가장 뜨거운 곳이 반대편에…천문학계 상식 깬 '별종 행성'

가장 뜨거운 지점이 예상과 정반대 방향에 있는 특이한 외계행성이 발견돼 천문학계의 기존 가설에 의문을 제기했다.

미국 캘리포니아 공과대학(칼텍) IPAC 천체물리학·행성과학 데이터센터 연구팀은 16일(현지시간) 외계행성 'CoRoT-2 b'의 가장 뜨거운 '열점'이 자전 방향의 반대편에 있다는 연구 결과를 발표했다.

이 연구 결과는 이날 캘리포니아주 패서디나에서 열린 제248차 미국 천문학회 회의에서 공개됐다.

'뜨거운 목성'은 중심별에 매우 가까이 붙어 10일 이내의 짧은 주기로 공전하는 거대 가스 행성을 말한다. 이 행성들은 강한 중력의 영향으로 항상 같은 면이 별을 향하는 '조석 고정' 상태일 것으로 추정돼왔다.

조석 고정된 행성의 경우, 대기 순환으로 인해 가장 뜨거운 지점은 별을 정면으로 마주한 곳에서 자전 방향으로 약간 치우쳐 나타나는 것이 일반적이다.

하지만 CoRoT-2 b는 이런 일반적인 패턴에서 벗어나 열점이 자전의 반대 방향으로 이동해 있는 것이 이전 연구에서 확인돼 수수께끼로 남아있었다.

연구팀은 유럽남방천문대(ESO)의 초거대망원경(VLT)으로 수집한 새로운 분광 데이터를 분석해 그 원인을 규명했다. 분석 결과 CoRoT-2 b는 조석 고정 상태가 아니었다.

이 행성의 자전 주기(하루)는 약 3일인 반면, 공전 주기(일년)는 약 1.5일로 측정됐다. 즉, 행성이 중심별 주위를 두 바퀴 도는 동안 스스로는 한 바퀴만 자전하는 셈이다.

연구를 이끈 오로라 케셀리 연구원은 "하나의 모델이 모든 경우에 적용되지 않는다는 것을 알게 됐다"며 "이는 뜨거운 목성뿐만 아니라 모든 유형의 외계행성을 이해하는 데 도움이 될 것"이라고 설명했다.

이번 발견은 행성의 자전 방식이 열 분배와 기후에 큰 영향을 미치므로, 외계행성의 생명체 거주 가능성을 판단하는 모델을 더욱 정교하게 다듬어야 할 필요성을 시사한다.