[우주, 지구와 유사한 행성 발견] 16광년 떨어진 곳에서 발견된 두 개의 잠재적으로 지구와 유사한 행성이 있다. 스페인의 Instituto de Astrofísica de Canarias(IAC) 연구원이 이끄는 국제 팀은 우리 태양계에서 불과 16광년 떨어진 적색 왜성의 거주 가능 구역에서 지구와 같은 질량을 가진 두 개의 행성을 발견했다.

별 GJ 1002를 공전하는 두 개의 지구 질량 행성에 대한 아티스트의 인상. 출처: Alejandro Suárez Mascareño 및 Inés Bonet(IAC)

Astronomy & Astrophysics에 게재된 연구의 첫 번째 저자인 IAC 연구원 Alejandro Suárez Mascareño는 "자연은 지구와 같은 행성이 매우 흔하다는 것을 보여주려고 노력하는 것 같다."라고 설명한다. "이 둘을 통해 우리는 이제 태양에 매우 가까운 행성계에서 7개를 알게 되었다."

Gliese 1002는 GJ 1002로도 알려진 M급 적색 왜성이다. 천문학적으로는 15.8광년 거리에 불과하지만 육안으로 보기에는 너무 어둡다. 태양 질량의 12%, 반지름의 14%에 불과하며 3,024K(2,751°C; 4,984°F)의 비교적 낮은 온도에서 연소한다.

이 연구를 위해 천문학자들은 GJ 1002 시스템에 숨어 있는 잠재적인 행성을 발견하기 위해 칠레 VLT(Very Large Telescope)의 ESPRESSO 장비와 스페인 Calar Alto 천문대의 CARMENES 장비 등 두 가지 소스의 측정치를 결합했다. 그들은 궤도를 도는 행성에 의해 발생하는 별의 작은 진동을 감지할 수 있는 "방사 속도" 방법으로 알려진 기술을 사용했다. 이 경우 ESPRESSO와 CARMENES의 조합은 세계 어떤 장비에서도 얻을 수 없는 30cm/sec의 초고정확도를 제공했다.

Suárez Mascareño는 "두 그룹 중 어느 쪽이든 독립적으로 이 작업을 수행했다면 많은 어려움을 겪었을 것이다. 공동으로 우리는 독립적으로 행동했을 때보다 훨씬 더 많은 것을 얻을 수 있었다."라고 설명했다.

데이터에서 Suárez Mascareño와 그의 동료들은 GJ 1002 b와 GJ 1002 c로 명명된 두 개의 외계 행성을 식별했다. 후자는 1.1 지구 반지름과 1.35 지구 질량에서 둘 중 가장 바깥쪽에 있고 더 크다. 지구 유사성 지수(ESI)는 0.58이다. 가장 안쪽 행성은 반지름이 1.03이고 질량이 지구의 1.08인 우리 행성과 훨씬 더 유사하다. ESI는 0.86으로 확인된 5,000개 이상의 외계 행성 중 8번째로 높은 수치이다.

Gliese 1002(위)와 우리 태양계(아래)의 거주 가능 구역(녹색). 출처: Alejandro Suárez Mascareño(IAC) / NASA

GJ 1002 b와 GJ 1002 c는 각각 680만 km와 1100만 km로 매우 가깝다. 비교를 위해 우리 태양계에서 수성의 궤도는 약 4,820만 km이다. 이것은 그들의 "연도"가 단지 10.3일과 21.2일이라는 것을 의미한다. 그러나 적색 왜성의 온도가 우리의 G형 태양보다 훨씬 낮기 때문에 둘 다 거주 가능 구역 내에 있다. Gliese 1002는 또한 "조용한" 적색 왜성으로 행성 대기에 해를 끼칠 수 있는 플레어를 방출할 가능성이 없다.

외계 생명체를 찾는 유망한 후보이지만 대기의 존재와 구성은 아직 확인되지 않았다. 초거대망원경의 ANDES 분광기와 같은 미래의 장비는 이를 감지할 수 있다. 또한 두 행성 모두 현재 연구 단계에 있는 LIFE 미션의 목표가 되기 위해 필요한 특성을 충족한다.

아래는 태양계를 중심으로 가장 가까운 별의 위치를 보여주는 3D 지도이다. 우주에는 "위" 또는 "아래"가 없지만 녹색 격자는 우리 은하의 평면을 나타낸다. 이는 Gliese 1002가 우리의 관점에서 우리 위에 있음을 의미한다. 추가 조사가 필요한 지구와 유사한 후보를 품고 있는 인근 별 목록에 추가되었다.

그 거리는 오늘날 우리가 상상할 수 없을 정도이다. 하지만 앞으로 몇 세기 안에 인간이나 AI 후손은 은하계로 확장하면서 이와 같은 지도를 사용하여 정착하기에 가장 좋은 장소를 결정할 것이다. Gliese 1002는 선호하는 목적지 중 하나일 것이다.

우리 태양계를 중심으로 한 이 3D 지도는 왼쪽 상단 근처에 Gliese 1002를 보여준다. 녹색 그리드는 우리 은하의 평면을 나타낸다. 출처: SpaceEngine / Bob Trembley.