눈알처럼 생긴 이 행성, 정말 바다를 품었을까

48광년 떨어진 외계행성서 물 가능성

대서양 크기 ‘원형 바다’ 존재할 수도

지구에서 48광년 떨어진 외계 행성인 ‘LHS 1140b’에 원형 바다가 생긴 상상도(왼쪽 사진). 눈알을 연상케 하는 모습이다. 지구(오른쪽 사진)보다 1.7배 크다. 캐나다 몬트리올대 제공

지구에서 48광년 떨어진 우주에서 전체 질량의 10~20%가 물로 이뤄져 있을 가능성이 있는 외계 행성이 발견됐다. 생명체가 존재할지 모른다는 기대가 우주과학계에서 커지고 있다.

캐나다 몬트리올대 연구진은 지난주 논문 사전공개 사이트 ‘아카이브’에 지구에서 48광년 떨어진 외계 행성인 ‘LHS 1140b’에 대한 제임스 웹 우주망원경의 관측 결과를 분석해 게재했다.

LHS 1140b의 크기는 지구의 1.7배, 질량은 5.6배다. 연구진은 제임스 웹 우주망원경 관측을 통해 이 외계 행성에 질소가 풍부한 두꺼운 대기가 존재할 가능성이 있으며, 특히 물이 LHS 1140b 전체 질량의 10~20%를 차지할 공산이 크다는 점을 알아냈다. 지구 전체 질량에서 물이 차지하는 비율은 0.02%에 불과하다.

주목되는 점은 LHS 1140b는 중심별과 매우 가까워 공전과 자전 주기가 똑같은 ‘조석 고정’을 겪고 있다는 점이다. LHS 1140b의 앞면이 늘 중심별을 바라본다는 뜻이다.

그런데 LHS 1140b는 중심별과 거리가 적당하다. 너무 뜨겁지도 차갑지도 않을 거리만큼 떨어져 있다. 이 때문에 늘 중심별 쪽을 바라보는 LHS 1140b의 앞면 표면 온도는 영상 20도를 유지할 것으로 연구진은 예측했다. 지구로 따지면 쾌적한 봄가을에 가깝다.

이 때문에 LHS 1140b의 앞면에는 얼음이 녹아 생긴 지름 4000㎞의 원형 바다가 있을 가능성이 크다고 연구진은 추정했다. 중심별의 열에 녹은 얼음이 동그한 형태의 대양을 형성했을 것이라는 예상이다. 표면적은 대서양의 절반에 해당할 만큼 클 것으로 연구진은 봤다.

연구진은 “안정적인 열을 유지하면서 액체 상태의 물을 보유했다면 생명체가 존재할 가능성이 있다”며 “추가 연구에 들어갈 것”이라고 밝혔다.

이정호 기자 run@kyunghyang.com

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