우주 먼지의 미스터리를 밝히는 것은 지구 2.0을 찾는 길을 열어줍니다.

외계행성 탐사 시대가 새로운 국면에 접어들고 있습니다. NASA의 케플러 우주망원경과 TESS 같은 망원경들이 수천 개의 행성을 발견하여 과학자들이 연구할 수 있는 방대한 데이터베이스를 구축했습니다. 이를 통해 과학자들은 행성의 다양성을 더 잘 이해하게 되었고, "우주 어딘가에 지구와 비슷한 행성이 존재할 수 있을까?"라는 중요한 질문을 제기하게 되었습니다.

이 그림은 가상의 행성 지평선 위로 희미하게 빛나는 우주 먼지의 빛을 보여줍니다. 이 항성계 주변의 먼지 양은 천문학자들을 놀라게 할 정도로 풍부합니다. (출처: ESO/L. Calçada)

현재까지 천문학자들은 6,000개 이상의 외계행성을 확인했습니다. 이는 가장 중요한 질문으로 이어졌습니다. 우주 어딘가에 "제2의 지구"가 존재할까요? 다시 말해, 인류는 지구와 유사한 환경의 행성을 찾고 있습니다. 이러한 목표를 달성하기 위해 과학자들은 거주 가능 행성 관측소(HWO)에 큰 기대를 걸고 있습니다. HWO의 임무는 최소 25개의 지구형 행성을 촬영하고 대기를 분석하여 생명체의 흔적을 찾는 것입니다.

하지만 이 여정에는 큰 장애물이 있습니다. 많은 별들은 황도면 바깥쪽 먼지, 즉 우주에 있는 아주 작은 먼지 입자들로 둘러싸여 있습니다. 이 먼지에서 나오는 빛이 망원경을 투과하여 "빛 누출"이라는 현상을 일으키고, 이로 인해 행성 관측이 어려워집니다.

이 이미지는 별빛 차단막이 있는 거주 가능한 세계 천문대 설계도를 보여줍니다. 실제로는 별빛을 차단하는 데 도움이 되는 코로나 또는 차폐막을 사용할 수 있습니다. (출처: NASA)

새로운 연구는 지구에서 약 68광년 떨어진 카파 투카나에 A 항성계에 초점을 맞추고 있습니다. 이 항성계는 우주 먼지가 풍부하고 특이한 적외선을 방출하는 독특한 항성계입니다. 과학자들은 이러한 변광 현상이 새로운 동반성인 카파 투카나에 Ab와 관련이 있다는 것을 발견했습니다. 카파 투카나에 Ab는 태양 질량의 약 3분의 1 정도 되는 작고 차갑고 어두운 적색 왜성으로, 매우 왜곡된 궤도를 따라 공전하고 있습니다.

카파 투카나에 아(Kappa Tucanae Aa)에 접근하면서 카파 투카나에 아의 출현이 먼지 "휘저어짐"의 원인으로 여겨집니다. 이 별은 소행성이나 혜성의 궤도를 바꾸어 시스템에 더 많은 먼지를 추가할 수 있습니다. 결과적으로 카파 투카나에 아는 황도면 밖 먼지를 연구하는 "자연 실험실"이 되었습니다.

먼지가 관측 신호에 미치는 영향을 이해하는 것은 HWO와 미래의 망원경들이 진정한 행성 신호와 잡음을 구분하는 데 매우 중요한 단계입니다. 카파 투카나에 A는 이전에 발견되지 않은 동반성을 숨기고 있을 가능성이 있는 유일한 항성계가 아닙니다. 다른 많은 항성계 또한 이전에 발견되지 않은 동반성을 숨기고 있을 수 있습니다.

연구원 토마스 스투버가 밝혔듯이, 카파 투카나에 A 시스템은 이전에도 여러 차례 관측되었던 곳이었기에 이번 동반성 발견은 매우 놀라운 일이었습니다. 이러한 놀라움은 이 시스템을 더욱 특별하게 만들었으며, 우주 먼지에 대한 새로운 연구 방향을 제시하고 지구 2.0을 향한 탐구에 새로운 과제를 안겨주었습니다.

꽝 씨

출처: https://vtcnews.vn/kham-pha-bi-an-bui-vu-tru-mo-duong-tim-trai-dat-2-0-ar991672.html