문서의 임의 삭제는 제재 대상으로, 문서를 삭제하려면 삭제 토론을 진행해야 합니다. 문서 보기문서 삭제토론 외계 행성 (문단 편집) ==== 태양보다 더 작고 어둡고 차가운 별 ==== 반대로, 태양보다 어둡고 차가운 별들을 살펴보자. 태양보다 어둡고 차가운 별의 분광형은 K형, [[M형 주계열성|M형 항성]]으로 구별할 수 있다. 이들이 생명체를 품는데 유리한 점은 일단 수효가 많으며 수명이 길다는 것이다. 우주에 있는 수많은 별들 중 앞서 말한 태양보다 뜨거운 별이 차지하는 비중은 얼마 되지 않는다. 연구 결과마다 다르지만, 한때 '평범한 별' 내지는 '작은 별'이라고 배웠던 태양은 모든 항성 중 상위 ''' '1%' ''' 이내에 속하는 '제법 크고 밝은 별'에 속한다. 전 우주에 있는 나머지 99% 정도의 별은 태양보다 작고 가볍고 어두운 왜성이다. 또한 '''작고 차가운 별들은 [[태양]]보다 훨씬 오래 산다.''' 가장 어두운 L형[* 태양 질량 0.07~0.08배의 항성들은 M보다 아래인 L 분광형을 가지는 것이 가능하다. 한때 가장 작은 별로 알려졌던 [[2MASS J0523-1403]]이 대표적이다.] 적색 왜성이면 이론적 수명이 17'''조''' 년에 이르고 태양보다 좀 어두운 K형 별도 150~800'''억''' 년은 빛나기 때문에 [[먼 미래|우주의 역사에서 최후까지 타오르는 별의 종류가 될 것이다.]] 우리 지구에 미생물이 등장하는데 약 7억 년, 고등생명체 인간이 탄생한 것이 약 46억 년 걸렸다는 것을 감안하면 이들은 생명체 탄생과 진화에 필요한 시간은 충분히 준다. 그러나 이러한 장점을 덮고도 남는 부정적 요소들도 산재해 있다. 첫째로 이들 별은 작고 어두워서 생명체 거주가능 영역이 별에서 가깝고 폭이 좁다.[* 당장에 태양만 해도 골디락스 존의 범위가 대략 [[금성]]~[[화성]] 정도, 즉 태양 기준으로 1억 1천만 킬로미터에서 2억 3천만 킬로미터 떨어진 범위에 지나지 않는다. 허나 태양 질량의 31%밖에 되지 않는 [[글리제 581]]은 골디락스 존이 [[수성]]의 공전궤도보다도 안에 존재할 정도로 가깝고 좁다. 극단적으로, 발견된 항성 중 가장 어두운 2MASS J0523-1403의 경우 불과 176만 km 전후에 불과하다.] 이 좁은 폭 안에 행성이 형성되어 원형의 궤도를 그리고 있을 확률은 낮다. 다만 워낙에 어두운 별의 수가 많기 때문에 계산에 따르면 태양 비슷한 별 주위에 생명이 거주할 가능성이 있는 행성의 수효와 적색왜성 주위의 생명을 품을 조건이 되는 행성 수는 비슷하다고 한다. 따라서 생명체 탄생가능 영역의 협소함을 무지막지한 수효로 만회한다고 보면 된다. 어쨌든 그 수에 비해 생명체가 자라날 환경은 상대적으로 낮은 확률로 조성된다. 둘째로 어머니 항성이 태양보다 작고 어두워질수록 그 밝기의 변덕스러움이 심해진다는 문제가 있다. 좀 더 뜨거운 K형에서 G형으로 올라갈수록 안정적으로 광도가 유지되는 경향이 있는데 질량이 작은 적색왜성일수록 내부 평균 밀도가 높아지므로 항성의 자기장의 밀도가 높아져 폭발적인 플레어가 형성되기 때문이다. 가장 어두운 적색 왜성의 경우 종종 막대한 [[플레어]] 폭발이 일어나며 강력한 감마선과 X선을 행성에 날려보내는데, 만약 지구가 이 정도의 에너지를 직접 받으면 모든 생명체는 파괴된다. 심각한 핵 폐기물의 누출이나 원전 사고나 재처리 공장 사고가 발생하여 시간당 1Sv(즉 연간 9000Sv)의 방사선을 받아도 모든 생명체가 사라지는 불모의 땅이 되는데 이것의 100~3000배나 되는 방사선을 받으면 행성의 생명체가 끔살될 것이 뻔하다. 이런 척박한 환경에서 모든 생명체의 생존이 불가능하다. 다행히도 [[로스 128]]처럼 M형 저질량 항성임에도 불구하고 굉장히 안정적인 적색왜성도 존재한다. 이는 항성이 형성된 후 12억 년이 지나면 플레어의 위력이 점점 약해지고 밝기의 변동이 줄어들기 때문이다. 2021년에는 플레어의 영향이 예상보다 약할 것이라는 연구 결과가 등장했다. 태양과 같은 항성이 플레어를 [[적도]] 부근에서 내뿜는 것과 달리 슈퍼플레어가 관측된 적색왜성들은 극에 가까운 55도 이상의 위도에서만 플레어를 내뿜으며, 행성을 직격하기는 어렵다는 것이다. [[https://www.washington.edu/news/2021/08/05/superflares-tess/|#]] 셋째로 차가운 별일수록 항성에 가까이 붙어야 액체 물이 형성되는데, 항성과의 거리가 짧아질수록 행성에 미치는 조석력도 점점 커지게 된다. 큰 조석력이 작용할 경우 행성의 자전에 영향을 주게 된다. 행성의 자전 속도는 느려지다가 [[조석 고정|결국 행성은 자전을 멈추고 공전과 자전주기가 일치되어, 마치 우리 달처럼 한쪽 면이 영원히 항성만을 바라보고 반대쪽은 영원히 어둠에 묻히는 결과를 가져온다.]][* 지구만 하더라도 75억 년 후면 자전이 멈출 것이라고 한다.] 두터운 대기가 없다면 항성을 향한 면은 작열지옥이 되고 반대쪽은 얼어붙어 버릴 것이다. 넷째로 어두운 별일수록 빛의 파장대가 태양과 같은 [[가시광선]]이 아니라 [[적외선]]으로 기운다. 가시광선은 식물의 광합성에 필수적 요소이다. 적외선에 맞춰 생존하는 유기체가 얼마든지 존재할 수 있지만 그것은 단세포 생물체와 [[해저]] 생물체에 한정될 것이다. 즉 일반적인 생물을 볼 수는 없다는 것.[* 다만 이는 지구 생명체 기준이며, 외계 생명체의 다양성을 고려하면 이 건은 큰 문제가 아닐 수도 있다. 만일 이러한 행성에서 진화한 식물이 있다면 빛을 전부 흡수하기 위해 어둡고 검은색의 색소를 가질 것으로 예상된다.] 다섯째로 작은 별일수록 전주계열 단계가 길다. 적색왜성의 전주계열 단계는 10억 년에 달하며, 전주계열 단계의 항성은 주계열보다 밝게 빛나는데, 주계열 단계에서 골디락스 존에 해당하는 위치에 행성이 있어도 행성계 생성 초기에는 과도한 복사에 노출되어 물과 대기를 빼앗길 수 있다. 무엇보다 가장 치명적인 문제는 자외선 차단이 불가능하다는 것. 차가운 항성이라도 자외선은 당연히 나온다. 또한 플레어를 내뿜으면서 방사선도 함께 나온다. 하지만 자외선이 부족하기 때문에 대기 상층 성층권 부분에 충분한 오존을 형성할 수 없다. 오존층이 형성되지 않으면 자외선이 그대로 들어오게 된다. 결국 적어도 단세포 생물체 이상은 생존이 불가능하다는 것이다. 오존층이 어느 정도 형성되려면 분광형 K1까지가 안정선이며 항성의 표면온도가 5100K 밑으로 내려가면 서서히 불안정한 요소가 생성된다. 이 온도에서 내려가면 내려갈수록 불안정 요소는 더욱 더 커진다. 물론 플레어의 방사선으로 인해 충분한 오존이 생성될 수 있다는 연구도 있다. 그 외에 항성이 너무 작으면 '''주위에 거대 행성이 있기 어렵다.'''[* 정확히는 천왕성, 해왕성 같은 거대 얼음 행성이 아니라 목성, [[토성]] 같은 거대 기체 행성을 의미한다.] 거대 행성은 행성이 일정 이상의 질량과 중력을 지녀 주위의 기체까지 끌어모아 형성되는 것으로, 항성이 형성될 때 일정 크기 이상은 되어야 남은 나머지들로도 기체 행성이 탄생할 수 있다. 예시로 그 동안 목성은 다른 행성들처럼 태양이 형성되고 남은 물질들이 뭉쳐 형성된 것으로 여겨졌으나 그러기에는 태양의 자체적인 질량이 부족하고[* 토성조차 태양이 겨우 만들어냈다는게 주된 견해라고 한다. 즉 태양이 만들 수 있는 행성은 토성이 한계였다.] 태양이 탄생하고 불과 500만년 후에 현재의 모습이 되었는 등 여러 요소로 인해 현재는 태양 이전의 항성의 잔재가 태양과 함께 탄생한 것으로 여겨지고 있다. 즉 태양조차 목성 정도 되는 행성은 자체적으로 못 만드는데 태양 이하의 항성들은 그 크기가 작을수록 기체 행성의 형성이 어렵다. 목성급 행성을 가지는 적색왜성계의 비율은 대략 50분의 1 또는 2% 정도이다. 그리고 이 문제는 후술할 '행성 간의 상호작용' 문제와도 얽힌다. 간단히 말해 태양보다 질량이 작은 별은 목성급 행성 자체가 드물어서 '선량한 목성'이 있을 확률이 낮다는 거다.저장 버튼을 클릭하면 당신이 기여한 내용을 CC-BY-NC-SA 2.0 KR으로 배포하고,기여한 문서에 대한 하이퍼링크나 URL을 이용하여 저작자 표시를 하는 것으로 충분하다는 데 동의하는 것입니다.이 동의는 철회할 수 없습니다.캡챠저장미리보기