태양계 외부 행성의 대기가 처음으로 두 연구진에 의해 분석됐으나 기대했던 물은 발견되지 않았다고 과학자들이 21일 밝혔다.

캘리포니아공대(칼텍)의 칼 그릴메어 교수와 미 항공우주국(NASA) 고다드 우주비행센터의 제러미 리처드슨 박사가 각각 이끄는 두 연구팀은 지구로부터 60광년 떨어진 외부행성 HD189733b와 150광년 거리의 HD209458b가 방출하는 적외선을 측정하는 방식으로 이 두 행성의 대기를 분석했으나 두 연구에서 모두 물 성분은 나타나지 않았다고 네이처지와 천체물리학 저널 최신호에 발표했다.

지금까지 학자들은 이 두 행성이 공전하는 두 개의 항성에 수소와 산소가 있는 것으로 미뤄 행성들에 물이 있을 것으로 믿어 왔다.

그릴메어 교수는 우리는 물의 존재를 보여주는 강력한 신호를 기대했지만 물은 없었다. 우리가 놀랐다는 사실 자체가 경각심을 불러 일으킨다. 우리의 연구는 아직 멀었다고 말했다.

그의 동료인 하버드대의 데이비드 샤보노 교수는 외계의 대기 분석으로 나타난 놀라운 사실이 과학자들에게 말해주는 것은 `다른 행성들을 너무 지구 중심적으로 생각하지 말라’는 것이라고 말했다.

그는 이 두 행성은 태양계의 다른 행성들과는 너무도 달랐다면서 이런 행성들의 대기 형성 과정에 관한 우리의 상상력은 한계가 있다고 시인했다.

한편 리처드슨 박사는 `오시리스’로 불리기도 하는 HD209458b의 높은 구름층에서 규산염 성분의 먼지 흔적을 발견했다. 그는 이 행성에서 구름층이 발견된 것은 관측 자료와 일치하지만 이론적으로 분명히 존재하는 물이 발견되지 않았다는 것은 수수께끼라고 지적했다.

학자들은 물이 구름 먼지 밑에 숨어 있을 수도 있고 공중에 떠 있는 물 입자의 온도가 똑같아 적외선 분광계로는 포착되지 않을 수도 있을 것으로 보고 있다.

이들은 오시리스의 대기는 규산염 화합물로 차 있어 먼지 같은 입자로 구름을 형성하는 것으로 보이며 이런 구름 때문에 낮은 곳의 물이 우주망원경에 포착되지 않았을 가능성도 있다고 말했다.

태양-수성 거리의 10분의 1밖에 안 되는 거리에서 중심 별을 돌고 있는 오시리스는 표면 온도가 섭씨 700도를 넘고 공전주기와 자전주기가 같은 3.5일이어서 한쪽 면이 항상 태양을 향하고 있다. 지금까지 발견된 외부행성은 모두 213개이지만 이런 종류의 연구가 가능한 것은 14개 뿐이고 볼 수 있는 것은 8~9개 정도이다.

HD189733b는 여우자리에, HD209458b는 페가수스 자리에 있다.

(워싱턴 AP.AFP=연합뉴스) youngnim@yna.co.kr
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