외계행성Exoplanet

한마디로 말하면

지구나 화성처럼 태양 주위를 도는 행성이 아니라, 태양계 밖의 다른 별(스스로 빛을 내는 천체) 주위를 도는 행성을 말해요. 영어로는 '밖'이라는 뜻의 '엑소(Exo)'와 행성을 뜻하는 '플래닛(Planet)'을 합쳐 '엑소플래닛'이라고 불러요.

지금까지 과학자들이 찾아낸 외계행성은 5,500개가 넘어요. 우리 은하에만 수천억 개의 별이 있으니, 아직 발견하지 못한 외계행성은 셀 수 없이 많을 거예요.

어떤 원리일까요?

행성은 스스로 빛을 내지 못해요. 반면 행성이 도는 중심 별은 엄청나게 밝아서, 망원경으로 직접 외계행성을 보기는 무척 힘들어요. 그래서 과학자들은 간접적인 방법을 써요.

가장 많이 쓰는 방법은 별빛이 아주 살짝 어두워지는 순간을 포착하는 것이에요. 외계행성이 별 앞을 지나가면 그만큼 별빛을 가리게 되는데, 이때 줄어드는 빛의 양을 정밀하게 재서 행성의 크기와 공전 주기(별을 한 바퀴 도는 데 걸리는 시간)를 알아내요.

또 다른 방법은 별의 흔들림을 보는 거예요. 행성이 별을 돌 때, 행성의 중력(끌어당기는 힘) 때문에 중심 별도 미세하게 흔들려요. 이 흔들림을 관찰하면 행성이 얼마나 무거운지 알 수 있어요.

생활 속에서 비유하면

아주 어두운 밤에 멀리 켜져 있는 자동차 전조등 바로 옆에서 날아다니는 반딧불이를 찾는 것과 비슷해요. 전조등 불빛이 너무 눈부셔서 반딧불이를 직접 눈으로 보기는 거의 불가능해요.

하지만 나방이나 벌레가 전조등 바로 앞을 휙 지나가면, 아주 짧은 순간이지만 불빛에 미세한 그림자가 생기며 살짝 깜빡이겠죠? 천문학자들은 고성능 우주망원경으로 밤하늘의 별빛이 이렇게 깜빡이는 순간을 끈질기게 기다려서 외계행성을 찾아내요.

왜 중요할까요?

외계행성을 연구하는 가장 큰 이유는 '우주에 지구 같은 곳이 또 있을까?'라는 질문의 답을 찾기 위해서예요. 중심 별에서 너무 가깝지도, 멀지도 않아서 물이 액체 상태로 존재할 수 있는 구역을 '생명체 거주 가능 영역(골디락스 존)'이라고 불러요. 이곳에 있는 외계행성을 찾으면 외계 생명체의 흔적을 발견할 가능성이 커져요.

또한 아주 뜨거운 행성, 다이아몬드로 이루어진 행성 등 신기한 외계행성들을 관찰하면 우리 태양계와 지구가 어떻게 태어났고 앞으로 어떻게 변할지 그 비밀을 풀 수 있답니다.