가장 작은 '별 지진' 관측…생명체 거주 가능 행성 찾을까

별 지진 관측을 통해 별의 질량과 크기, 나이 등에 대해 간접적으로 알 수 있다. 게티이미지뱅크

천문학자들이 가장 작은 '별 지진'을 관측했다. 별 관측 수준을 높이고 생명체가 거주할 수 있는 외계 행성을 찾는 데 도움을 줄 것으로 기대된다.

티아고 캄판테 포르투갈 포르투대 천체물리학 및 우주과학연구소 연구원팀이 이끌고 영국 버밍엄대 물리천문학부 연구팀이 참여한 국제공동연구팀이 주황색 왜성 '엡실론 인디'에서 별 지진을 감지해 연구 결과를 국제학술지 '천문학 & 천체물리학 레터스(Astronomy & Astrophysics Letters)'에 실었다고 26일(현지 시간) 발표했다.

엡실론 인디는 남반구 인디언자리에 있는 주황색 왜성(Orange Dwarf)이다. 지구로부터 약 12광년 떨어져 있다. 표면 온도는 약 4200℃로 태양보다 1000℃ 정도 낮고 지름도 태양의 약 70% 정도로 작다. 2019년 엡실론 인디 주변에 목성 질량의 3.25배 정도 되는 가스 외계행성이 존재한다는 사실이 발견되기도 했다.

주황색 왜성은 다른 별에 비해 활동성이 낮아 자외선을 덜 내뿜어 생명체가 거주할 가능성이 높다. 밝기가 낮아 주변 행성을 탐지하기 좋은 별로 알려졌다. 연구팀은 "주황색 왜성 앞으로 행성이 통과하는 것을 보고 행성을 확인할 수 있다"고 설명했다. 밝기가 너무 높으면 이를 알아내기 어렵다.

연구팀은 유럽남방천문대(ESO)의 초대형 망원경(VLT)에 장착된 'ESPRESSO' 분광기를 사용해 인디언자리에 있는 별 '엡실론 인디'를 관찰했다. ESPRESSO는 별의 미세한 흔들림을 감지할 수 있는 장비다. 

연구팀은 엡실론 인디에서 별 지진 현상인 '성진(Starquake)'을 관측했다. 연구팀은 "지구의 지진이 지구 내부의 정보를 알려주는 것처럼 별 지진도 별의 질량과 크기, 나이 등에 대해 간접적으로 알 수 있게 해준다"고 설명했다. 이어 "주황색 왜성의 크기를 정확히 파악해야 상대적으로 행성의 크기를 비교하기 좋아 상대적으로 거주 가능 행성을 찾는 데 근거가 될 수 있다"고 덧붙였다.

연구팀은 "지금까지 관측된 주황색 왜성 중 가장 작고 차가운 별의 지진을 관측한 것"이라며 "관측 정밀도를 증명하고 관측 천체물리학의 영역을 확대했다"고 말했다. 이어 "2026년에 발사 예정인 유럽우주국(ESA)의 우주망원경 'PLATO'를 통해 더 많은 주황색 왜성의 진동을 탐지할 계획"이라고 밝혔다.
 

[이병구 기자 2bottle9@donga.com]