(Hycean)’ 세계로 추정되며, 수소가 풍부한 대기와 바다가 존재할 가능성이 높다. 특히 디메틸 황화물(DiMethyl Sulfide, DMS)이 발견되었는데 이는 지구에서 해양 미생물이 생성하는 물질로, 외계 생명체의 존재 가능성을 높인다.
하이시안(Hycean) 세계를 찾아라
하이시안 세계는 극한 환경에서도 생명체가 존재할 가능성을 제시한다. 지구보다 훨씬 크고 두꺼운 수소 대기를 통해 표면에서의 온도가 안정화되고 방사선으로부터 보호받을 수 있다면, 매우 뜨겁거나 차가운 환경이라도 깊은 바닷속에서 생명체가 생존할 수 있는 여지가 있기 때문이다.
제임스 웹 우주 망원경은 생명체 존재 가능성을 탐사하기 위한 중요한 도구로 자리 잡았다. 외계 행성의 대기를 분석해 행성 내부에 물이나 메탄, 산소 등의 화합물이 있는지를 탐지할 수 있기 때문이다. 인류가 쏘아 올린 첨단 우주 망원경이 언젠가 대기와 물이 있는 하이시안 행성에서 생명체의 흔적을 찾고, 나아가 외계인을 찾아낼지도 모를 일이다.