한국천문연구원이 개발해 호주에 설치한 ‘외계행성탐색시스템(KMTNet)’ 소속 천체 망원경. 천문연구원 제공

한국이 개발한 천체 망원경으로 지금까지 알려진 적 없는 특징을 지닌 외계 행성이 발견됐다. ‘장주기 슈퍼지구(공전 주기가 1년 이상이면서 질량이 지구의 1~10배 사이인 암석 재질 외계행성)’ 가운데 가장 가벼운 행성이 확인된 것이다. 태양계에서는 찾아볼 수 없는 유형의 행성이어서 향후 우주과학 연구 과정에서 중요한 자료가 될 것으로 보인다.

24일 우주항공청은 한국천문연구원과 중국 칭화대 소속 과학자 등 총 68명이 구성한 국제 공동연구진이 지구에서 1만4000광년 떨어진 우주에서 특이한 물리적 성질을 지닌 외계행성을 발견했다고 밝혔다. 연구 결과는 국제학술지 ‘사이언스’ 25일자에 실렸다.

‘OGLE-2016-BLG-0007Lb’라는 이름이 붙은 이 행성의 기본 성질은 ‘슈퍼지구’다. 슈퍼지구란 몸통이 가스가 아니라 암석으로 구성돼 있으면서 질량은 지구의 1~10배 사이인 태양계 밖 행성을 뜻한다.

OGLE-2016-BLG-0007Lb는 이런 일반적인 슈퍼지구 성질 외에도 주목되는 특징을 더 갖췄다. 공전 주기가 매우 길다. 모항성, 즉 지구로 치면 태양에 해당하는 중심별과 거리가 15억㎞(지구와 태양 거리 10배)로, 한 번 공전하는 데 40년이 걸린다. 공전 주기가 1년 이상인 ‘장주기 슈퍼지구’라는 얘기다.

특히 연구진은 “지금까지 발견된 장주기 슈퍼지구 가운데 질량(지구의 1.3배)이 가장 작다”고 강조했다. 외딴 우주를 오랜 기간에 걸쳐서 공전하는 매우 가벼운 지구형 행성이 새로 확인된 것이다.

OGLE-2016-BLG-0007Lb는 한국천문연구원이 개발해 2015년부터 운영 중인 ‘외계행성탐색시스템(KMTNet)’으로 발견했다. KMTNet은 지름 1.6ｍ 거울을 장착한 광시야 망원경 3대로 구성된다. 국제 협력을 통해 칠레와 남아프리카공화국, 호주에 한 대씩 설치돼 있다.

KMTNet은 ‘미시중력렌즈’ 현상을 집중 관찰하는 방법으로 가동한다. 미시중력렌즈란 우주에 산재한 천체의 중력 때문에 관측 대상이 되는 별빛이 휘어지고 밝기가 변하는 현상으로, 이를 정밀 분석하면 특정 외계행성의 존재 여부와 질량, 지구와 거리 등을 알 수 있다.

윤영빈 우주청장은 “KMTNet 성능이 외계행성 발견을 선도했다”며 “앞으로도 꾸준한 연구 성과가 나올 것으로 기대한다”고 말했다.

경향신문

이정호 기자 [email protected]