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크기, 밀도, 나이 등이 지구와 꼭 닮은 외계행성 글리제(GJ) 1132 b가 생명체 거주 가능 여부를 판가름하는 중요한 조건인 대기를 가질 수 있는 이유가 밝혀졌다. 글리제 1132 b는 지구로부터 약 41광년 떨어진 외계행성으로 2017년 4월 대기의 존재가 처음으로 확인됐다. 

미국항공우주국(NASA), 유럽우주국(ESA) 등 공동연구팀은 허블우주망원경 관측 데이터와 컴퓨터 모델링 추론을 바탕으로, 글리제 1132 b의 대기가 화산활동에 의해 만들어졌다는 연구결과를 3월 9일 논문 사전 공개 사이트 ‘아카이브’에 발표했다. arXiv: 2103.05657v1

연구팀은 글리제 1132 b의 초창기 대기가 중심별의 강한 방사선에 의해 날아갔지만, 이후 화산활동으로 대기가 복구된 것으로 분석했다. 

복구된 글리제 1132 b의 대기에는 수소, 시안화 수소, 메탄, 암모니아 성분이 풍부하고 탄화수소 연무도 일부 포함돼 있었다. 연구팀은 초창기 대기에 존재했던 수소가 마그마 상태의 맨틀에 흡수됐고, 이것이 추후 화산활동에 의해 천천히 뿜어져 나온 결과라고 설명했다. 

글리제 1132 b의 맨틀이 용융된 상태로 유지되는 이유로는 ‘조석 가열(tidal heating)’ 현상을 꼽았다. 글리제 1132 b는 중심별과 가까운 거리에서 타원 궤도로 돌기 때문에 중심별의 중력에 의해 강한 조석력을 받는다. 그 결과 행성이 압착됐다 늘어났다를 반복하면서 내부에 마찰열이 발생한다. 
마크 스웨인 NASA 제트추진연구소(JPL) 연구원은 “화산활동이 진행되는 지역은 앞으로 더 뜨거워질 수 있다”며 “(올해 발사 예정인) 제임스웹우주망원경을 이용하면 마그마가 실제로 방출되는 행성 표면까지 볼 수 있을 것”이라고 기대했다. 연구결과는 ‘천문학 저널’에 실릴 예정이다.