'스타워즈' 타투인과 같은 쌍둥이 태양을 가진 두 개의 외계 행성 발견

태양계 케플러-47

두 개의 행성이 있는 쌍둥이 별 시스템인 외계 태양계 케플러-47에 대한 예술가의 삽화. 행성에는 '스타워즈' 우주의 가상 행성 타투인과 같이 두 개의 태양이 있습니다. (이미지 제공: NASA/JPL-Caltech/T. Pyle)



천문학자들은 한 쌍의 별 주위를 회전하는 두 개의 외계 행성을 처음으로 발견했습니다. 루크 스카이워커의 가상의 고향 타투인(Tatooine)과 같은 쌍둥이 태양이 있는 완전한 태양계입니다.



우리 태양과 같은 대부분의 별은 단일톤이 아니라 쌍을 이루어 서로 공전합니다. 과학자들은 '스타워즈' 우주에서 타투인(Tatooine)과 같은 두 개의 태양을 가진 이른바 외주 행성이라고 불리는 쌍성계에서 행성을 발견했습니다.

더 많은 외주성 행성을 찾기 위해 천문학자들은 NASA의 다작의 데이터를 분석했습니다. 케플러 우주 망원경 , 2009년 3월 발사 이후 2,300개 이상의 잠재적 외계 행성을 감지했습니다. Kepler는 현재까지 4개의 행성계를 발견해야 했습니다.



과학자들은 이제 한 쌍의 별을 둘러싸고 있는 여러 세계로 구성된 최초의 시스템인 Kepler-47의 탐지를 발표했습니다. Kepler-47b 및 Kepler-47c라고 불리는 별과 그 행성은 백조자리인 백조자리에 약 5,000광년 떨어져 있습니다. [ 타투인 같은 태양계의 행성 (갤러리) ]

연구 주저자인 샌디에이고 주립 대학의 제롬 오로즈(Jerome Orosz)는 demokratija.eu에 'Kepler-47은 쌍성이 우리가 단일 별에서 보는 것과 같은 근접한 행성계를 가질 수 있음을 보여준다'고 말했다. '은하의 대부분의 별은 쌍성계 또는 고차 다중계에 있으므로 이러한 유형의 시스템에 행성계가 존재할 수 있다는 사실이 중요합니다. 우리가 단일 별 주위의 행성을 찾는 것으로 제한된다면, 우리는 은하계에 있는 대부분의 별을 놓치게 될 것입니다.'

'타투인' 태양계 발견하기



행성은 육안으로 보기에는 너무 멀리 떨어져 있습니다. 오히려 그들은 호스트 항성 앞을 가로 지르거나 통과 할 때 발생하는 밝기의 저하로 인해 발견되었습니다.

이 디밍은 아주 작습니다. Kepler-47b 행성의 경우 0.08%, Kepler-47c 행성의 경우 0.2%에 불과합니다. 이에 비해 금성은 최근 통과하는 동안 태양 표면의 약 0.1%를 차단했습니다. 케플러의 데이터를 통해 연구자들은 물체와 궤도의 상대적 크기를 추론할 수 있었습니다. 그들은 또한 서부 텍사스의 맥도날드 천문대에서 망원경으로 수행한 추적 관찰에 의존했습니다.

별 중 하나는 우리 태양과 매우 흡사하고, 다른 하나는 크기가 약 1/3이고 175배 더 희미합니다. 내부 행성과 외부 행성은 각각 지구의 지름의 3배와 4.6배입니다. 작은 행성은 지금까지 본 가장 작은 외주성 행성입니다. [ 타투인 같은 시스템 발견, 2개의 행성, 2개의 별(비디오) ]



내부 세계는 49.5일마다 한 바퀴를 도는 반면 외부 세계는 303.2일이 소요되어 통과하는 외계 행성 중 가장 큰 궤도를 제공합니다. 별 자체는 7.5일마다 서로를 회전합니다.

과학자들은 연구 결과를 Science 저널에 8월 28일 온라인으로 발표했습니다. 그들은 또한 8월 29일 베이징에서 열리는 국제천문연맹 총회에서 그 결과를 자세히 설명할 예정이다.

이 그림은 Kepler-47의 두 별을 도는 두 외계 행성의 궤도와 비교를 위해 우리 태양계 행성의 궤도를 보여줍니다.

이 그림은 Kepler-47의 두 별을 도는 두 외계 행성의 궤도와 비교를 위해 우리 태양계 행성의 궤도를 보여줍니다.(이미지 제공: NASA/JPL-Caltech/T. Pyle)

생명체 거주 가능 영역에 있는 행성?

흥미롭게도, 외부 행성은 지구와 같은 암석 행성이 표면에 액체 상태의 물을 가질 수 있는 적절한 온도인 시스템의 거주 가능 영역에 숨어 있습니다.

'우리는 주변 행성이 다음과 같을 수 있다는 것을 배웠습니다. 우리 태양계의 행성이지만 태양이 두 개 '라고 연구 공동 저자인 Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics의 Joshua Carter가 말했습니다.

외부 행성은 아마도 천왕성보다 약간 더 큰 가스 ​​거성일 것이므로 우리가 알고 있는 생명체에 적합하지 않지만 이러한 발견은 외행성 행성이 천왕성 거주 가능 지역 .

연구 공동 저자인 샌디에이고 주립 대학의 윌리엄 웰시(William Welsh)는 '내가 가장 흥미롭게 생각하는 것은 외계 시스템에서 거주 가능성의 가능성입니다. 'Kepler-47c에 생명체가 있을 가능성은 없지만, 위성이 크다면 매우 흥미로운 세계가 될 것입니다.'

이 아티스트

이 예술가의 그림은 Kepler-47 시스템에서 쌍둥이 별을 도는 것으로 발견된 두 개의 외계 행성을 비교한 것입니다. 더 작은 행성은 지구 지름의 최대 4.6배입니다. 더 큰 세계는 아마도 천왕성보다 약간 더 클 것입니다.(이미지 제공: NASA/JPL-Caltech/T. Pyle)

타투인 행성의 이상한 날씨

주변 행성은 상대적으로 거친 기후 변화를 겪을 수 있습니다.

지구에서 태양은 상대적으로 안정적인 광원이며 태양 일사량 또는 우리가 받는 에너지는 0.1% 정도만 변합니다. '결과적으로 우리는 적어도 몇 년에서 수십 년 동안 태양이 무엇을 하는지에 대해 걱정할 필요가 없습니다.'라고 Orosz가 말했습니다. '쌍성계 주위에 있는 행성의 경우, 수일에서 수주까지 시간 척도에서 몇 퍼센트의 일사량 변화가 있을 수 있습니다. 또한 행성의 회전축이 기울어지면 영향을 미칩니다. 그러므로 계절은 빠르고 복잡하다.'

또 '토론을 위해 지구와 마찬가지로 행성의 자전 주기가 24시간이라고 가정해보자'고 덧붙였다. '태양이 하나가 아니라 두 개이기 때문에 일출이나 일몰에 별의 위치에 따라 12시간 이상 일광을 가질 수 있습니다.'

또한 모든 주변 행성은 케플러 우주 망원경 Orosz는 '당신의 태양이 정기적으로 서로 일식하는 것을 볼 수 있을 것'이라고 말했습니다. 'Kepler-47의 경우 2차 별이 1차 별 앞을 지날 때 전체 빛이 15% 감소합니다. 이것은 대략 7.5일마다 일어날 것입니다.'

더 이국적인 외계 태양계 가능

새로운 발견은 행성계가 쌍성 주변의 혼란스러운 환경에서도 형성되고 생존할 수 있음을 보여줍니다.

연구자들은 Kepler-47의 행성이 현재의 궤도보다 훨씬 더 멀리 떨어져 있어 거대 행성의 형성 조건이 더 유리한 위치에서 기원했을 것으로 예상합니다. 그들은 결국 별을 둘러싸고 있는 가스 및 먼지 원반과의 상호작용으로 인해 안쪽으로 이동했습니다.

Orosz는 '우리는 이 행성들과 대부분의 다른 행성들이 항성 형성 과정에서 남은 잔해 디스크로부터 형성되었다고 생각합니다'라고 말했습니다. '두 별의 공전 운동을 고려할 때 이 원반이 새로 형성된 쌍성 근처에서 살아남을 수 있다는 것은 전혀 분명하지 않았습니다. 그러나 이제 궤도 간격의 작은 차이를 제외하고 쌍성 주위의 행성계는 단일 항성 주위의 행성계와 유사할 수 있습니다.'

앞으로 연구자들은 더 작고 더 작은 외계 행성 쌍성 주위.

Orosz는 '단순한 시각적 검색이 수행할 수 있는 작업의 한계에 도달했기 때문에 프로세스를 자동화하는 데 도움이 되는 더 나은 소프트웨어가 필요합니다. '더 많은 시간과 데이터가 주어지면 케플러 데이터에서 더 많은 행성계를 찾을 수 있다고 생각합니다.'

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