행성 지위 박탈된 명왕성 형제 될까…"새 왜소행성 후보 발견"

베라 루빈 천문대에서 촬영한 2026 ED138의 궤도. NSF–DOE Vera C. Rubin Observatory/NOIRLab/SLAC/AURA 제공

태양에서 약 69억km 떨어진 곳에서 새로운 왜소행성 후보가 공개됐다. 이 천체가 왜소행성으로 판별되면 태양계의 왜소행성 그룹에 명왕성을 포함해 '제6의 멤버'가 추가된다.

미국이 운영하는 칠레의 '베라루빈 천문대'는 해왕성 궤도 너머 태양계 외곽에서 새로운 왜소행성 후보를 발견했다고 27일(현지시간) 발표했다. 이 천체는 아직 공식 명칭이 없으며 현재 '2026 ED138'이라는 임시 명칭으로 불리고 있다. 

왜소행성은 자체 중력으로 둥근 형태를 유지할 만큼 충분히 크지만 궤도 주변의 다른 소천체들을 중력으로 쓸어버리진 못한 천체다. 2006년 행성 지위가 박탈되고 왜소행성에 분류된 명왕성을 비롯해 세레스, 에리스, 하우메아, 마케마케 등 다섯 천체가 태양계 왜소행성에 속한다. 

이번 발견은 베라루빈 천문대가 수집한 수십억 건의 천체 관측 데이터를 미국 하버드·스미스소니언 천체물리학센터의 탐색 프로그램으로 분석하는 과정에서 이뤄졌다. 

2026 ED138은 별들이 밀집한 은하수 평면 부근에서 발견됐다. 주변의 수많은 별빛에 가려져 기존 관측으로는 식별하기 어려웠지만 연구팀은 서로 다른 시점에 촬영한 영상에서 천체의 움직임을 추적해 존재를 확인했다.

베라루빈 천문대가 2026년 3월부터 7월 사이 촬영한 영상에선 2026 ED138이 30차례 관측됐다. 연구팀이 찾은 가장 오래된 관측 기록은 2016년까지 거슬러 올라간다. 

매슈 홀먼 하버드·스미스소니언 천체물리학센터 선임연구원은 "사실 이 천체는 충분히 밝아서 성능 좋은 관측 장비를 갖춘 아마추어 천문학자들도 찾아낼 수 있다"고 말했다. 연구팀은 천체 관측 데이터를 토대로 2026 ED138의 공전 궤도가 태양계 행성의 공전 궤도면에 비해 약 25도 기울어져 있다는 사실을 규명했다.  

연구팀은 2026 ED138의 밝기와 거리, 표면 반사율을 고려해 천체의 지름이 약 595~1497km일 것이라고 추정한다. 

27일(현지시간) 뉴욕타임스 보도에 따르면 2026 ED138의 실제 크기가 추정 범위의 최댓값에 가깝다면 하우메아와 마케마케에 필적하는 크기일 수 있다. 

연구팀은 2026 ED138이 목성과 토성 부근에서 형성된 다음 행성에 가까이 접근하다가 강한 중력의 영향을 받아 태양계 외곽으로 튕겨 나갔을 것으로 추정하고 있다. 

앞으로 천문학계는 2026 ED138의 특성을 자세히 분석해 이 천체가 왜소행성과 같은 분류에 포함될 수 있을지 확인할 예정이다. 

홀먼 선임연구원은 "이번 발견은 베라 루빈 천문대가 새로운 천체를 찾아낼 능력을 갖추고 있으며 아직 발견되지 않은 놀라운 천체들이 남아 있다는 증거"라고 말했다. 

[김소연 기자 lecia@donga.com]