지구를 포함한 우리 태양계의 행성들은 약 46억 년 전에 태어났습니다. 그렇다면 행성이 ’태어나는 순간’을 인간이 직접 볼 수 있을까요? 과학자들이 이론상으로는 가능하다고 믿어 왔던 바로 그 순간, 즉 지금까지 관측된 천체 중 가장 어린 행성 후보를 발견했다는 소식이 전해지면서 천문학계의 주목을 받고 있습니다.

발견된 ’아기 행성’은 무엇인가

2025년, 제임스 웹 우주망원경(JWST)과 칠레의 ALMA(아타카마 대형 밀리미터 집합 전파 망원경) 관측을 통해 지구에서 약 1,300광년 떨어진 항성 HOPS-315 주변에서 극히 어린 원시행성 후보가 발견되었습니다. 이 별은 뱀자리 방향의 항성 형성 영역에 있으며, 나이는 약 100만 년으로 추정됩니다. 우리 태양의 나이와 비교하면 인간 나이로 환산하면 갓 출생한 수준, 즉 문자 그대로 ‘아기’ 항성계입니다.

연구진이 주목한 것은 별 주위를 둘러싼 원시행성계원반 내부에서 발견된 뜨거운 광물 신호였습니다. JWST의 적외선 관측으로 규소 결정의 존재가 확인되었고, ALMA 관측으로 원반 내 가스 구멍과 함께 응축되는 물질의 흔적이 포착되었습니다. 연구팀은 이 물질이 행성을 이루는 ’첫 벽돌’이 굳어지는 초기 단계의 증거, 즉 원시행성 또는 원시행성의 씨앗이 만들어지는 과정을 보여준다고 해석했습니다.

연구의 제1저자인 네덜란드 라이덴 대학의 멜리사 매클루어(Melissa McClure) 교수는 이 관측이 젊은 태양과 유사한 별 주위에서 행성을 구성하는 뜨거운 광물이 응축되는 과정을 처음으로 보여준 것이라고 밝혔습니다. 연구 결과는 국제학술지 네이처(Nature)에 게재되었습니다.

이미지: 어린 별 주위 원시행성계 원반(아티스트 일러스트) — 이미지출처: ESO/ALMA (eso.org, CC BY 4.0)

왜 ’가장 어린 천체’인가

지금까지 확인된 대부분의 외계 행성은 이미 형성을 끝낸 상태로 발견되었습니다. 원시행성 형성 초기 단계로 추정되는 사례로는 PDS 70 별 주변의 두 원시행성 등이 있었지만, 이들 별 역시 수백만 년 이상 나이가 있는 것으로 알려져 있습니다. 이번 천체의 추정 나이인 100만 년은 그보다 훨씬 어린 수치이며, 이 때문에 매체들은 이를 “지금까지 발견된 가장 어린 행성 후보”로 보도했습니다.

다만 과학자들은 아직 이 물질 덩어리가 완전한 행성으로 성장했는지 단정하지 않습니다. 행성이 되기 직전의 ‘씨앗’ 단계이거나, 행성 형성 초기에 방출된 물질일 가능성도 열려 있습니다. 관측 결과가 행성 형성 이론과 얼마나 잘 맞아떨어지는지에 대해서는 추가 검증이 필요하다는 것이 학계의 신중한 시각입니다.

전문가와 매체의 평가

미국 국립전파천문대(NRAO) 등 관측 장비를 운영하는 기관들과 Live Science를 포함한 과학 매체들은 이번 발견의 의미를 “행성 형성의 첫 단계를 직접 들여다본 사례”로 소개했습니다. 특히 이번 관측의 백미는 타이밍입니다. 연구진은 원반 내 물질이 응축되기 시작하는 바로 그 찰나를 포착했으며, 이는 지구 등 암석 행성이 만들어지는 과정을 이해하는 데 중요한 단서가 될 수 있다고 설명합니다.

라이덴 대학과 유럽남방천문대(ESO) 소속 연구자들은 이 천계가 “우리 태양계의 유아기 사진”과 같은 가치를 지닌다고 평가했습니다. 실제로 HOPS-315는 젊은 시절의 태양과 유사한 조건을 지닌 것으로 알려져 있어, 46억 년 전 지구형 행성이 태어나던 환경을 간접 재현해 보는 창이 될 수 있다는 것입니다. 동시에 일부 전문가들은 후속 관측을 통해 이 구조의 정체가 확정되어야 한다고 신중한 입장을 유지하고 있습니다.

살사리의 결론

이번 발견은 확정된 ’새 행성의 추가’라기보다, 행성이 만들어지는 극초기 장면을 관측 기술로 붙잡아 낸 사례라는 점에서 의미가 크다고 생각합니다. JWST와 ALMA라는 서로 다른 망원경의 협업이 없었다면 이런 관측은 불가능했을 것이고, 앞으로 비슷한 ‘유아기 항성계’ 사례가 더 많이 쌓이면 행성 형성 이론 자체가 더 정교해질 것으로 기대합니다. 다만 아직 후보 단계라는 점은 분명하므로, 후속 연구 결과를 지켜보며 판단을 업데이트하는 자세가 필요할 것입니다. 우주에서 가장 흔한 일인 ’행성의 탄생’이 인류에게는 여전히 관측 난제라는 사실이, 이번 소식을 더욱 흥미롭게 만듭니다.

한 줄 정리: 태어난 지 100만 년 된 아기 행성 후보의 발견은, 행성이 어떻게 만들어지는지 밝히는 관측 천문학의 새로운 출발점이 되고 있습니다.

원문 출처: Live Science (https://www.livescience.com/space/astronomy/this-1-million-year-old-baby-planet-is-the-youngest-world-scientists-have-ever-found), Nature (https://www.nature.com/articles/s41586-025-09163-1), ESO (https://www.eso.org/public/news/eso2508/)

위 글은 원본 출처 기사의 사실 관계를 바탕으로 하며, 원문과 다른 분석·평가·종합 부분은 집필자 개인의 의견이며 사실과 다를 수 있습니다.

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