분석 결과 작은 별 주위에 물과 암석으로 구성된 많은 외계 행성에 대한 증 거 발견 - Sciencetimes

물은 지구상의 모든 생명체에게 필요한 것 중 하나이며, 비에서 강으로, 바다에서 비로의 순환은 지구의 기후를 안정적이고 쾌적하게 유지하는 데 필수적인 부분입니다. 과학자들이 은하계 전체에서 생명체의 흔적을 찾을 위치에 대해 이야기할 때 물이 있는 행성은 항상 목록의 맨 위에 있습니다.

새로운 연구에 따르면 더 많은 행성이 이전에 생각했던 것보다 많은 양의 물(반은 물과 반은 암석)을 가지고 있을 수 있습니다. 캐치? 그 모든 물은 아마도 표면에서 바다나 강으로 흐르기보다는 암석에 묻혀있을 것입니다.

이번 논문의 제1저자이자 시카고 대학의 박사후 연구원인 라파엘 루케(Rafael Luque)는 “은하에서 가장 흔한 유형의 별 주위를 도는 수많은 물 세계에 대한 증거를 보는 것은 놀라운 일”이라고 말했다. “그것은 거주 가능한 행성을 찾는 데 엄청난 결과를 가져옵니다.”

행성 인구 패턴

더 나은 망원경 장비 덕분에 과학자들은 먼 태양계에서 점점 더 많은 행성의 흔적을 찾고 있습니다. 더 큰 표본 크기는 과학자들이 인구 통계학적 패턴을 식별하는 데 도움이 됩니다. 마치 전체 도시의 인구를 보면 개별 수준에서 보기 어려운 추세를 파악할 수 있는 것과 유사합니다.

Luque는 공동 저자인 카나리아 제도 천체 물리학 연구소 및 La Laguna 대학의 Enric Palle와 함께 M-라고 불리는 유형의 별 주위에서 볼 수 있는 행성 그룹을 인구 ​​수준에서 살펴보기로 결정했습니다. 난쟁이. 이 별들은 우리가 은하계에서 우리 주변에서 볼 수 있는 가장 흔한 별이며 과학자들은 지금까지 그 주위에 있는 수십 개의 행성 목록을 작성했습니다.

그러나 별은 행성보다 훨씬 더 밝기 때문에 우리는 실제 행성 자체를 볼 수 없습니다. 대신 과학자들은 행성이 별에 미치는 영향의 희미한 징후를 감지합니다. 행성이 별 앞에서 교차할 때 생성되는 그림자 또는 행성이 공전할 때 별의 움직임에 작은 잡아당김이 발생합니다. 이는 이 행성이 실제로 어떻게 생겼는지에 대해 많은 질문이 남아 있음을 의미합니다.

“행성을 발견하는 두 가지 다른 방법은 각각 다른 정보를 제공합니다.”라고 Palle가 말했습니다. 행성이 별 앞을 지날 때 생기는 그림자를 잡아서 행성의 지름을 알아낼 수 있다. 행성이 별에 가하는 작은 중력을 측정함으로써 과학자들은 그 질량을 찾을 수 있습니다.

두 측정값을 결합하여 과학자들은 행성의 구성을 파악할 수 있습니다. 아마도 목성과 같은 가스로 이루어진 크고 공기가 잘 통하는 행성이거나 지구와 같은 작고 조밀하고 암석이 많은 행성일 것입니다.

이러한 분석은 개별 행성에 대해 수행되었지만 훨씬 더 드물게 우리은하에서 그러한 행성의 알려진 인구 전체에 대해 수행되었습니다. 과학자들은 모두 43개의 행성의 숫자를 살펴보았을 때 놀라운 그림이 나타나는 것을 보았습니다.

대부분의 행성의 밀도는 행성이 너무 가벼워서 순수한 암석으로 구성되기에는 너무 가볍다는 것을 암시합니다. 대신, 이 행성들은 아마도 반은 바위와 반은 물, 또는 다른 더 가벼운 분자와 같은 것일 것입니다. 볼링 공을 집는 것과 축구공을 집는 것의 차이점을 상상해 보십시오. 크기는 거의 같지만 하나는 훨씬 더 가벼운 재료로 구성되어 있습니다.

물의 세계를 찾아서

이 행성들이 케빈 코스트너의 작품에 나오는 것과 같다고 상상하는 것은 유혹적일 수 있습니다. 워터월드: 완전히 깊은 바다로 덮여 있습니다. 그러나 이 행성들은 태양에 너무 가깝기 때문에 표면의 모든 물은 초임계 기체 상태로 존재하여 반경이 확대될 것입니다. “그러나 우리는 샘플에서 그것을 볼 수 없습니다.”라고 Luque가 설명했습니다. “그것은 물이 표면 바다의 형태가 아니라는 것을 암시합니다.”

대신, 물은 암석과 혼합되어 존재할 수 있거나 표면 아래의 주머니에 존재할 수 있습니다. 이러한 조건은 지하에 액체 상태의 물이 있는 것으로 생각되는 목성의 위성 유로파와 비슷할 것입니다.

Luque가 추가 분석을 수행하기 위해 합류한 UChicago 외계행성 과학자 Jacob Bean은 “이 분석을 보고 충격을 받았습니다. 나와 현장의 많은 사람들은 이 행성이 모두 건조하고 암석이 많은 행성이라고 생각했습니다.”라고 말했습니다.

이 발견은 지난 몇 년 동안 인기가 떨어졌던 외계행성 형성 이론과 일치하는데, 이는 많은 행성이 태양계에서 더 멀리 형성되고 시간이 지남에 따라 안쪽으로 이동한다고 제안했습니다. 별에서 멀리 떨어진 추운 조건에서 암석과 얼음 덩어리가 함께 형성되고 별의 중력에 의해 천천히 안쪽으로 당겨지는 것을 상상해보십시오.

증거가 설득력이 있지만 빈은 그와 다른 과학자들이 여전히 이 행성 중 하나가 물의 세계라는 “연기 증거”를 보고 싶어한다고 말했습니다. 그것이 과학자들이 허블의 뒤를 이은 NASA가 새로 출시한 우주 망원경인 JWST로 하기를 바라는 것입니다.

스토리 출처:

재료 에 의해 제공 시카고 대학교. 원본은 Louise Lerner가 작성했습니다. 참고: 콘텐츠는 스타일과 길이에 따라 편집될 수 있습니다.

출처: https://www.sciencedaily.com/releases/2022/09/220908172241.htm