우리 인간은 지구가 속해 있는 태양계 전체를 직접 볼 수 없다.

태양계 안에서 살고 있기 때문이다.

그래서 과학자들은 우리 태양계와 비슷한 다른 태양계를 관찰함으로써 태양계 생성과 생명체 존재의 비밀을 풀려고 노력해 왔다.

지난 18일자 영국 과학저널 '네이처'에는 우리 태양계와 비슷한 새로운 태양계를 발견했다는 연구 결과가 소개됐다.

특히 여기에 속해 있는 행성들이 모두 지구보다 조금 큰 중간 크기 행성들이어서 주목을 받고 있다.

스위스 제네바 천문대의 크리스토프 로비스 등 과학자들은 지구에서 41광년 떨어진 곳에서 우리 태양계 행성들과 비슷하게 움직이는 행성들을 발견했다고 발표했다.

연구진은 칠레에 있는 유럽 남부관측소의 초정밀 분광장비를 사용해 우리 태양보다 약간 작은 또다른 태양인 'HD 69830' 항성(恒星·태양처럼 스스로 에너지를 내면서 움직이지 않는 것처럼 보이는 별) 주위를 돌고 있는 행성 3개를 찾아냈다.

해왕성만한 이들 행성의 크기는 각각 지구의 10배와 12배,18배 정도며 HD 69830의 주위를 9일과 32일,197일 주기의 속도로 공전하고 있는 것으로 나타났다.

연구진은 안쪽에 자리잡은 2개의 행성은 수성과 비슷하게 암석으로 돼 있을 것으로 예상했고,바깥쪽 행성은 바위로 된 중심부 주위를 두꺼운 가스층이 덮고 있는 것으로 추정했다.

지금까지 우리 태양계 밖에서는 170여개 이상의 행성이 발견됐으며 이 가운데는 우리 태양계처럼 여러 개의 행성들로 구성된 다(多)행성계도 17개가 관찰됐다.

그러나 일종의 외부 태양계인 이들 다행성계는 모두 지구 크기의 1000배 이상인 목성만한 대형 행성을 적어도 1개 이상 갖고 있다.

반면 이번에 발견된 태양계는 지구보다 약간 큰 중간 크기의 행성들만으로 이뤄져 있다는 점에서 특히 주목된다.

지금까지 관찰된 다행성 태양계 가운데 목성만한 대형 행성을 최소한 1개도 갖지 않은 태양계는 이번 사례가 처음이기 때문이다.

이 태양계는 특히 우리 태양계와 여러 면에서 비슷한 것으로 추정되고 있다.

무수한 소행성들로 이뤄진 띠를 갖고 있다는 것과 가장 바깥쪽 행성이 액체 상태의 물을 갖고 있을 정도의 알맞은 온도대에 위치한다는 점 등이 그것이다.

이와 관련해 지난해 미국 항공우주국(NASA) 연구진은 우리 태양과 마찬가지로 HD 69830 주위에 거대한 소행성 띠가 둘러져 있다는 연구 결과를 발표한 바 있다.

당시 과학자들은 소행성들 주위에 보이지 않는 행성이 있을 것으로 추측해 왔으며 이를 바탕으로 이번에 3개를 한꺼번에 발견하게 됐다.

과학자들은 이 소행성 띠가 2개의 안쪽 행성과 세 번째 바깥쪽 행성 사이,또는 세 번째 행성 바깥에 위치할 것으로 추정하고 있다.

연구진은 행성의 움직임이 항성에 미치는 중력의 영향을 측정함으로써 행성의 존재를 입증하는 도플러 효과 기술을 활용해 이번 연구를 수행했다.

예전에는 이런 방법을 활용해도 질량이 큰 대형 행성밖에는 찾지 못했지만 발전한 기술 덕분에 지금은 질량이 훨씬 작은 행성들도 발견할 수 있다.

과학자들은 그동안 외부의 태양계들을 관찰하면서 지구처럼 크기가 작으면서 태양으로부터 적절한 위치에 자리잡고 있는 행성을 찾아 왔다.

이번에 발견된 행성들 중에 혹시 이런 행성이 존재하진 않을까.

또 그 행성에 생명체가 살고 있진 않을까.

과학의 발전과 함께 우주에 대한 궁금증은 갈수록 커져만 간다.

장원락 한국경제신문 과학기술부 기자 wrjang@hankyung.com