정의
태양이 아닌 다른 별의 둘레를 도는 행성이에요. 스스로 빛을 내지 못하고 별빛을 받아 돈다는 점에서는 지구나 목성과 같아요. 다만 태양계 바깥에 있어서, 우리는 주로 별빛의 아주 작은 변화로 그 존재를 알아채요.
가로등 옆의 나방은 왜 안 보일까요?
밤길에 멀리 켜진 가로등을 본 적 있을 거예요. 눈에 들어오는 것은 환한 등불뿐이고, 그 둘레를 맴도는 나방은 좀처럼 보이지 않아요.
밤하늘의 별들도 저마다 가로등이에요. 스스로 타오르며 빛을 내는 거대한 불덩이죠. 그 둘레를 도는 행성은 나방처럼 스스로 빛을 내지 못하고, 별빛을 조금 되비출 뿐이에요.
게다가 별은 상상하기 어려울 만큼 멀리 있어요. 그래서 행성이 되비추는 희미한 빛은 곁에 있는 별빛에 묻혀 버려요. 가로등 바로 옆에서 나방을 찾기가 어려운 것과 같은 사정이에요.
이렇게 태양이 아닌 다른 별을 도는 행성을 외계행성이라고 불러요. 오래전부터 있을 거라 짐작은 했지만, 실제로 찾아내기 시작한 것은 그리 오래되지 않았어요.
보이지 않는 나방을 알아채는 방법
나방이 눈에 안 보여도 거기 있다는 것을 알아채는 방법이 있어요. 나방이 등불 앞을 지나가는 순간, 불빛이 아주 살짝 어두워지거든요.
천문학자들이 쓰는 방법도 이와 닮았어요. 별의 밝기를 오래 지켜보다가, 밝기가 조금 줄었다 되돌아오는 일이 일정한 간격으로 되풀이되면 앞을 가리고 지나간 행성이 있다고 봐요. 되풀이되는 간격이 그 행성이 별을 한 바퀴 도는 시간이에요.
또 다른 방법은 흔들림을 보는 거예요. 나방이 실에 매달려 등을 잡아당기면 등이 조금 흔들리듯, 행성도 자기 별을 잡아당겨요.
그래서 별은 제자리에 가만히 있지 않고 작은 원을 그리며 흔들려요. 이 흔들림은 별빛의 색이 미세하게 변하는 모습으로 읽어낼 수 있어요.
조금 더 정확히 말하면
우리가 찾은 외계행성은 대부분 나방을 직접 본 것이 아니에요. 등불이 깜박이고 흔들리는 모습을 보고 나방이 있다고 알아낸 쪽에 가까워요.
그래서 알아낸 것은 주로 크기나 무게, 별을 한 바퀴 도는 시간 정도예요. 쓰는 방법에 따라 크기만, 또는 무게만 아는 경우도 많아요. 표면에 무엇이 있는지까지는 아직 확인하지 못한 경우가 많아요. 요즘은 별빛이 행성의 공기를 지나올 때 생기는 변화로 공기 성분을 살피기 시작했어요.
물이 액체로 있을 만한 거리에 놓인 행성을 두고 제2의 지구 후보라고 부르곤 해요. 하지만 알맞은 거리에 있다는 것과 생명이 산다는 것은 다른 이야기예요. 후보라는 말은 더 살펴볼 값어치가 있다는 뜻에 가까워요.
지금까지 확인된 외계행성만 해도 수천 개가 넘어요. 행성이 드문 것이 아니라는 사실이 이 발견들이 알려 준 가장 큰 소식이에요.
흔한 오해
외계행성은 망원경으로 그 모습을 직접 찍어서 확인한다.
대부분은 별빛이 조금 어두워지거나 별이 미세하게 흔들리는 신호를 보고 간접적으로 알아내요. 행성의 모습을 직접 담아낸 경우는 아주 드물어요.
물이 있을 만한 거리에 놓인 외계행성이면 생명체가 사는 별이다.
알맞은 거리는 여러 조건 가운데 하나일 뿐이에요. 공기가 있는지, 표면이 어떤 상태인지는 아직 확인되지 않은 곳이 대부분이에요.
일상에서 만나요
별의 밝기를 오래 기록한 그래프에서 일정한 간격으로 밝기가 살짝 파이는 자국을 찾아내는 것
별빛의 색이 아주 미세하게 붉어졌다 푸르러지기를 되풀이하는 모습으로 별의 흔들림을 읽어내는 것
그러니까 한마디로
태양이 아닌 다른 별을 도는 행성이고, 별빛이 살짝 어두워지거나 흔들리는 신호를 읽어 찾아내요.