아인슈타인 사막의 첫 발견: 가이아 망원경이 포착한 토성급 떠돌이 행성

우주를 떠도는 거대한 미아 행성이 발견됐다. 유럽우주국(ESA)의 가이아(Gaia) 우주 망원경이 주성(Host Star) 없이 홀로 성간 공간을 이동하는 토성 크기의 떠돌이 행성(Rogue Planet)을 찾아냈다. 특히 이번 발견은 그동안 관측이 어려워 '빈 공간'으로 여겨졌던 아인슈타인 사막(Einstein desert) 지역에서 포착된 첫 사례라는 점에서 천문학계의 비상한 관심을 끌고 있다.

중력렌즈가 밝혀낸 가이아 망원경 떠돌이 행성 아인슈타인 사막의 실체

일반적으로 행성은 항성 주변을 공전하며 빛을 반사하거나 별의 밝기를 변화시키는 방식으로 발견된다. 하지만 떠돌이 행성은 스스로 빛을 내지 않고 주위의 별도 없어 일반적인 방식으로는 관측이 불가능에 가깝다. 연구팀은 이를 극복하기 위해 미세중력렌즈(Microlensing) 현상을 활용했다. 이는 행성이 멀리 떨어진 배경 별 앞을 지나갈 때, 행성의 중력이 돋보기처럼 별빛을 왜곡하고 일시적으로 밝게 만드는 현상을 말한다.

이번에 발견된 행성은 토성과 비슷한 질량을 가졌으며, 그동안 관측 데이터가 전무했던 아인슈타인 사막 영역에서 포착되었다. 이 영역은 미세중력렌즈 현상이 일어나기 매우 희박한 확률을 가진 구간으로, 이번 발견은 가이아 망원경의 정밀한 관측 위치와 운명적인 정렬이 만들어낸 결실이다.

태생적 고립인가, 아니면 비극적 추방인가

과학자들은 이러한 떠돌이 행성이 형성되는 두 가지 경로를 제시한다. 첫째는 항성 시스템 내부에서 형성되었다가 다른 거대 행성과의 중력 상호작용으로 인해 궤도 밖으로 튕겨 나간 경우다. 둘째는 별이 형성되는 과정과 비슷하게 가스와 먼지 구름이 직접 붕괴하여 처음부터 홀로 태어난 경우다. 이번 아인슈타인 사막에서의 발견은 떠돌이 행성의 기원과 우주에 얼마나 많은 '미아 행성'이 존재하는지에 대한 새로운 단서를 제공할 것으로 기대된다.