정확한 공전 주기를 가진 외계행성계가 100광년 밖에서 발견됐다. /사진=이미지투데이
정확한 공전 주기를 가진 외계행성계가 100광년 밖에서 발견됐다. /사진=이미지투데이


정확한 공전 주기를 가진 6개의 외계 행성으로 이루어진 행성계가 100광년 밖에서 관측됐다.

30일(이한 한국시각) AP통신에 따르면 미국 시카고대 천문·천체물리학과 라파엘 루케 박사의 국제 연구팀은 이 과학 저널 네이처를 통해 100광년 밖에 있는 별자리인 코마베레니스 자리에 있는 별 'HD110067' 주위에서 행성 6개를 발견하고 이들이 정확한 공전주기 비율로 중심별을 회전하는 '궤도 공명'을 이루고 있음을 확인했다.


이 발견에는 미국 항공우주국(NASA)의 행성 탐사 위성인 '테스'와 유럽우주국(ESA)의 우주망원경 '키옵스'가 중요한 역할을 했다. 이들 행성은 지구보다 크고 해왕성보다 작으며 밀도는 태양계의 거대 가스 행성과 유사하다. 공전주기는 9~54일이고 안쪽부터 차례로 3:2, 3:2, 3:2, 4:3, 4:3 비율의 궤도 공명 사슬을 이루며 태양의 0.8배 크기인 중심별을 돌고 있는 것으로 밝혀졌다.

또 일정 주기마다 일직선상에 규칙적으로 배열돼 서로 중력의 영향을 미치는 '궤도 공명' 현상을 일으키는 것으로 나타났다. '궤도 공명'은 극히 일부의 행성계에서만 발견되는 현상으로 해당 행성계가 적어도 40억년 전 탄생한 이후 거의 변하지 않았음을 시사한다.


과학자들에 따르면 태양계를 포함한 모든 행성계는 이와 같은 규칙적인 공전 주기를 갖고 시작된 것으로 추정된다. 하지만 현재까지 그 주기를 유지하는 행성계는 매우 드물다. 연구팀의 일원이었던 카나리아 제도 천체물리학 연구소의 엔릭 팔레는 "현재 40~50개의 행성계가 이 패턴을 유지하고 있지만 이만큼 완벽한 공전주기를 갖고 있는 행성계는 없다"고 말했다.

루케 박사는 "공명 궤도를 가진 외계 행성계는 1%도 채 안될 것"이라며 "HD110067은 전혀 훼손되지 않은 채 살아남아 원시적 행성계의 특성을 보여주기에 더 많은 연구가 필요하다"고 밝혔다.