우리 행성 너머에 있는 생명체를 찾기 위해 과학자들은 여기에서 발견되는 것과 유사한 조건에 오랫동안 집중해 왔다. 이것은 의미가 있다. 지구는 우리가 생명이 존재한다는 것을 아는 유일한 장소이다.  

그러나 최근 몇 년 동안 그러한 조건이 정확히 발생할 수 있는 곳, 특히 액체 바다의 존재가 확대되었다. 과학자들은 이제 달, 왜행성, 심지어 큰 소행성 내부에 생명체가 존재할 수 있는 가능성이 있는 바다가 있다고 믿고 있다.

우주 기관은 멀지 않은 미래에 이러한 내부 해양 세계 중 일부를 방문할 계획이다. 그러나 물론 우리는 아직 다른 별 주위에 있는 그러한 작은 행성을 방문하거나 연구할 수 없다. 그래서 과학자들은 생명체를 찾는 데 있어 대략 지구 크기의 외계행성에 초점을 맞추고 있다.

표면에 액체 상태의 물이 존재할 수 있는 거주 가능 지역의 지구와 같은 행성은 존재하며 심지어 상대적으로 풍부하다고 과학자들은 믿고 있다.

Astrophysical Journal에 발표된 캠브리지 팀의 최근 논문은 상대적으로 극한의 조건에도 불구하고 생명의 가능성이 있는 새로운 종류의 외계행성을 확인했다.

Hycean 세계(수소와 바다의 매쉬업)로 분류되는 이 행성은 지구보다 크고 해왕성보다 작다. 일반적으로 이 종류의 외계행성은 지구와 같은 암석 행성(슈퍼 지구라고 함)과 해왕성과 같은 얼음 거인(미니 해왕성)으로 나뉜다. Hycean 세계는 둘 사이에 있다.

그들은 수소와 행성 전체에 걸친 거대한 바다가 지배하는 광대한 대기를 가지고 있다. 그들은 화씨 395도(섭씨 202도)의 높은 온도로 지구보다 최대 2.6배 더 클 수 있다. 엄청난 압력과 맹렬한 온도에도 불구하고 팀은 극한의 해양 환경에서 지구에서 볼 수 있는 미생물에 적응할 수 있다는 것을 알고 있기 때문에 이러한 조건을 "서식 가능한" 조건으로 정의한다.

이전에 같은 연구원 팀의 또 다른 최근 연구에서는 특정 미니 해왕성(K2-18b)을 살펴보고 특정 상황에서 그러한 행성이 생명체를 수용할 수 있음을 발견했다. 이것은 이론상 생명체의 가능성을 허용하고 우리가 그것을 감지할 수 있는 가능성을 조사할 수 있는 모든 범위의 행성 및 항성 속성을 모델링하게 했다.

팀은 Hycean 행성이 우리의 탐색에서 가치 있는 외계 행성의 수를 광범위하게 확장할 수 있다고 말한다. 이것은 부분적으로 Hycean 거주 가능 지역이 지구와 같은 행성의 거주 가능 지역보다 넓기 때문이다. 더욱이, 생명체에 적합한 조건은 별에 가까운(한 면이 태양을 결코 향하지 않는) 조석 잠긴 Hycean 행성의 어두운 면과 햇빛을 덜 받는 더 멀리 떨어져 있고 상대적으로 추운 행성에 존재할 수 있다.

그들은 또한 매우 일반적일 수 있다. 발견된 수천 개의 외계행성 중 "대다수"는 지구와 해왕성 사이 크기의 행성에 속한다. 실제로 연구팀은 35광년과 150광년 이내에 지구 근처의 적색 왜성을 공전하는 11개의 잠재적인 Hycean 행성 그룹을 관찰할 가치가 있음을 확인했다.

팀은 잠재적인 후보자 풀을 넓히는 것 외에도 오늘날의 도구를 사용하여 Hycean 행성에서 생명의 명백한 화학적 징후를 찾는 것이 더 쉬울 수 있다고 주장한다.

그러한 도구 중 하나인 허블의 후계자인 JWST(James Webb Space Telescope)는 이번 주에 발사 장소로 배송되기 위해 포장되었다. JWST는 올해 말 출시될 예정이다.

망원경은 초기 우주 깊숙이 들여다보는 것 외에도 유망한 외계행성의 대기를 스캔한다. 생물체의 부산물(또는 생체특징)을 감지하기 위해 과학자들은 대기를 통해 빛나는 별빛의 스펙트럼을 분석할 것이다.

대기가 표면을 상당히 가깝게 감싸고 있는 지구와 같은 행성의 경우, 이것은 상대적으로 어려울 수 있으며 후보의 호스트 항성의 여러 궤도 및 통과하는 데이터 수집이 필요할 수 있다. 반면에 Hycean 행성은 더 크고 표면 위로 더 높이 뻗어 있는 대기를 가지고 있어 더 많은 햇빛이 통과할 수 있다. 이것은 관찰을 위한 보다 효과적이고 효율적인 초기 표적이 될 수 있다.

이 팀은 아산화질소, 이황화탄소, 황화디메틸, 황화카르보닐 및 염화메틸의 흔적을 포함하여 주의 깊게 관찰할 Hycean의 특정 생체특징을 제안했다.

케임브리지 과학자이자 공동 저자인 안잘리 피에트(Anjali Piette)는 성명에서 "지구와 다른 행성에 거주 가능한 조건이 존재할 수 있다는 것은 흥미롭다"고 말했다.

잠재적으로 거주할 수 있는 훨씬 더 넓은 범위의 행성을 스캔함으로써 우리는 생명체의 증거를 더 빨리 찾을 수 있다. 실제로 지구와 같은 행성이 첫 번째 돌파구를 마련할 수 있지만 진정으로 외계 세계일지라도 돈을 벌 수 있는 것 같다.

수석 저자인 Nikku Madhusudhan은 “생체 특징 탐지는 우주 생명체에 대한 우리의 이해를 변화시킬 것이다. "자연이 종종 상상할 수 없는 방식으로 우리를 계속 놀라게 하기 때문에 우리는 어디에서 생명을 찾을 것으로 기대하고 생명이 어떤 형태를 취할 수 있는지에 대해 개방적이어야 한다." 

이미지 출처: Hycean 행성/ 아만다 스미스/캠브리지 대학교