NASA 허블, 목성 위성서 ‘수증기’ 지속 관측…생명체 존재할까

발행일 2021-10-15 13:44:23
목성 위성 유로파 표면에서 수증기가 분출되고 있는 모습을 컴퓨터그래픽으로 재현한 상상도.(사진=미국 항공우주국 유튜브)

목성의 위성(달) 중 하나인 유로파(Europa) 대기에서 수증기가 지속해서 관측됐다는 연구 결과가 나왔다. 관측엔 미국 항공우주국(NASA·나사)의 우주망원경 허블이 쓰였다.

얼음으로 뒤덮인 유로파는 표면 아래 액체 상태의 바다가 존재할 것으로 추정된다. 성분 역시 지구와 유사할 것으로 분석된다. 이 때문에 태양계 내 지구를 제외하고 생명체 존재 가능성이 가장 높은 곳으로 꼽혀왔다. 앞선 2013년 연구에서 유로파 표면에서 수증기가 분출돼 대기에 일시적으로 물방울이 현상을 관측한 바 있지만, 대기에 상존한다는 분석이 나온 건 이번이 처음이다.

미국 항공우주국(NASA)은 스웨덴 왕립 공과대학(KTH) 연구진이 허블 관측 자료를 활용, 유로파 대기에 수증기가 퍼져있다는 사실을 발견했다고 14일(현지시간) 밝혔다. 이번 연구 결과는 국제학술지 ‘지구물리학 연구 회보(Geophysical Research Letters)’에도 게재됐다.

연구진은 허블 우주망원경의 1999~2015년 유로파 관측 데이터를 분석했다. 유로파가 다른 궤도에 위치한 1999년, 2012년, 2014년, 2015년의 자외선 관측 자료를 통해 대기 상태를 비교했다.
스웨덴 왕립 공과대학(KTH) 연구진은 허블 우주망원경 데이터를 통해 목성 위성 유로파 대기를 분석했다. 물을 구성하는 산소 함유량를 토대로 대기에 수증기가 상존한다고 추정했다.(사진=미국 항공우주국 유튜브)

연구진은 물(H₂O)을 구성하는 산소(O) 함유량을 토대로 유로파 대기에 수증기가 상존한다고 추정했다. 이 방식으로 목성 최대 위성인 ‘가니메데’에서 수증기를 발견한 바 있다. 연구진은 유로파 대기 수증기가 궤도 진행 방향 반대쪽 반구에서만 관측되는 특이한 현상을 발견했으나, 그 원인까진 밝혀내지 못했다.

이번 연구를 이끈 로렌츠 로스 KTH 행성천문학자는 “유로파와 가니메데에서 관측된 수증기는 얼음 위성 대기에 대한 이해를 높이는 데 도움이 될 것”며 “유로파의 경우 가니메데보다 표면 온도가 낮지만 대기에 수증기가 상존해 더 놀랍다”고 말했다.

나사와 유럽우주국(ESA)은 생명체 존재 가능성이 높은 유로파에 위성을 보낼 계획이다. 연구진은 이번 결과가 태양에서 약 8억㎞ 떨어진 곳에서도 생명체가 존재할 수 있는지를 살피는 데 도움이 될 것이라고 설명했다.
목성의 위성 유로파.(사진=미국 항공우주국 홈페이지)

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