제임스 웹은 오랫동안 가려져 있던 우주의 빛을 드러냈습니다.
태초의 은하에서부터 장엄한 성운들 그리고 다양한 외계의 항성과 행성들까지...
뿐만 아니라 아주 멀리 떨어져 있는 외계 행성의 대기 성분을 밝혀내기도 했죠.
어쩌면 제임스 웹은 외계 행성의 대기에서 생명의 흔적까지 찾아낼지도 모릅니다.
이렇게 제임스 웹에 대한 사람들의 기대감은 점점 더 높아져가고 있는데요.
그런데 얼마전, 이러한 기대와는 정반대되는 연구 결과가 발표되어 논란이 되고 있습니다.
그동안 외계 행성의 대기에서 수집된 데이터가 잘못 분석되었을 가능성이 있다는 겁니다.
외계 행성의 대기 성분은 어떻게 알아낼 수 있을까요?
외계 행성의 대기를 통과하는 중심별의 빛을 분석하면 추정할 수 있습니다.
외계 행성의 대기 성분에 따라서 통과하는 빛의 특성이 변화되기 때문입니다.
그래서 이 빛을 잘 분석하면 외계 행성의 대기 성분을 어느정도 추정할 수 있죠.
그리고 제임스 웹은 이 빛을 관측하는데 있어서 최고의 능력을 보여주고 있습니다.
그런데 이 빛을 분석해오던 모델에 대한 신뢰도가 점점 의심받기 시작했습니다.
최근 과학자들은 빛을 분석하는 모델의 정확도를 의심하는 연구 결과를 발표했는데요.
이는 그동안 분석된 외계 행성의 대기 성분에 대한 신뢰도가 떨어질 수 있어서 논란이 되고 있습니다.
최근 과학자들은 제임스 웹이 관측한 빛을 분석하는 모델에 대해서 검증 작업을 진행했습니다.
이를 위해 과학자들은 제임스 웹과 동일한 수준의 빛 관측 데이터(스펙트럼)를 만들었습니다.
그리고 이 데이터를 기준으로 총 8개의 교란된 데이터 만들어서 모두 모델에 입력했죠.
참고로 교란된 데이터는 외계 행성의 대기를 통과하는 빛의 다양한 변화를 고려한 조건입니다.
과학자들은 먼 외계 행성의 대기에서 빛이 어떻게 작용하고 변화되는지 정확히 모르는데요.
그래서 과학자들은 물질과 작용하는 빛의 다양한 데이터들을 함께 넣어서 실험을 진행하게 된 겁니다.
또한 제임스 웹의 빛을 분석하는 모델이 다양한 가정을 기반으로 동작한다는 특성도 고려했습니다.
실험 결과, 분석 모델은 입력된 데이터를 토대로 대기의 성분을 매우 광범위하게 분석했습니다.
행성의 대기 온도가 26°C에서 326°C까지, 특정 성분이 5%에서 25%까지.. 그 범위가 너무 광범위 했죠.
또한 과학자들은 분석 모델이 불확실한 결과 값을 보정하는 경우도 발견했습니다.
이러한 결과 값의 보정은 잘못된 결과 값을 쉽게 덮을 수 있어서, 더 큰 문제를 불러올 수 있습니다.
실제로 우주 단위의 거리에서는 이보다 더 큰 교란으로 수십 배 이상의 차이가 날 수도 있죠.
현재 이용되는 모델은 외계 행성의 대기를 통과하는 빛의 미묘한 변화들을 모두 계산해서 결과를 도출하게 됩니다.
그런데 이 모델이 다양한 조건이 입력된 실험에서는, 대기의 성분을 정확하게 분석해내지 못했던 겁니다.
물론 이번의 실험은 변화의 한계치를 테스트해 보려는 과학자들의 의도가 분명히 있긴 있습니다.
하지만 중요한 것은, 외계 행성의 대기를 통과하는 빛이 항상 우리의 예상 범위내에서 변화되지는 않는 다는 겁니다.
행성의 온도와 압력, 성분, 기류 등 다양한 요소에 의해서 빛의 특성은 그때그때 달라질 수 있죠.
그래서 지금까지 이루어진 분석들 그리고 앞으로 이루어질 분석들이 잘못될 가능성이 있다는 겁니다.
그리고 이 분석 모델을 개선하기 위해서는 생각보다 아주 많은 시간이 걸리게 될 수도 있는데요.
그래서 앞으로는, 첫 번째 결과에 대해서 너무 성급하게 결론을 내리지 말아야 한다는 겁니다.
반복된 관찰과 분석 그리고 다양한 외계 행성들과의 비교를 통해 신중하게 접근해야될 필요가 있습니다.
제임스 웹의 임무는 이제 막 시작되었습니다.
제임스 웹이 우주에서 할 수 있는 일은 정말 무궁무진하다고 할 수 있는데요.
하지만 그 데이터의 신뢰성을 보장할 수 없다면, 아무런 의미가 없는 허상일 뿐입니다.
외계 행성의 대기 분석은 지금 보다 훨씬 더 신중해질 필요가 있어 보입니다.
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