먼 별의 생명체 거주 가능 영역에 있는 지구형 행성에서 최초로 대기 발견

• 지구에서 48광년 떨어진 암석 행성 LHS 1140 b에서 대기가 확인돼, 태양계 밖 생명체 거주 가능 영역의 지구형 행성으로는 첫 사례가 됨
• 지금까지 검출된 기체는 상층 대기에 있을 것으로 추정되는 헬륨뿐이지만, 더 낮은 대기층에 다른 기체가 존재할 가능성은 남아 있음
• 태양보다 훨씬 작고 차가운 적색별을 공전하며, 액체 상태의 물이 존재하기에 너무 뜨겁지도 차갑지도 않은 골디락스 영역에 자리함
• 발견된 외계행성 6,000여 개 중 수백 개가 골디락스 영역에 있지만, 작고 암석질인 행성은 수십 개에 불과하고 지금까지 이들에서 대기가 확인된 적은 없었음
• 이번 발견은 지구 밖 생명체를 확인한 결과가 아니며, K2-18b와 TRAPPIST-1 관측도 생명체나 지구형 대기의 존재를 확정하지 못함

LHS 1140 b의 대기와 생명체 거주 조건

• 하버드대학교의 Dr Collin Cherubim 연구팀은 태양계 밖 항성의 생명체 거주 가능 영역을 도는 암석 행성에서 처음으로 대기를 발견한 결과를 Science에 발표함
• LHS 1140 b는 지구에서 48광년 떨어져 있으며, 태양보다 훨씬 작고 차가운 적색별을 공전함
• 현재 확인된 유일한 기체는 상층 대기에 있을 가능성이 큰 헬륨이며, 헬륨만으로는 생명체를 지탱할 수 없음
  • 더 낮은 대기층에는 생명체 유지에 더 적합한 다른 기체가 존재할 가능성이 있음
  • 연구팀은 이번 결과가 생명체 발견을 뜻하지는 않는다고 선을 그음
• 생명체가 살려면 물이 필요하고, 물이 존재하려면 행성이 항성에서 너무 가깝지도 멀지도 않은 적절한 거리에 있어야 함
  • 이 영역을 골디락스 영역(Goldilocks zone) 이라고 부름
  • 수백 개 행성이 각 항성의 골디락스 영역에서 발견됐지만, 지구처럼 작고 암석질인 행성은 수십 개뿐임
  • 이러한 암석 행성에서 대기가 확인된 사례는 LHS 1140 b가 처음임
• 하버드대학교의 Dr David Charbonneau는 태양계 밖 지구형 행성에 대기가 있다는 사실 자체가 “우리는 혼자인가”라는 질문을 탐구하는 데 중요하다고 밝힘

다른 생명체 후보 행성의 관측 결과

• K2-18b

  • K2-18b는 물이 풍부한 내부 구조를 가졌을 가능성이 있는 준해왕성(sub-Neptune) 으로, 지구의 해양 생명체와 연관된 기체인 황화다이메틸 신호가 관측된 바 있음
  • NASA가 주도한 2025년 재분석에서는 해당 신호가 확인하기에 너무 약한 것으로 나타남
  • 황화다이메틸은 생물학적 과정 없이도 생성될 수 있음

• TRAPPIST-1

  • 7개의 암석 행성이 생명체 탐색 대상으로 관측되고 있음
  • James Webb Space Telescope 관측은 TRAPPIST-1d에 지구형 대기가 존재할 가능성을 배제함
  • TRAPPIST-1e의 관측 데이터만으로는 아직 명확한 결론을 내리기 어려움