지구처럼 생명이 넘치는 별을 찾아낼 가능성은 어느 정도일까. 생명이 존재할 가능성이 있는 별을 찾으려면 먼저 지구와 같은 조건을 갖춘 별을 찾아야 한다. 지구 외에 생명체가 존재하는 별을 모르기 때문. 하지만 만일 지구가 생명 번영에 가장 적합한 별이 아니라면?
새로운 연구 결과에 따르면 일부 외계 행성은 지구보다 더 생명 친화적 조건을 갖추고 있을지도 모른다고 한다. 바르셀로나에서 열린 지구 화학 관련 콘퍼런스 골드슈미트(Goldschmidt2019) 기조연설에서 스테파니 올슨(Stephanie Olson) 박사는 생존 가능 지역의 정의를 다시 생각해 시뮬레이션을 실시한 결과 일부 외계 행성은 지구보다 생명이 살기 좋은 조건을 갖추고 있을 가능성이 있다고 설명했다.
이 기조연설은 천체물리학저널(Astrophysical Journal) 2019년 6월호에 게재한 미 항공우주국 나사(NASA)와 캘리포니아공대 연구팀이 진행한 연구(A Limited Habitable Zone for Complex Life) 결과를 바탕으로 한 것이다.
먼저 지구상에 생명이 존재하려면 영양분이 가득한 해양이 필수적이다. 따라서 나사는 우주에서 생명체를 찾을 때에는 해당 별에 해양 잠재력 그러니까 생존 가능권이 있는지 주목한다. 지구 해양 생물은 어두운 심해에서 광합성을 하는 해면으로 영양소를 상승류(용승류. 湧昇流. 수직으로 상승하는 해류) 등으로 보낸다. 심해에서 바다에 더 많은 영양소를 보낼 수 있다면 더 많은 생명이 번영할 가능성도 높아진다. 다시 말해 상승류 효율이 좋은 바다를 갖고 있는 외부 행성을 찾으면 그곳에 생명이 존재할지도 모른다는 얘기다.
연구팀은 ROCKE-3D 소프트웨어를 이용해 다양한 외계 행성 상태를 모델링했다. 가장 효율적이고 생명에게 쾌적한 환경을 가질 조건을 좁힌 결과 대기 밀도가 높은 별, 속도가 느린 별, 대륙이 있는 별 등은 모두 상승류 효율이 높았다고 한다.
여기에서 놀라운 건 자전 속도가 상당히 빠른 지구는 결코 상승류 효율이 높지 않다는 것이다. 지구는 생명에게 최적의 조건이 아닐지도 모른다. 외계 행성의 생명은 인류보다 더 좋은 환경에서 살고 있을지도 모른다. 또 외계 행성을 관측하려면 좋은 망원경이 필요하지만 이번 연구는 행성 대기와 표면 환경을 관찰하는데 필요한 우주 망원경 설계와 개발에 대한 도움을 기대하고 있다.
이번 연구 결과는 외계 생명체를 찾는다면 지구와 같은 별을 찾는 게 가장 빠를 것이라는 지금까지 연구 결과는 환상일 지도 모른다는 생각을 하게 만든다. 하지만 동시에 우주에 생명이 존재할 만한 별이 쏟아진다는 건 외계 생명체를 찾을 수 있다는 꿈을 부풀어 오르게 하기도 한다. 관련 내용은 이곳에서 확인할 수 있다.