목성보다 12배 더 큰 떠돌이 행성 발견

지구에서 약 20광년 떨어진 우주에 위치

지구에서 약 20광년 떨어진 우주에서 목성보다 질량이 12배 더 크고 자기장은 200배나 센 떠돌이 행성이 발견됐다.

6일 외신 등에 따르면 미국 애리조나주립대의 멜로니 카오 박사 연구팀은 천체물리학저널 최신호에 뉴멕시코의 장기선간섭계(VLA) 전파망원경을 이용해 떠돌이 행성 ‘SIMP J01365663+0933473’을 발견했다고 밝혔다. 전파망원경을 통해 태양계 밖 떠돌이 행성을 발견한 것은 이번이 처음으로 떠돌이 행성은 특정 항성계에 속하지 않고 우주를 정처 없이 떠돌아 발견이 쉽지 않다.

당초 이 행성은 2016년 처음 발견됐으나 항성이라고 하기에는 작고 행성이라고 보기에는 커 ‘실패한 별’로도 불리는 갈색왜성으로 분류됐다. 카오 박사 연구팀은 VLA 망원경을 이용해 5개 갈색왜성의 자기장 및 전파 방출 연구를 진행했으며 그 과정에서 한 갈색왜성이 유독 생성 역사가 짧다는 것을 발견했다. 이는 해당 별이 갈색왜성이 아니라 특정 항성계에 속하지 않고 정처 없이 떠도는 떠돌이 행성이라는 것을 의미한다.

갈색왜성과 거대한 가스 행성은 천체 질량이 내부에서 수소 핵융합 반응 한계를 넘어섰는지에 따라 구분하는데 기준은 목성의 약 13배 정도다. 이번에 새로 발견된 떠돌이 행성은 약 12.7배로 갈색왜성의 기준에 약간 못 미친다. 카오 박사는 이 행성이 “행성과 갈색왜성의 경계에 있으며, 항성과 행성의 자기장에 대한 이해를 도울 수 있는 뜻밖의 결과를 제공하고 있다”고 밝혔다.

연구팀은 이 행성과 일부 갈색왜성이 지구 오로라와 같은 현상을 보이는 것을 관측했다. 특히 이 떠돌이 행성은 목성의 200배에 달하는 자기장을 갖고 있으며 강한 오로라 현상과 연관이 있을 것으로 추정하고 있다. 과학자들은 이번 연구가 오로라 현상 관측을 통해 떠돌이 행성을 비롯한 더 많은 외계행성을 찾아낼 수 있다는 점을 보여주는 것으로 평가하고 있다.

김남석 기자 namdol@