쌍성-행성 시스템의 전체 3D 보기 -- ScienceDaily

천문학자들은 우주를 통과하는 근처 별의 움직임에서 거의 감지할 수 없는 작은 흔들림을 정확하게 추적함으로써 쌍성 쌍 중 하나인 그 별 주위를 도는 목성과 같은 행성을 발견했습니다. 국립과학재단(National Science Foundation)의 VLBA(Very Long Baseline Array)를 사용한 그들의 연구는 쌍성 쌍의 별과 그 중 하나를 공전하는 행성의 완전한 3차원 궤도 구조를 최초로 결정했습니다. 천문학자들은 이 업적이 행성 형성 과정에 대한 귀중한 새로운 통찰력을 제공할 수 있다고 말했습니다.

지금까지 5,000개 이상의 외계 행성이 발견되었지만 이 발견을 가능하게 한 천체 측정법(astrometry)을 사용하여 발견된 것은 단 3개뿐입니다. 그러나 멕시코 국립자치대학교(UNAM)의 살바도르 쿠리엘(Salvador Curiel)은 행성을 포함하는 쌍성계의 3차원 구조를 결정하는 위업은 “다른 외계행성 발견 방법으로는 달성할 수 없다”고 말했다.

Curiel은 “대부분의 별이 쌍성계 또는 다중계에 있기 때문에 이와 같은 시스템을 이해할 수 있으면 일반적으로 행성 형성을 이해하는 데 도움이 될 것”이라고 말했습니다.

함께 GJ 896AB라고 불리는 두 개의 별은 지구에서 약 20광년 떨어져 있으며 천문학적 기준으로 가까운 이웃입니다. 그들은 우리 은하계에서 가장 흔한 유형인 적색 왜성입니다. 행성 주위를 도는 큰 행성은 우리 태양 질량의 약 44%를 차지하는 반면 작은 행성은 태양 질량의 약 17%를 차지합니다. 그것들은 태양으로부터 해왕성의 거리만큼 떨어져 있으며 229년마다 한 번씩 서로를 공전합니다.

GJ 896AB에 대한 연구를 위해 천문학자들은 1941년과 2017년 사이의 광학 관측 데이터와 2006년과 2011년 사이의 VLBA 관측 데이터를 결합했습니다. 그런 다음 그들은 2020년에 새로운 VLBA 관측을 했습니다. 대륙 전체에 걸친 VLBA의 초선명 해상도 — 미세한 부분을 볼 수 있는 능력 — 시간이 지남에 따라 별의 위치를 ​​매우 정확하게 측정했습니다. 천문학자들은 별의 궤도 운동과 공간을 통한 공통 운동을 밝혀낸 데이터를 광범위하게 분석했습니다.

더 큰 별의 움직임에 대한 자세한 추적은 행성의 존재를 드러내는 약간의 흔들림을 보여주었습니다. 흔들림은 별에 대한 행성의 중력 효과로 인해 발생합니다. 별과 행성은 그들 사이의 공통 질량 중심을 나타내는 위치를 공전합니다. 무게중심이라고 불리는 그 위치가 별에서 충분히 멀리 떨어져 있을 때 별 주위의 별의 움직임을 감지할 수 있습니다.

천문학자들은 이 행성의 질량이 목성의 약 2배이며 284일마다 별을 공전한다고 계산했습니다. 별과의 거리는 금성에서 태양까지의 거리보다 약간 짧습니다. 행성의 궤도는 두 별의 궤도에서 대략 148도 기울어져 있습니다.

UNAM과 막스 플랑크 전파천문연구소의 Gisela Ortiz-León은 “이것은 행성이 주성 주위를 두 번째 별과 반대 방향으로 주성 주위를 움직인다는 것을 의미한다”고 말했다. “이와 같은 동적 구조가 동일한 원시 행성 원반에서 형성된 것으로 추정되는 소형 쌍성계와 관련된 행성에서 관찰된 것은 이번이 처음입니다.”라고 그녀는 덧붙였습니다.

조엘 산체스-버뮤데즈(Joel Sanchez-Bermudez)는 “이와 유사한 시스템에 대한 추가 세부 연구는 쌍성계에서 행성이 어떻게 형성되는지에 대한 중요한 통찰력을 얻는 데 도움이 될 수 있습니다. 형성 메커니즘에 대한 대체 이론이 있으며 더 많은 데이터를 통해 어느 것이 가장 가능성이 높은지를 나타낼 수 있습니다”라고 말했습니다. , UNAM. 그는 “특히 현재의 모델은 그러한 큰 행성이 ​​작은 별의 동반자일 가능성이 매우 낮다는 것을 보여주므로 해당 모델을 조정해야 할 수도 있다”고 덧붙였다.

천문학자들은 천체 측정 기술이 더 많은 행성계를 특성화하는 데 유용한 도구가 될 것이라고 말했습니다. 국립전파천문대(National Radio Astronomy Observatory)의 Amy Mioduszewski는 “계획된 차세대 VLA(ngVLA)로 이와 같은 작업을 훨씬 더 많이 수행할 수 있습니다. “그것으로 우리는 지구만큼 작은 행성을 찾을 수 있을 것입니다.”

천문학자들은 9월 1일자에 그들의 발견을 보고하고 있습니다. 천문학 저널.

국립전파천문대(National Radio Astronomy Observatory)는 Associated Universities, Inc.의 협력 협약에 따라 운영되는 국립과학재단(National Science Foundation)의 시설입니다.

출처: https://www.sciencedaily.com/releases/2022/09/220901151650.htm