슈퍼지구

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1. 개요

슈퍼지구는 질량이 지구보다 크지만, 온도, 구성, 궤도 특성, 생명체 거주 가능성 등을 의미하지는 않는 외계 행성을 지칭하는 용어이다. 일반적으로 지구 질량의 10배 이하로 정의되며, 때로는 지구 반지름의 0.8~1.2배보다 크고 미니 해왕성보다 작은 행성을 의미하기도 한다. 1995년 외계 행성 발견 이후 기술 발전에 따라 슈퍼지구가 다수 발견되었으며, 우리 은하에 수백억 개가 존재할 것으로 추정된다. 슈퍼지구는 크기 때문에 내부에서 높은 압축 효과, 약한 자기장, 두꺼운 판을 가질 것으로 예상되며, 판 운동이 일어나기 어려워 생명 유지가 어려울 수 있다. 슈퍼지구의 기원과 특징, 구분 방법, 그리고 생명체 거주 가능성에 대한 연구가 진행 중이다.

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슈퍼지구
개요
다양한 크기와 구성을 가진 슈퍼지구의 예술적 표현
유형	행성
질량	지구의 1 ~ 10배
반지름	지구의 1 ~ 2배
공전 주기	모항성의 종류와 거리에 따라 다름
특징
정의	질량이 지구의 1배에서 10배 사이인 외계 행성 반지름은 지구의 2배 미만
구성	암석 기체 혼합
대기	두꺼운 대기를 가질 가능성이 높음
거주 가능성	표면에 액체 물 존재 가능 생명체 존재 가능성 연구 대상
추가 정보
용어	2000년대 초 천문학자들에 의해 만들어짐
참고	뜨거운 해왕성 미니 해왕성

2. 정의

일반적으로 슈퍼지구는 질량으로 정의된다. 이 용어는 온도, 구성, 궤도 특성, 생명체 거주 가능성 또는 환경을 의미하지 않는다.^[1]^[3]^[4] 자료 출처들은 일반적으로 상한선을 10 지구 질량(천왕성 질량의 약 69%)으로 보고 있지만,^[1]^[3]^[4] 하한선은 1^[1] 또는 1.9^[4]에서 5^[3]까지 다양하며, 대중 매체에서는 다양한 다른 정의가 나타난다.^[5]^[6]^[7] "슈퍼지구"라는 용어는 천문학자들이 지구형 행성(지구 반지름의 0.8~1.2배)보다 크지만 미니 해왕성(지구 반지름의 2~4배)보다는 작은 행성을 가리키는 데에도 사용된다.^[8]^[9] 이 정의는 케플러 우주 망원경 담당자들이 내린 것이다.^[35]

일부 연구자들은 슈퍼지구라는 용어를 상당한 대기가 없는 암석형 행성, 또는 대기뿐만 아니라 고체 표면이나 바다를 가지고 있고 액체와 대기 사이에 명확한 경계가 있는 행성으로 제한해야 한다고 제안한다. 태양계의 네 개의 거대 행성은 이러한 조건을 충족하지 않는다.^[10] 지구 질량의 10배를 넘는 행성은 대부분 암석과 얼음으로 구성되어 있는지, 아니면 대부분 기체로 구성되어 있는지에 따라 거대 고체 행성^[11], 초거대 지구^[12]^[53] 또는 가스 행성^[13]으로 분류된다.

3. 구별 방법

광역 카메라로 행성이 중심별 앞을 지나갈 때 중심별의 대기권을 지나가는 별빛을 분석해 대기의 성분을 알아낸다.^[102]

4. 특징

슈퍼지구는 지구처럼 고체 표면으로 덮여 있지만, 질량이 지구보다 커서 여러 특징을 지닌다. 통과법으로 측정한 글리제 581d의 반지름은 9,200km에서 12,500km 사이로, 이 정도 크기의 행성에서 인간이 느끼는 중력은 지구의 1.9배에서 3.3배에 달한다. 이는 천왕성, 해왕성, 토성보다 크며, 심지어 목성의 2.6배보다도 큰 값이다.

슈퍼지구는 질량이 커서 탄생 시의 내부열을 지구보다 많이 간직하고 있어, 지질학적으로 지구보다 역동적이다. 이러한 행성의 지각은 지구보다 상대적으로 얇고, 지각의 움직임도 더 활발할 것으로 예상된다. 슈퍼지구 연구를 통해 지구 질량이 판 운동이 일어날 수 있는 하한선 근처라는 사실이 밝혀졌다.

일반적으로 슈퍼지구는 질량으로 정의되며, 온도, 구성, 궤도 특성, 생명체 거주 가능성 등은 고려되지 않는다. 여러 자료에서 상한선을 10 지구 질량으로 보고 있지만,^[1]^[3]^[4] 하한선은 1^[1] 또는 1.9^[4]에서 5^[3]까지 다양하게 나타난다.

최근 연구에 따르면, 슈퍼지구의 암석 중심부는 태양계 내행성처럼 지구형 암석 행성으로 진화할 가능성이 낮다. 이는 슈퍼지구가 거대한 대기를 유지하기 때문이다. 얇은 대기를 가진 암석 중심부로 진화하는 대신, 작은 암석 핵은 거대한 수소가 풍부한 외피에 둘러싸인 채로 남아 있을 가능성이 크다.^[88]^[89] 이론 모델에 따르면, 목성형 행성과 해왕성형 행성은 대기의 유체역학적 손실을 통해 미니 해왕성 또는 지옥형 행성으로 진화할 수 있다.^[90]

관측으로 유추된 낮은 밀도는 일부 슈퍼지구가 상당한 H/He 외피를 가지고 있음을 시사하며, 이 외피는 형성 직후에는 더욱 거대했을 것이다.^[93] 따라서 태양계의 지구형 행성과는 달리, 이러한 슈퍼지구는 모항성의 원시행성계 원반의 기체 상에서 형성되었어야 한다.^[94]

슈퍼지구의 대기, 알베도, 온실 효과는 알려져 있지 않기 때문에 표면 온도는 알 수 없으며, 일반적으로 평형 온도만 제시된다.

4. 1. 밀도 및 구성 성분

슈퍼지구는 질량이 지구보다 크지만, 고체 표면을 가졌다는 점에서 지구와 유사하다. 글리제 581d는 통과법으로 측정한 반지름이 9,200km에서 12,500km 사이로, 암석 행성 또는 얼음 행성으로 추정된다.^[1] 이 정도 크기의 슈퍼지구에서 인간이 느끼는 중력은 지구의 1.9배에서 3.3배로, 천왕성, 해왕성, 토성보다 크며, 심지어 목성의 2.6배보다 클 수 있다.

슈퍼지구는 질량이 커서 탄생 시의 내부열을 지구보다 많이 간직하여 지질학적으로 더 역동적이다. 지각은 지구보다 얇고, 지각 운동도 더 활발할 것이다. 지구 질량은 판 운동이 일어날 수 있는 하한선 근처라는 사실이 슈퍼지구 연구를 통해 밝혀졌다.

일반적으로 슈퍼지구는 질량으로 정의되며, 온도, 구성, 궤도, 생명체 거주 가능성은 고려되지 않는다. 상한선은 주로 10 지구 질량^[1]^[3]^[4]( 천왕성 질량의 약 69%)이며, 하한선은 1^[1], 1.9^[4], 5^[3] 지구 질량 등으로 다양하다. 케플러 우주 망원경 담당자들은 지구형 행성(지구 반지름 0.8~1.2배)보다 크지만 미니 해왕성(지구 반지름 2~4배)보다는 작은 행성을 슈퍼지구로 정의하기도 한다.^[8]^[9]^[35]

슈퍼지구는 밀도에 따라 네 가지 주요 구성 성분으로 나뉜다.

밀도	구성 성분	설명
낮은 밀도	수소, 헬륨	미니 해왕성
중간 밀도	물	해양 행성
중간 밀도	넓은 기체 덮개 + 밀도 높은 핵	가스형왜성, 준해왕성
높은 밀도	암석, 금속	지구 및 기타 태양계 지구형 행성과 유사

슈퍼지구 내부는 미분화, 부분 분화, 또는 층상 구조를 가질 수 있다.^[74]^[75] 글리제 876 d 연구에 따르면, 통과 방법으로 측정한 반지름과 질량으로 구조적 구성을 추론할 수 있다.^[1] 글리제 876 d는 암석형 행성(철 코어)일 경우 9,200km, 물과 얼음 행성일 경우 12,500km의 반지름을 가지며, 표면 중력은 1.9g에서 3.3g(19~32 m/s²) 사이로 계산되었다.

암석형 행성과 기체 덮개를 가진 행성의 경계는 이론적으로 계산된다. G형 항성의 XUV 포화 단계가 수소 덮개 손실에 미치는 영향을 고려하면, 핵 질량이 1.5 지구 질량(최대 지구 반지름 1.15배)을 초과하는 행성은 수소 덮개를 제거하기 어렵다.^[76] 다른 계산에서는 지구 반지름 1.75배가 암석형 슈퍼지구와 준해왕성의 경계이며, 지구 반지름 2배가 암석형 행성의 상한선이라고 제시한다.^[77] 궤도 거리도 H/He 덮개 손실에 영향을 미친다. 케플러-11 행성계에서 케플러-11b와 c는 덮개 손실에 매우 취약하다.^[78]^[2]

시선 속도 방법과 통과 방법으로 슈퍼지구를 탐지하면 질량과 반지름을 모두 알 수 있어 평균 밀도를 계산할 수 있다. 실제 관측 결과는 이론적 모델과 유사하게, 지구 반지름 1.6배보다 큰 행성은 휘발성 물질이나 H/He 기체를 포함하는 경향을 보인다.^[79]^[80] 지구 반지름 4배 미만인 65개 슈퍼지구 측정 결과, 가스형 왜성이 가장 흔하며, 반지름 1.5배까지는 밀도가 증가하다가 이후 급격히 감소한다.^[81]^[82]^[83] 지구 반지름 1.5배와 2.0배 사이에는 행성이 드물게 관찰되는데, 이는 행성 형성의 이중 모드(암석형 슈퍼지구와 준해왕성)로 설명된다.^[9]

로렌스 리버모어 국립 연구소와 로체스터 대학교의 연구에 따르면, 슈퍼지구 내부의 마그네슘-규산염은 엄청난 압력과 온도에서 상 변화를 겪으며, 액체 마그네슘 규산염의 다른 상은 층으로 분리된다.^[84]

1995년 페가수스자리 51번 별에서 외계 행성이 발견된 후, 기술 발전으로 슈퍼지구가 발견되기 시작했다. 슈퍼지구는 내부 고압으로 인해 자기장이 약하고 판 운동이 일어나기 어려울 것으로 예상되어, 생명 유지에 필수적인 물질 순환이 어려울 수 있다.^[98]

슈퍼지구의 기원으로는 크토니아 행성 등이 연구되고 있으며, 적색왜성에서의 발견이 이어지고 있다. 이타 시게루는 얼음이 많은 슈퍼지구가 중심성에 가까울 경우 "해양 행성"이 될 가능성도 제시했다. 유럽 남방 천문대(ESO)는 은하계 내 슈퍼지구가 수백억 개, 지구로부터 30광년 이내에는 약 100개 존재한다고 추정한다.^[100]

4. 2. 지질학적 활동

슈퍼지구는 질량이 크기 때문에 탄생 시의 내부열을 지구보다 많이 간직하고 있어 지질학적으로 지구보다 역동적이다. 이런 행성의 지각은 지구보다 상대적으로 얇고, 지각의 움직임도 지구보다 더 활발할 것이다. 슈퍼지구 연구를 통해 얻은 지식 중 하나는, 지구 질량이 판 운동이 일어날 수 있는 하한선 근처라는 사실이다.^[85]

발렌시아 등의 추가적인 이론적 연구에 따르면, 슈퍼지구는 지각판 아래의 더 얇은 판들이 더 큰 압력을 받기 때문에 지구보다 더 활발한 판 구조론 활동을 보일 것이라고 한다. 그들의 모델은 지구 자체가 판 구조론을 유지하기에 겨우 충분할 정도의 "경계선" 사례라고 제안했다.^[85] 이러한 연구 결과는 van Heck 등의 연구를 통해 뒷받침되었는데, 그들은 유사한 구성을 가정할 경우 슈퍼지구에서 지구보다 판 구조론이 더 발생할 가능성이 높다는 것을 밝혔다.^[86] 그러나 다른 연구들은 맨틀의 강력한 대류가 강한 중력에 작용하여 지각을 더 강하게 만들어 판 구조론을 억제할 것이라고 결정했다. 행성의 표면은 마그마의 힘이 지각을 판으로 분리하기에는 너무 강할 것이다.^[87]

슈퍼지구에서는 내부에서 고압에 의한 압축 효과(특히 압축에 의한 온도 변화)가 크기 때문에 맨틀이 코어의 열을 흡수하는 효율이 나쁘고 코어의 대류가 활발해지기 어렵기 때문에, 자기장이 약할 것이라고 예상된다. 또한 판의 두께(맨틀 두께의 20%나 되는 두꺼운 판이 생길 가능성이 있다)도 클 것이라고 예상되며, 따라서 판 운동이 일어나기 어려울 것이라고 예상된다. 판 운동을 일으키려면, 어떤 힘으로 판을 쪼개고 그것을 어떤 힘으로 침강시킬 필요가 있지만, 판이 두껍고 맨틀 대류가 약한 거대한 행성에서는 어렵다. 이것은 생명의 유지와 발전에 필수적인 물질 순환이 일어나기 어렵다는 것을 보여준다.^[98]

4. 3. 자기장

지구의 자기장은 지구 내부의 액체 금속핵 흐름에서 비롯되지만, 슈퍼지구는 질량이 커서 높은 압력, 점성, 높은 녹는점을 생성하여 내부가 서로 다른 층으로 분리되는 것을 막아 미분화된 핵이 없는 맨틀을 형성할 수 있다. 지구에서 암석으로 존재하는 산화마그네슘은 슈퍼지구에서 발견되는 압력과 온도에서는 액체 금속이 될 수 있으며, 슈퍼지구 맨틀에서 자기장을 생성할 수 있다.^[96] 그러나 현재까지 슈퍼지구의 자기장은 관측적으로 검출되지 않았다.

슈퍼지구에서는 그 크기 때문에 내부에서 고압에 의한 압축 효과(특히 압축에 의한 온도 변화)가 커서 맨틀이 코어의 열을 흡수하는 효율이 나쁘고, 코어의 대류가 활발해지기 어렵기 때문에 자기장이 약할 것이라고 예상된다. 또한 판의 두께(맨틀 두께의 20%나 되는 두꺼운 판이 생길 가능성이 있다)도 클 것이라고 예상되며, 따라서 판 운동이 일어나기 어려울 것이라고 예상된다. 판 운동을 일으키려면 어떤 힘으로 판을 쪼개고 그것을 어떤 힘으로 침강시킬 필요가 있지만, 판이 두껍고 맨틀 대류가 약한 거대한 행성에서는 어렵다. 이것은 생명의 유지와 발전에 필수적인 물질 순환이 일어나기 어렵다는 것을 보여준다.^[98]

4. 4. 진화

슈퍼지구는 고체 표면으로 덮여 있다는 점에서는 지구와 같으나, 질량이 지구보다 커 여러 특징을 지닌다. 통과법으로 측정한 글리제 581d의 반지름은 9,200~12,500km이다. 이 정도 반지름이면 인간이 이 행성에 설 때 느끼는 중력은 지구의 1.9~3.3배로, 천왕성, 해왕성, 토성보다 크며, 극단적인 경우 목성의 2.6배보다도 크다. 이처럼 덩치에 비해 큰 표면중력이 슈퍼지구의 특징이다.

슈퍼지구는 질량이 커 탄생 시 내부열을 지구보다 많이 간직해 지질학적으로 지구보다 역동적이다. 이런 행성의 지각은 지구보다 상대적으로 얇고, 지각 운동도 지구보다 활발할 것이다. 슈퍼지구 연구를 통해 얻은 지식 중 하나는 지구 질량이 판 운동이 일어날 수 있는 하한선 근처라는 사실이다.

최근 연구에 따르면 슈퍼지구의 암석 중심부는 태양계 내행성처럼 지구형 암석 행성으로 진화할 가능성이 낮다. 이는 슈퍼지구가 거대한 대기를 유지하기 때문이다. 얇은 대기를 가진 암석 중심부로 진화하는 대신, 작은 암석 핵은 거대한 수소가 풍부한 외피에 둘러싸인 채로 남아 있다.^[88]^[89]

이론 모델에 따르면 목성형 행성과 해왕성형 행성은 대기의 유체역학적 손실을 통해 미니 해왕성(슈퍼지구 GJ 1214 b가 그 예일 수 있다)^[90] 또는 지옥형 행성(모항성에 가까이 이동한 후)으로 알려진 암석 행성으로 진화할 수 있다. 손실되는 최외각 층의 양은 행성의 크기와 물질, 항성과의 거리에 따라 달라진다.^[78] 일반적인 계에서 모항성 주위 0.02AU를 공전하는 가스 행성은 수명 동안 질량의 5~7%를 잃지만, 0.015AU보다 가까이 공전하면 핵을 제외한 행성 전체가 증발할 수 있다.^[91]^[92]

관측으로 유추된 낮은 밀도는 일부 슈퍼지구가 상당한 H/He 외피를 가지고 있음을 시사하며, 이 외피는 형성 직후에는 더욱 거대했을 것이다.^[93] 따라서 태양계 지구형 행성과 달리, 이런 슈퍼지구는 모항성의 원시행성계 원반의 기체 상에서 형성되었어야 한다.^[94]

슈퍼지구는 그 크기 때문에 내부에서 고압에 의한 압축 효과(특히 압축에 의한 온도 변화)가 커 맨틀이 코어의 열을 흡수하는 효율이 나쁘고 코어의 대류가 활발해지기 어렵기 때문에 자기장이 약할 것이라고 예상된다. 또한 판의 두께(맨틀 두께의 20%나 되는 두꺼운 판이 생길 가능성이 있다)도 클 것이라고 예상되며, 따라서 판 운동이 일어나기 어려울 것이라고 예상된다. 판 운동을 일으키려면 어떤 힘으로 판을 쪼개고 가라앉힐 필요가 있지만, 판이 두껍고 맨틀 대류가 약한 거대한 행성에서는 어렵다. 이는 생명 유지와 발전에 필수적인 물질 순환이 일어나기 어렵다는 것을 보여준다.^[98]

슈퍼지구의 기원으로는 종래의 지구형 행성 형성설뿐만 아니라, 가스 행성의 대기가 중심성 방사로 벗겨진 크토니아 행성도 포함된다는 설^[99] 등이 있으며, 현재 연구가 진행되고 있다. 또한, 태양의 몇 분의 1 이하의 저질량 항성인 적색왜성에서의 발견이 잇따르고 있어, 향후 중요한 관측 대상으로 전문가들의 주목을 받고 있다.

이타 시게루(井田茂)는 행성 구성 물질에 얼음이 많고, 중심성에 가까운 경우 행성 전역이 바다로 덮인 "오션 플래닛(해양 행성)"이 될 가능성도 지적하고 있다.

4. 5. 온도

슈퍼지구의 대기, 알베도, 온실 효과는 알려져 있지 않기 때문에 표면 온도 또한 알 수 없으며, 일반적으로 평형 온도만 제시된다. 예를 들어 지구의 흑체 온도는 255,300(-18 °C 또는 0 °F)이다.^[95] 지구를 더 따뜻하게 유지하는 것은 온실가스이다. 금성은 흑체 온도가 184,200(-89 °C 또는 -128 °F)에 불과하지만 실제 온도는 737,000(464 °C 또는 867 °F)이다.^[95] 금성의 대기는 지구보다 더 많은 열을 가두지만, NASA는 금성이 매우 높은 알베도(본드 알베도 0.90, 시각적 기하 알베도 0.67)를 가지고 있다는 사실을 바탕으로 금성의 흑체 온도를 제시한다.^[95] 이로 인해 금성은 더 많은 열을 흡수하는(낮은 알베도) 지구보다 낮은 흑체 온도를 갖게 된다.

5. 발견

페가수스자리 51에서 1995년 외계 행성이 처음 발견된 이후, 관측 기술이 발전하면서 지구 질량의 수 배에 달하는 행성들이 잇따라 발견되었다. 이 중 지구 질량의 10배 정도 되는 지구형 행성을 슈퍼지구(거대 지구형 행성)라고 부른다.

슈퍼지구는 크기 때문에 내부 고압에 의한 압축 효과가 커서 자기장이 약하고, 판의 두께도 두꺼워 판 운동이 일어나기 어려울 것으로 예상된다. 이는 생명 유지와 발전에 필수적인 물질 순환이 원활하지 않음을 의미한다.^[98]

슈퍼지구의 기원으로는 가스 행성의 대기가 항성 방사로 벗겨진 크토니아 행성 등이 거론되며,^[99] 적색왜성에서 슈퍼지구 발견이 잇따르면서 주요 관측 대상으로 주목받고 있다. 이타 시게루는 행성 구성 물질에 얼음이 많고 중심성에 가까울 경우, 행성 전체가 바다로 덮인 "오션 플래닛(해양 행성)"이 될 가능성도 제기했다.

유럽 남방 천문대(ESO)는 은하계 내에 수백억 개의 슈퍼지구가 존재하며, 지구로부터 30광년 이내에는 약 100개가 존재할 것으로 추정한다.^[100]

5. 1. 주요 발견

최초의 슈퍼지구는 1992년 알렉산데르 볼슈찬과 데일 프레일이 펄서 PSR B1257+12 주위에서 발견했다. 이 행성계의 바깥쪽 두 행성(폴터가이스트, 포베토르)은 지구 질량의 약 4배로, 가스 행성이 되기에는 너무 작았다.

주계열성 주위를 도는 최초의 슈퍼지구는 2005년 유제니오 리베라가 이끄는 연구팀이 발견한 글리제 876 d이다. 이 행성은 지구 질량의 약 7.5배이며, 공전 주기는 약 2일로 매우 짧다.

케플러 우주 망원경이 발견한 행성 후보들의 크기 – 2013년 11월 4일 기준, 2,036개의 항성 주위를 공전하는 2,740개의 후보를 기반으로 함 (NASA)

2007년 4월, 스위스의 스테판 오드리가 이끄는 연구팀은 글리제 581 항성계에서 두 개의 새로운 슈퍼지구를 발견했다.^[16] 이들은 항성 주위의 거주가능 영역 가장자리에 위치하여 표면에 액체 상태의 물이 존재할 가능성이 제기되었다.

이후에도 여러 슈퍼지구가 발견되었다. 주요 발견 사례는 다음과 같다.

글리제 876 d: 최소 질량이 지구의 6배. 적색왜성계로 다른 두 개의 거대 가스 행성도 관측된다.
OGLE-2005-BLG-390Lb: 지구의 5배. 중력 렌즈 관측법으로 발견. 약 2천문단위의 거리를 공전한다.
글리제 581 항성계: 적색왜성과 4개의 저질량 행성으로 구성. 행성 b는 해왕성급.
글리제 581c: 최소 질량이 지구의 5배인 제3행성. 처음에는 거주가능 영역 내를 공전하는 것으로 추정되었으나, 나중에 궤도가 벗어나 있는 것으로 밝혀짐.
글리제 581d: 최소 질량이 지구의 7배인 제4행성. 행성 c를 대신하여 거주가능 영역을 공전한다고 발표됨.
글리제 581e: 최소 질량이 지구의 1.9배. 고온인 제1행성.
MOA-2007-BLG-192Lb: 지구의 1.4배. 나고야 대학이 참여하는 MOA에 의해 중력 렌즈 관측으로 발견됨. 모항성이 갈색왜성.
CoRoT-7b: 유럽의 관측 위성 COROT에 의해 트랜짓법으로 발견. 후에 도플러법으로도 확인되어 지름이 지구의 1.7배, 질량은 4.9배, 밀도는 지구와 거의 같은 암석 행성임이 확정됨.
케플러-22b: NASA의 케플러 탐사선에 의해 트랜짓법으로 발견. 태양과 같은 G형 주계열성계에서 거주가능 영역을 공전한다고 발표된 최초의 행성.
55 Cancri e: 반지름은 지구의 약 2배, 질량은 지구의 약 8배.

5. 1. 1. 2005년

2005년 유제니오 리베라가 이끄는 연구팀은 글리제 876을 공전하는 글리제 876 d를 발견했다.^[14] 글리제 876 d는 이미 목성형 행성이 1개 발견된 상태였다. 글리제 876 d의 질량은 지구의 7.5배였고, 공전주기는 매우 짧아서 고작 2일에 불과했다. 글리제 876이 적색 왜성이지만 매우 가깝게 붙어서 돌고 있기 때문에 글리제 876 d의 표면 온도는 650K에 이른다.^[15]

같은 해 OGLE-2005-BLG-390L 주위를 도는 OGLE-2005-BLG-390Lb가 발견되었다. 이 행성은 대략 지구 질량의 5.5배였고, 중력렌즈를 이용하여 찾아내었다.

같은 해 오렌지색 주계열성 HD 69830 주위를 공전하는 HD 69830 b가 발견되었다. 이 행성의 질량은 지구의 10배이다.

5. 1. 2. 2006년

2006년에는 OGLE-2005-BLG-390Lb와 HD 69830 b 두 개의 슈퍼지구가 추가로 발견되었다. OGLE-2005-BLG-390Lb는 중력 마이크로렌징으로 발견되었으며 지구 질량의 5.5배, HD 69830 b는 지구 질량의 10배의 질량을 가지고 있다.^[1]

5. 1. 3. 2007년

2007년 4월 스위스 스테판 우드리 휘하 관측팀은 적색왜성 글리제 581 주위를 돌고 있는 지구형 행성 2개(글리제 581c, 글리제 581d)를 발견했다고 발표했다.^[16] 이 중 안쪽을 돌고 있는 행성 글리제 581c는 생물권 내를 공전하고 있었고, 표면에 액체 물을 가질 수 있다고 추측했다. 581c는 어머니 항성으로부터 11억km 떨어져서 공전하고 있었고, 질량은 지구의 약 5배였다. 이 정도 거리에서 c가 받는 열은 금성의 알베도를 적용할 경우 -3°C, 지구의 반사도를 적용할 경우 40°C였다. 후속 연구에서는 글리제 581c가 금성과 같은 폭주 온실 효과를 겪었을 가능성이 높다는 것을 시사했다.

통과하는 슈퍼지구의 질량과 반지름 값을 다른 탐지된 외계 행성과 선택된 구성 모델과의 맥락에서 나타낸 그림. "Fe" 선은 순수하게 철로 이루어진 행성을 정의하고, "H₂O"는 물로 이루어진 행성을 정의한다. 두 선 사이에 있고 Fe 선에 더 가까운 행성은 대부분 단단한 암석 행성일 가능성이 높고, 물 선 근처 또는 위에 있는 행성은 기체 및/또는 액체일 가능성이 더 높다. 태양계의 행성은 차트에 표시되어 있으며, 천문 기호로 표시되어 있다.

5. 1. 4. 2008년

2008년 6월 2일, 국제 MOA 협력단의 천체물리학자 데이비드 P. 베넷(David P. Bennett)은 당시 발견된 가장 작은 슈퍼지구 MOA-2007-BLG-192Lb를 발표했다.^[17]^[18] 이 행성은 지구 질량의 약 3.3배이며 갈색왜성을 공전하고, 중력 마이크로렌징을 통해 발견되었다.

같은 해 6월, 유럽 연구진은 태양보다 약간 질량이 작은 별 HD 40307 주위에서 세 개의 슈퍼지구를 발견했다고 발표했다. 이 행성들의 최소 질량은 각각 지구 질량의 4.2배, 6.7배, 9.4배 이상이다. 칠레의 HARPS(고정밀 도플러 분광기(High Accuracy Radial Velocity Planet Searcher))를 이용한 시선속도 방법으로 발견되었다.^[19]

또한, 같은 유럽 연구팀은 HD 181433 별 주위를 공전하는 지구 질량의 7.5배 행성을 발표했다. 이 별은 3년마다 공전하는 목성형 행성도 가지고 있다.^[20]

5. 1. 5. 2009년

2009년 2월 3일, 지구 질량의 4.8배로 추정되고 공전 주기가 불과 0.853일인 행성 COROT-7b가 발견되었다. COROT-7b의 밀도 추정치는 수성, 금성, 지구, 화성과 유사한 암석질 규산염 광물을 포함하는 것으로 나타나, 이는 새롭고 중요한 발견이다.^[21] HD 7924 b 바로 뒤에 발견된 COROT-7b는 주계열성 중 G형 또는 그 이상의 항성을 공전하는 최초로 발견된 슈퍼지구이다.^[22]

2009년 4월 21일에는 최소 질량이 지구 질량의 1.9배인 글리제 581e가 발견되었다. 이 행성은 당시 보통 항성 주위에서 발견된 가장 작은 외계 행성이었고 지구와 질량이 가장 가까웠다. 0.03 AU의 공전 거리에 있으며 항성 주위를 3.15일 만에 공전하지만, 생명체 거주가능 영역에는 없으며,^[23] 목성의 화산 위성인 이오보다 100배 이상의 조석 가열을 받을 수 있다.^[24]

2009년 12월에 발견된 행성 GJ 1214 b는 지구보다 2.7배 크며 태양보다 훨씬 작고 광도가 낮은 항성을 공전한다. 하버드 대학교 천문학 교수이자 이 발견에 관한 논문의 주 저자인 데이비드 샤르보노는 "이 행성에는 아마도 액체 상태의 물이 있을 것"이라고 말했다.^[25] 그러나 이 행성의 내부 모델은 대부분의 조건에서 액체 상태의 물이 없음을 시사한다.^[26]

2009년 11월까지 총 30개의 슈퍼지구가 발견되었으며, 그중 24개는 HARPS에 의해 처음 관측되었다.^[27]

5. 1. 6. 2010년

2010년 1월 5일 HD 156668 b가 발견되었다. 이 행성의 최소 질량은 지구 질량의 4.15배이며, 시선속도법으로 발견된 행성 중 가장 질량이 작은 행성이다.^[28] 이보다 작은 질량을 가진 유일하게 확인된 시선속도법 행성은 지구 질량의 1.9배인 글리제 581e이다. 8월 24일, 유럽 남방 천문대(ESO)의 HARPS 장비를 사용한 천문학자들은 태양과 같은 별인 HD 10180 주위를 도는 최대 7개의 행성으로 이루어진 행성계를 발견했다고 발표했다. 그중 하나는 아직 확인되지 않았지만 추정 최소 질량이 지구의 1.35 ± 0.23배로, 주계열성을 공전하는 외계행성 중 가장 작은 질량을 가질 것으로 예상된다.^[29] 이 행성이 존재할 확률은 98.6%이다.^[30]

9월 29일, 미국 국립과학재단은 글리제 581 행성계를 공전하는 네 번째 슈퍼지구(글리제 581g)의 발견을 발표했다. 이 행성은 최소 질량이 지구의 3.1배이며, 0.146 AU의 거의 원형 궤도를 36.6일 주기로 공전한다. 이는 액체 상태의 물이 존재할 수 있는 생명체 거주가능 영역의 중간이며, 행성 c와 d의 중간에 위치한다. 이 행성은 캘리포니아 대학교 산타크루즈 캠퍼스와 카네기 연구소의 과학자들이 시선속도법을 사용하여 발견했다.^[31]^[32]^[33] 그러나 글리제 581g의 존재는 다른 천문학자 팀에 의해 의문이 제기되었고, 현재 외계행성 백과사전에서는 미확인으로 분류되어 있다.^[34]

5. 1. 7. 2011년

2011년 12월 5일, NASA의 과학자들은 케플러 우주 망원경으로 지구의 2.4배 크기인 케플러-22b를 발견했다고 발표했다. 이 행성은 골디락스 영역 주변을 돌며, 태양과 같은 항성 주변을 공전하고 있다. 케플러 22b와 항성 간의 거리는 지구와 태양 간의 거리보다 9% 정도 가깝다. 표면에는 물이 존재할 수 있으며, 생명이 살기 좋은 화씨 72도(섭씨 22도) 정도의 기온을 가질 것으로 추정된다.^[101] NASA는 이날 지구와 유사한 행성 후보군 1,094개를 추가로 발표했으며, 이 중 10개는 지구와 비슷한 크기였다.^[101]

2011년 2월 2일, 케플러 우주 관측소 미션팀은 약 1,235개의 계외행성 후보 목록을 발표했다. 이 목록에는 지구 크기(Rp < 1.25 Re) 후보 68개와 슈퍼지구 크기(1.25 Re < Rp < 2 Re) 후보 288개가 포함되었다.^[35]^[36] 또한 "거주 가능 영역"에서 54개의 행성 후보가 발견되었으며, 이 중 6개는 지구 크기의 두 배 미만이었다. [KOI 326.01 (Rp=0.85), KOI 701.03 (Rp=1.73), KOI 268.01 (Rp=1.75), KOI 1026.01 (Rp=1.77), KOI 854.01 (Rp=1.91), KOI 70.03 (Rp=1.96) – 표 6]^[35] 그러나 최근 연구에 따르면 이 중 하나인 KOI 326.01은 처음 보고된 것보다 훨씬 크고 뜨거운 것으로 밝혀졌다.^[37]

천문학자 세스 쇼스타크는 케플러의 발견을 바탕으로 "지구에서 1,000광년 이내"에 "적어도 3만 개의 거주 가능한 세계"가 있다고 추정했다.^[38] 케플러팀은 은하수에 "적어도 500억 개의 행성"이 있으며, 그중 "적어도 5억 개"가 거주 가능 영역에 있다고 추정했다.^[39]

2011년 8월 17일, HARPS를 사용하여 잠재적으로 거주 가능한 슈퍼지구 HD 85512 b와 세 개의 슈퍼지구 시스템 82 에리다누가 발견되었다.^[40] HD 85512 b는 구름 덮개가 50% 이상이라면 거주 가능할 수 있다.^[41]^[42] 한 달도 채 지나지 않아 10개의 슈퍼지구를 포함한 41개의 새로운 외계 행성이 발표되었다.^[43]

2011년 12월 5일, 케플러 우주 망원경은 태양과 같은 항성의 거주 가능 영역, 즉 "골디락스 영역" 내에서 첫 번째 행성인 케플러-22b를 발견했다. 이 행성은 지구 반지름의 2.4배이며, 태양계에서 지구가 태양을 공전하는 궤도보다 15% 가까운 궤도를 돌고 있다. 그러나 G5V의 스펙트럼형을 가진 항성이 태양(G2V)보다 약간 어둡기 때문에 이를 보상하여 표면 온도는 여전히 액체 상태의 물을 허용할 수 있을 것으로 예상된다.

같은 날, 케플러팀은 2,326개의 행성 후보를 발견했다고 발표했다. 그중 지구와 유사한 크기는 207개, 슈퍼지구 크기는 680개, 해왕성 크기는 1,181개, 목성 크기는 203개, 목성보다 큰 것은 55개였다. 2011년 2월 수치와 비교했을 때 지구 크기와 슈퍼지구 크기 행성의 수는 각각 200%와 140% 증가했다. 또한 조사된 항성의 거주 가능 영역에서 48개의 행성 후보가 발견되었는데, 이는 2월 수치보다 감소한 것으로, 12월 데이터에 사용된 더 엄격한 기준 때문이다.

2011년에는 55 Cancri e의 밀도가 계산되었는데, 지구와 비슷한 것으로 나타났다. 약 2배의 지구 반지름 크기에서 2014년까지 가장 큰 행성이었으며, 상당한 수소 대기가 없는 것으로 밝혀졌다.^[45]^[46]

2011년 12월 20일, 케플러팀은 태양과 같은 항성 케플러-20을 공전하는 최초의 지구 크기 외계 행성인 케플러-20e와 케플러-20f를 발견했다고 발표했다.

행성 글리제 667 Cb (GJ 667 Cb)는 HARPS에 의해 2009년 10월 19일에 다른 29개의 행성과 함께 발표되었고, 글리제 667 Cc (GJ 667 Cc)는 2011년 11월 21일에 발표된 논문에 포함되었다. 글리제 667 Cc에 대한 더 자세한 데이터는 2012년 2월 초에 발표되었다.

5. 1. 8. 2012년

미국 카네기 과학연구소 연구진은 유럽남부천문대(ESO)가 이미 발표한 자료를 새로운 기법으로 분석하고 하와이 케크 천문대의 에셸분광기와 칠레에 있는 카네기 행성추적 분광기 자료를 종합해 지구에서 불과 22광년 거리에 있는 '글리제 667Cc'에 생명체가 생존할 확률이 매우 높은 행성임을 새로 밝혀냈다. 글리제 667Cc는 '글리제 667C' 주위를 28.15일 주기로 돌며, 질량이 지구의 4.5배, 지구가 받는 광선량의 90%를 받는데 대부분은 적외선이어서 행성에 흡수되는 에너지의 비율이 지구보다 높다. 하지만 이런 점을 계산에 넣더라도 지구가 태양으로부터 받는 것과 비슷한 양의 에너지를 중심별로부터 받는 것으로 보이고, 행성의 표면 온도는 지구와 비슷해서 연구진은 "지금까지 발견된 행성 중 물, 더 나아가 어쩌면 생명체가 있을 가능성이 가장 큰 슈퍼지구 후보"라고 밝혔다.^[102]

미국 하버드 스미스소니언 천체물리학연구센터를 비롯한 국제 연구진은 2009년 이미 지상 망원경을 통해 발견된 행성 글리제 1214 b를 허블 우주 망원경을 통해 재관찰한 결과 질량의 대부분이 물로 이루어진 슈퍼 행성으로 나타났다. 글리제 1214 b는 지구에서 약 40광년 거리에 있는 뱀주인자리에 속한 행성으로 지름은 지구의 2.7배, 질량은 약 7배이다. 적색왜성 글리제 1214를 200만km 떨어진 궤도에서 38시간 만에 한 차례씩 공전하며 온도는 230℃ 정도로 추정하였다. 이 행성의 대기는 2010년 CfA 과학자들에 의해 측정되었는데 물일 수도 있으나 토성의 위성 타이탄의 대기와 같은 짙은 연무질로 덮여 있을 가능성도 완전히 배제하지는 못했던 상황이었다. 그러나 이번 관측으로 연무질이 아닌 짙은 수증기로 나타났다. 연구진은 이 행성이 중심별로부터 먼, 물 성분 얼음이 많은 곳에서 형성돼 탄생 초기에 지구 표면과 온도가 비슷한 생명체 거주가능 영역(HZ)을 지나갔을 것으로 추측하고 있으나 그 곳에서 얼마나 머물렀을 지는 밝히지 못했다.^[103]

칠레의 첨단 망원경 HARPS를 이용한 분석결과 모항성 주위를 도는 3개의 새로운 행성 중 하나로 지구에서 42광년 떨어진 곳에 위치한 HD 40307 g이 물이 존재하며 기온, 대기 환경 등이 생명체가 살기에 적합한 것으로 나타났다.^[104]

2012년 9월, 글리제 163을 공전하는 두 행성의 발견이 발표되었다.^[47] ^[48]^[49] 그중 하나인 글리제 163 c는 지구 질량의 약 6.9배이며 지구보다 다소 온도가 높지만, 거주가능 영역 내에 있는 것으로 여겨졌다.^[48]^[49]

5. 1. 9. 2013년

2013년 1월 7일, 케플러 우주 망원경에 의해 지구 반경의 약 1.5배이며 공전주기가 약 242일인 슈퍼지구가 발견되었다. 이 슈퍼지구는 역대 발견된 슈퍼지구 중 생명체가 살기 가장 적합한 조건으로 나타났다.^[105] 같은 날, 케플러 우주 망원경의 천문학자들은 케플러-69c(이전 명칭 ''KOI-172.02'')의 발견을 발표했는데, 이 행성은 지구 반지름의 1.5배 크기이며, 태양과 유사한 항성의 거주 가능 영역 내를 공전하고 있어 "외계 생명체를 품을 수 있는 주요 후보"일 가능성이 있다.^[50]

2013년 4월, NASA의 에임스 연구 센터의 윌리엄 보루츠키가 이끄는 케플러 미션팀은 지구에서 1,200광년 떨어진 태양과 유사한 항성 케플러-62의 거주 가능 영역 내에서 5개의 행성을 발견했다. 이 중 두 개의 초지구인 케플러-62e와 케플러-62f는 암석형 또는 얼음이 섞인 암석형일 가능성이 있다.^[51]

2013년 6월 25일, 유럽 남방 천문대는 글리제 667C를 공전하는 세 개의 "초지구" 행성을 발견했다. 이 행성들은 지구에서 비교적 가까운 22광년 거리에 있으며, 물이 액체 상태로 존재할 수 있는 골디락스 영역에서 글리제 667C를 공전한다.

5. 1. 10. 2014년

2014년 5월, 이전에 발견된 케플러-10c의 질량이 해왕성(지구 질량의 17배)과 비슷한 것으로 밝혀졌다. 반지름이 지구 반지름의 2.35배이므로, 현재로서는 주로 암석으로 구성된 것으로 추정되는 가장 큰 행성이다.^[52] 지구 질량의 17배라는 질량은 '슈퍼지구'라는 용어에 일반적으로 사용되는 지구 질량 10배의 상한선을 훨씬 넘으므로, '메가지구'라는 용어가 제안되었다.^[53] 그러나 2017년 7월, HARPS-N과 HIRES 데이터에 대한 보다 정밀한 분석 결과 케플러-10c의 질량은 처음 생각했던 것보다 훨씬 작은 지구 질량의 약 7.37배(6.18배~8.69배)인 것으로 나타났으며, 평균 밀도는 3.14 g/cm³이다.^[54] 주로 암석으로 구성되었다는 초기 가정과 달리, 보다 정확하게 측정된 케플러-10c의 질량은 대부분 휘발성 물질, 주로 물로 이루어진 천체임을 시사한다.^[54]

5. 1. 11. 2015년

2015년 1월 6일, NASA는 케플러 우주 망원경이 발견한 1000번째 외계 행성을 확인했다고 발표했다. 새롭게 확인된 외계 행성 중 세 개는 각각의 항성의 거주가능 영역 내에서 공전하는 것으로 밝혀졌다. 이 중 케플러-438b와 케플러-442b는 지구와 크기가 비슷하고 암석형일 가능성이 높다. 나머지 하나인 케플러-440b는 슈퍼지구이다.^[55]

2015년 7월 30일, 《천문학 및 천체물리학》(Astronomy & Astrophysics)지는 밝은 적색왜성을 공전하는 세 개의 슈퍼지구를 가진 행성계를 발견했다고 발표했다. HR 8832(HD 219134)라고 명명된 이 행성계는 지구로부터 21광년 떨어진 카시오페이아자리에서 발견되었지만, 항성의 항성거주가능 영역에는 위치하지 않는다. 이 행성계에서 가장 짧은 궤도를 가지는 행성은 HD 219134 b이며, 지구에서 가장 가까운 암석형 외계 행성이자 통과 외계 행성이다.^[56]^[57]^[58]

5. 1. 12. 2016년

2016년 2월, NASA의 허블 우주 망원경은 최초로 슈퍼지구 계외행성인 55 Cancri e의 대기에서 수소와 헬륨(그리고 시안화수소의 흔적)을 검출했지만, 수증기는 검출하지 못했다고 발표했다.^[59]

2016년 8월, 천문학자들은 지구 크기의 지구형 행성인 프록시마 b를 발견했다고 발표했다. 이 행성은 태양계에서 가장 가까운 항성인 적색왜성 항성 프록시마 켄타우리의 거주 가능 영역에 위치해 있다.^[60] 지구와의 근접성 때문에 프록시마 b는 돌파구 스타샷 프로젝트에서 개발 중인 성간 스타칩 우주선 함대의 목표가 될 수 있다.^[60]

5. 1. 13. 2018년

2018년 2월, 공전 주기가 0.28일인 암석형 초단주기 행성(USP)이자 슈퍼지구인 K2-141b가 모항성 K2-141(EPIC 246393474) 주위를 공전하는 것으로 보고되었다.^[61] 또 다른 슈퍼지구인 K2-155d가 발견되었다.^[62]

2018년 7월에는 40 에리다니 b의 발견이 발표되었다.^[63] 16광년 떨어져 있는 이 행성은 현재까지 알려진 가장 가까운 슈퍼지구이며, 그 모항성은 슈퍼지구를 거느리고 있는 별 중 두 번째로 밝다.^[64]^[63]

5. 1. 14. 2019년

2019년 7월, GJ 357 d의 발견이 발표되었다. 이 행성은 태양으로부터 31광년 떨어져 있으며, 질량은 지구 질량의 최소 6.1배이다.

5. 1. 15. 2021년

2021년에는 외계 행성 GJ 9-40 b가 발견되었다.

5. 1. 16. 2022년

2022년, 적색왜성 로스 508 주변에서 슈퍼지구가 발견되었다는 보고가 있었다. 이 행성의 타원 궤도의 일부는 생명체 거주가능 영역 안에 들어온다.^[65]

5. 1. 17. 2024년

2024년 1월 31일, 미항공우주국(NASA)은 약 137광년 떨어진 적색왜성의 거주가능 영역에 위치한 TOI-715 b라는 이름의 슈퍼지구 발견을 보고했다.^[66]^[67]

6. 태양계 내 슈퍼지구

태양계에는 알려진 슈퍼지구가 없다. 지구는 태양계에서 가장 큰 지구형 행성이며, 그보다 큰 행성들은 모두 지구 질량의 최소 14배 이상이고, 잘 정의된 암석이나 수면이 없는 두꺼운 가스층을 가지고 있기 때문이다. 즉, 가스 행성 또는 얼음 행성이지 지구형 행성이 아니다. 2016년 1월, 태양계의 가상의 슈퍼지구인 9번째 행성의 존재가 여섯 개의 해왕성 바깥 천체들의 궤도 행동을 설명하기 위해 제안되었지만, 천왕성이나 해왕성과 같은 얼음 행성일 것으로 추측된다.^[68]^[69] 2019년에 개선된 모델은 그 질량을 지구 질량의 약 5배로 제한한다.^[70] 이러한 질량의 행성은 아마도 미니 해왕성일 것이다.^[71]

수성 궤도 내부에 소행성이나 미행성이 거의 없다는 사실은 일부 천문학자들이 태양 근처에서 슈퍼지구가 형성되어 주변을 정리하고 태양에 의해 빠르게 파괴되었을 것이라고 믿게 만들었다.^[72]

7. 생명체 거주 가능성

슈퍼지구는 생명체 발생에 유리할 수 있다는 가설이 있다.^[97] 지구 질량의 약 두 배인 슈퍼지구는 표면 중력이 더 강해 대기가 더 두꺼워지고, 표면 침식이 증가하여 지형이 평평해진다. 그 결과, 얕은 바다에 섬들이 점점이 흩어져 있는 "군도 행성"이 되어 생물 다양성에 이상적인 환경이 조성될 수 있다. 또한, 질량이 큰 슈퍼지구는 초기 형성 시 내부에 더 많은 열을 더 오래 유지하여 판구조론을 더 오래 유지할 수 있는데, 이는 탄소 순환 및 기후 조절에 필수적이다.^[97] 더 두꺼운 대기와 강한 자기장은 표면의 생명체를 유해한 우주선으로부터 보호한다.^[97]

그러나 슈퍼지구는 그 크기 때문에 내부에서 고압에 의한 압축 효과가 커서 맨틀이 코어의 열을 흡수하는 효율이 낮아지고, 코어의 대류가 활발해지기 어려워 자기장이 약해질 수 있다. 또한, 판의 두께도 두꺼워져 판 운동이 일어나기 어려울 수 있다. 판 운동은 생명 유지와 발전에 필수적인 물질 순환을 일으키는 데 중요한 역할을 하므로, 이러한 점은 생명체 존재에 불리하게 작용할 수 있다.^[98]

이타 시게루(井田茂)는 행성의 구성 물질에 얼음이 많고 중심성에 가까운 경우, 행성 전체가 바다로 덮인 "오션 플래닛(해양 행성)"이 될 가능성도 있다고 지적한다.

유럽 남방 천문대(ESO)에 따르면, 은하계 내에는 수백억 개의 슈퍼지구가 존재하며, 지구로부터 30광년 이내에도 약 100개의 슈퍼지구가 존재할 것으로 추정된다.^[100]

다음은 생명체 거주 가능성이 높은 것으로 알려진 슈퍼지구들이다.

글리제 581c: 2007년 4월 스위스의 스테판 오드리 연구팀이 글리제 581 항성계에서 발견했다.^[16] 글리제 581 주위 거주가능 영역의 "따뜻한" 가장자리에 위치하며, 평균 온도는 알베도가 금성과 비슷할 경우 섭씨 -3도, 지구와 비슷할 경우 섭씨 40도로 추정된다. 그러나 후속 연구에서 폭주 온실 효과를 겪었을 가능성이 제기되었다.
글리제 667Cc: 미국 카네기 과학연구소 연구진이 유럽남부천문대(ESO)의 자료를 분석하고 하와이 케크 천문대 등의 자료를 종합하여 발견했다. 지구에서 22광년 거리에 있으며, 글리제 667C 주위를 28.15일 주기로 공전한다. 지구와 비슷한 표면 온도를 가진 것으로 추정되며, 연구진은 "지금까지 발견된 행성 중 물, 더 나아가 어쩌면 생명체가 있을 가능성이 가장 큰 슈퍼지구 후보"라고 밝혔다.^[102]
HD 40307g: 칠레의 첨단 망원경 HARPS를 이용한 분석 결과 발견되었으며, 지구에서 42광년 떨어진 곳에 위치한다. 물이 존재하며 기온, 대기 환경 등이 생명체가 살기에 적합한 것으로 나타났다.^[104]
케플러-22b: 2011년 12월 5일 NASA의 과학자들이 케플러 우주 망원경으로 발견했다. 골디락스 영역 주변을 돌고 있으며, 표면에 물이 존재하고 생명이 살기 좋은 화씨 72도(섭씨 22도) 정도의 기온을 가지고 있다.^[101]
케플러-69c: 2013년 1월 7일에 케플러 우주 망원경에 의하여 발견되었으며, 역대 발견된 슈퍼지구 중 가장 생명체가 살기 적합한 조건으로 나타났다.^[105]

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