우리는 태양계 밖에서 생명체를 찾는 데 그 어느 때보다 가까워졌습니다.

https://www.wired.com/story/james-webb-space-telescope-signs-of-life/

2025년에 우리는 우리 태양계 밖에서 최초의 생명체의 흔적을 감지할 수도 있습니다.

이 잠재적인 돌파구에 중요한 것은 직경 6.5m의 제임스 웹 우주 망원경 ( JWST )입니다. 2021년 프랑스령 기아나의 해안 도시인 쿠루에서 아리안-5 로켓에 실려 발사된 JWST는 지금까지 우리가 보유한 가장 큰 우주 망원경입니다. 이 망원경은 데이터 수집을 시작한 이래로 천문학자들이 고대 은하와 블랙홀과 같은 우주의 가장 어두운 물체를 관찰할 수 있게 해주었습니다.

아마도 더 중요한 것은, 2022년에 망원경이 천문학자들이 거주 가능 영역이라고 부르는 곳 내부의 암석 외계 행성을 처음으로 우리에게 보여주었다는 것입니다. 거주 가능 영역은 행성의 암석 표면에 우리가 아는 생명체의 핵심 성분 중 하나인 액체 물이 존재하기에 적당한 온도가 있는 별 주변의 영역입니다. 이 지구 크기의 행성들은 TRAPPIST-1 이라는 작은 붉은 별을 공전하는 것으로 발견되었습니다 . 이 별은 태양 질량의 1/10에 불과하고 40광년 떨어진 별입니다. 붉은 별은 노란 태양보다 차갑고 작기 때문에 그 주위를 공전하는 지구 크기의 행성을 감지하기가 더 쉽습니다. 그럼에도 불구하고 외계 행성에서 감지된 신호는 일반적으로 훨씬 더 밝은 모항성에서 방출되는 신호보다 약합니다. 이 행성을 발견하는 것은 매우 어려운 기술적 성과였습니다.

다음 단계인 행성 대기에서 분자를 감지하는 것은 훨씬 더 어려운 천문학적 업적이 될 것입니다. 행성이 우리와 별 사이를 지날 때마다(항성 통과 시) 별빛이 행성 대기에 의해 걸러지고 경로에 있는 분자에 부딪히면서 우리가 찾을 수 있는 분광 흡수 특징이 생깁니다. 이러한 특징은 식별하기가 매우 어렵습니다. 이를 달성하기 위해 JWST는 여러 행성 통과에서 충분한 데이터를 수집하여 모항성에서 나오는 신호를 억제하고 바위가 많은 외계 행성의 엄청나게 얇은 대기에서 분자적 특징을 증폭해야 합니다(예를 들어 이러한 행성을 사과 크기로 줄인다면 그 규모에서 대기는 과일 껍질보다 얇을 것입니다). 그러나 JWST만큼 강력한 우주 망원경이 있다면 2025년이 마침내 이러한 분자적 특징을 감지할 수 있는 해가 될 수도 있습니다.

그러나 TRAPPIST-1의 외계 행성에서 물을 감지하는 것은 먼 외계 행성에서 생명체를 찾을 수 있는 유일한 기회는 아닙니다. 예를 들어, JWST는 2024년에 지구에서 124광년 떨어진 행성인 K2-18b 의 대기에서 이산화탄소와 메탄의 잠재적인 징후도 발견했습니다 . 그러나 K2-18b는 거주 가능 영역에서 항성을 공전하는 지구와 비슷한 암석 행성이 아닙니다. 대신 해왕성과 비슷한 물의 바다가 있는 거대한 가스 공일 가능성이 더 큽니다(크기는 작지만). 즉, K2-18b에 생명체가 있다면 우리가 지구에서 아는 생명체와 완전히 다른 형태일 수 있다는 것을 의미합니다.

2025년에는 JWST가 이런 흥미로운 발견에 더 많은 빛을 비출 가능성이 크고, 역사상 처음으로 우리 지구에서 몇 광년 떨어진 외계에 생명체가 존재하는지 확인할 수 있기를 바랍니다.