[미디어파인 칼럼=이상원 기자] 외계인은 우리의 오랜 고민 중 하나이다. 이 넓은 우주 가운데 인간 밖에 없는 것은 너무 고독한 일이 아닐까. 그런데 최근 연구에서 인간이 먼 행성의 외계 생명체를 발견하기 직전에 있다는 연구 결과가 나왔다. 이것은 물리학, 생물학, 화학에 대해 알려진 것을 바탕으로 우주에서 '우리는 혼자가 아니다’’라고 말한 연구에 따른 것이다.
1) 우리는 망원경으로 외계인을 발견하지 않는다?
전문가들은 지금까지 우주로 발사된 것 중 가장 강력한 장치인 나사의 제임스 웹 우주 망원경이 향후 25년 동안 생명체가 살기 좋은 외계 행성을 발견하는 데 앞장설 것이라고 믿고 있다. 스위스 연방공과대학의 천체물리학자 사샤 퀀츠는 외계인이 25년 안에 발견될 것이라고 믿지만 제임스 웹 망원경이 외계인을 발견하지는 않을 것이라고 한다. 최근 연구는 2029년까지 외계인들이 망원경의 도움을 받지 않고 인간과 접촉할 것이라고 이야기하고 있다. 캘리포니아 대학의 연구는 데이터를 전송하고 수집하는 전파 전송을 조사했다. 그 신호는 지구에서 대략 27광년 떨어진 별에 도달했다. 그들이 물체에 접촉할 때 전송이 퍼져나가는 신호다. UC(캘리포니아 대학) 연구원들은 이 신호들을 외계인들이 빼앗아서 지구로 신호를 다시 쏘아주기를 희망하고 있다.
2) 제임스 웹 망원경의 성능
하지만 현실적으로 제임스 웹 망원경에 기대고 있는 과학자들도 많다. JWST(제임스 웹 망원경)는 이미 태양계 밖에 있는 두 개의 외계 행성의 대기에서 이산화탄소와 아황산가스를 감지했는데, 이는 관측상 처음 있는 일이다. 이것은 JWST가 먼 우주의 대기에 있는 분자들을 분석하고 생명에 필수적인 분자들을 식별할 수 있다는 것을 의미한다. JWST의 기술과 성공을 바탕으로 NASA는 이르면 2040년대 초에 지구와 유사한 행성에서 생명체를 찾는 임무를 수행할 것으로 밝혔다. 생명체 거주 가능한 세계 관측소(HabEx)는 구체적으로 지구와 같은 '외계 행성'이 생명을 유지할 수 있는 지를 검사할 것이다. 최근 PBS 다큐멘터리인 우주의 새로운 눈은 JWST가 어떻게 망원경의 정교한 분광기를 사용하여 외계 행성의 대기에 남아 있는 창조물의 희미한 지문을 찾을 준비가 되었는지 설명한다. 많은 사람들이 JWST는 우주의 고대 별에 불과한 외계 행성을 연구하기 위한 것으로 알고 있지만 그 능력은 많은 과학자들의 예상을 뛰어넘었다.
3) 제임스 웹 망원경(JWST)에는 어떤 기능이 있을까
JWST의 수석 임무 시스템 엔지니어인 마이크 멘젤은 PBS 쇼에서 두 가지 종류의 과학 장비를 소개했다. 그것은 바로 영상을 만드는 카메라와 무지개를 만드는 분광기이다. 무지개의 색깔은 외계 행성의 대기에서 감지된 특정 분자에 따라 형성됩니다. JWST가 이러한 비교에 훨씬 더 도움이 되는 점은 센서가 허블과 같은 이전 망원경보다 가시광선 스펙트럼을 훨씬 뛰어넘어 적외선 스펙트럼 깊숙이 볼 수 있다는 것이다. 그리고 이런 점은 대기 중에 숨어있는 물, 나트륨, 이산화탄소, 메탄의 양을 볼 수 있게 해서 외계 행성을 더 심층적으로 분석하게 해 준다. 특히 행성에 있어 가장 중요한 이산화탄소와 물의 측정에 있어 가장 좋은 파장은 제임스 웹이 보는 적외선이다. 이런 점은 제임스웹이 외계 행성의 대기에서 이산화탄소를 처음으로 발견한 이유이기도 하다.
2022년 11월 JWST는 외계 행성의 대기 구성을 이전에 본 적이 없을 정도로 세세하게 분석하여 외계 생명체를 찾는 데 얼마나 중요한 역할을 하는지 보여주었다. JWST의 강력한 장비는 활성 화학 물질, 구름의 징후, 원자와 분자 등을 포착했다. 이는 허블과 스피처 등 이전 망원경에서는 관찰했을 때 감지할 수 없었던 특징이기도 하다. JWST는 물과 산소와 오존을 포함한 다른 생물학적 특징 가스의 징후를 찾아냄으로써 외계 행성의 대기에서 잠재적인 거주 가능성의 징후를 찾을 것이다.
[이상원 칼럼니스트]
고려대 산업경영공학과(휴학 중)
미디어파인 대학생칼럼니스트 겸 기자