우주 행성계 트라피스트-1에 대해서

우주에서 지구와 비슷한 행성이 있을까?

 

우주에는 우리가 발견한 아직 발견 못한 행성들이 많습니다.

 

그중 지구와 비슷한 행성 트라피스트-1에 대해서 설명드리겠습니다.

 

트라피스트-1이란?

트라피스트-1(TRAPPIST-1)은 지구에서 약 39.6 광년 떨어진 물리적 성분이 0.08 태양질량에 불과한 초거성 적색왜성으로, 별자리에서 아쿠아리우스(Aquarius) 자리에 위치합니다.

 

해당 별의 이름은 칠리의 트랜싯 메서드를 사용하는 작은 행성 도시 트라피스트에서 따왔습니다.

 

2017년에 발견된 트라피스트-1은 주변에 적어도 7개 이상의 지구 크기의 행성이 있어서 큰 관심을 받았습니다.

 

이 행성계의 행성들은 TRAPPIST-1b에서 TRAPPIST-1h까지 이름을 붙였습니다.

 

이러한 행성들은 소형 별과 가까운 고리에 위치하며, 생명체가 존재할 수 있는 가능성을 가지는 이른바 '골디락스 영역(Goldilocks Zone)'에 위치한다는 것이 밝혀졌습니다.

 

골디락스 영역은 별에서 적당한 온도로 물이 액체로 존재할 수 있는 생명체가 존재할 수 있는 지역을 말합니다.

 

트라피스트-1 행성계의 일부 행성들이 그 영역 내에 위치해 있어서 태양계 외 생명 탐사에 큰 관심을 모으고 있습니다.

 

트라피스트-1 행성계는 지금까지 발견된 가장 가까운 별이자 TRAPPIST-1c와 TRAPPIST-1d라는 생명이 존재할 수 있는 두 개의 행성이 있는 별로, 변수성, 대기, 물리적 특성 등을 조사하는 것이 다양한 분야에서 활발히 연구되고 있는 대상입니다.

 

트라피스트-1의 온도

 

트라피스트-1은 적색 왜성이기 때문에 표면온도가 태양보다 상대적으로 낮습니다.

 

트라피스트-1의 표면온도는 약 2,550K (2,277℃)로 추정되며, 이 온도는 태양의 표면온도 5,500K (5,227℃) 보다 상당히 낮습니다.

 

이러한 낮은 온도, 낮은 밝기와 중력으로 인해 트라피스트-1 주변의 행성들은 별에 가까이 있어도 생명이 존재할 수 있는 액체 물이 존재하는 골디락스 영역에 위치할 수 있습니다.

 

트라피스트-1 행성계에서 골디락스 영역에 속하는 행성들의 온도는 다양하게 분포하고 있으며, 액체수가 존재할 수 있는 조건을 충족하고 있어 외계 생명체를 찾고 연구하는데 흥미로운 대상이 되고 있습니다.

 

트라피스트-1의 질량과 크기

 

트라피스트-1(TRAPPIST-1)은 적색 왜성으로, 태양에 비해 상대적으로 작고 덜 질량이 있습니다.

 

트라피스트-1의 질량은 태양 질량의 약 0.089 배 (약 9% 태양질량)이며, 크기는 태양 반지름의 약 0.121 배 (약 12% 태양크기) 정도입니다.

 

이런 매우 작은 크기와 낮은 질량으로 인해 트라피스트-1의 표면온도는 태양보다 상대적으로 매우 낮습니다.

 

트라피스트-1의 주변 행성의 공전 주기

 

트라피스트-1 주변의 행성들은 모두 소형 별과 가까이 위치해 있어 공전주기가 매우 짧습니다. 다음은 트라피스트-1 주변 행성들의 공전주기에 대한 정보입니다.

 

트라피스트-1b: 약 1.51 지구일(일주일)

 

트라피스트-1c: 약 2.42 지구일

 

트라피스트-1d: 약 4.05 지구일

 

트라피스트-1e: 약 6.10 지구일

 

트라피스트-1f: 약 9.21 지구일

 

트라피스트-1g: 약 12.35 지구일

 

트라피스트-1h: 약 18.77 지구일

 

이와 같이 트라피스트-1의 공전주기는 지구와 훨씬 짧습니다.

 

적색왜성 주변의 행성들이 구세력이 가까운 이유는 별의 온도와 밝기가 태양보다 낮기 때문에 생명이 존재할 수 있는 온도 범위를 유지하기 위해 별에 대한 거리가 짧아야 하기 때문입니다.

 

이 짧은 공전주기는 트라피스트-1 계의 골디락스 영역에 위치한 행성들이 생명의 존재 여부와 관련하여 여러 가지 흥미로운 연구 대상을 제공합니다.

 

트라피스트-1에 생명체가 존재할까?

 

트라피스트-1에는 골디락스 영역 내에 최소한 3개 이상의 주변 행성에서 생명체의 존재 가설을 뒷받침하는 관측적 증거가 발견되었습니다.

 

이러한 증거로는 이들 행성의 수소와 헬륨 등 기체가 감지되며 이와 다른 관측 결과에서는 그을린 곳에서 철, 비소 등 풍부한 금속도 감지되었습니다.

 

이러한 결과들은 이들 행성의 대기에서 수소판과 같은 화학반응이 일어나고 있음을 시사해 외계 생명체의 가능성을 제기하게 된 것입니다.

 

하지만, 이제까지 발견된 외계행성 중 생명체 가설을 근거로 한 연구는 매우 제한적이며 지금까지 명확한 증거는 아직 없습니다.

 

먼저, 이들 행성에서 물리적 조건과 환경 조건은 매우 가혹하며, 높은 방사선 활동 등 환경적인 문제도 아직 해결되지 않았습니다.

 

또한, 이 행성에서 어떤 유형의 생명체가 존재하는지도 아직 알 수 없습니다.

 

따라서, 트라피스트-1 행성계에서 생명체의 존재 여부를 확인하려면 좀 더 체계적인 연구 및 분석이 필요합니다.

 

이를 위해서는 우리가 현재 가지고 있는 기술 및 설비를 업그레이드하고 새로운 가설을 검증하는 방식을 발전시켜서 지속적인 연구가 이뤄져야 할 필요가 있습니다.

 

이상으로 트라피스트-1 행성계에 대해서 짧게 설명드렸습니다.

 

감사합니다.