초저온 왜성 SPECULOOS-3 주위를 공전하는 지구 크기의 외계 행성 탐지

리에주 대학의 천문학자 Michaël Gillon이 이끄는 SPECULOOS 프로젝트는 목성만큼 작고 태양보다 두 배나 차갑고 위치가 높은 “초저온 왜성” 별인 SPECULOOS-3 주위에 새로운 지구 크기의 외계 행성을 발견했습니다. 지구에서 55광년. 유명한 TRAPPIST-1 이후, SPECULOOS 3은 이러한 유형의 별 주위에서 발견된 두 번째 행성계입니다.

매우 멋진 왜성들은 우리 우주에서 가장 질량이 작은 별들로, 크기는 목성과 비슷하고, 우리 태양보다 두 배 이상 차갑고, 질량은 10배, 밝기는 100배나 낮습니다. 이들의 수명은 우리 별의 수명보다 100배 이상 길며, 우주가 춥고 어두워질 때 마지막으로 빛나는 별이 될 것입니다. 태양과 같은 별보다 우주에서 훨씬 더 흔하지만 초냉각왜성은 낮은 광도 때문에 여전히 잘 이해되지 않습니다. 특히, 그들이 우리 은하계 행성 인구의 상당 부분을 차지함에도 불구하고 그들의 행성에 대해서는 알려진 바가 거의 없습니다.

이러한 배경에서 리에주 대학이 이끄는 SPECULOOS 컨소시엄이 근처의 매우 차가운 왜성 주위를 공전하는 새로운 지구 크기의 행성을 발견했다고 발표했습니다. SPECULOOS-3 b 외계 행성은 지구에서 약 55광년 떨어져 있습니다(우주 규모로 보면 매우 가깝습니다! 우리 은하인 은하수는 100,000광년 이상 뻗어 있습니다). SPECULOOS 3은 이러한 유형의 별 주위에서 발견된 두 번째 행성계입니다. Nature Astronomy에 게재된 기사의 첫 번째 저자인 천문학자 Michaël Gillon은 “SPECULOS-3 b는 실제로 우리 행성과 크기가 동일합니다.”라고 설명합니다. 1년, 즉 별 주위의 궤도는 약 17시간 동안 지속됩니다. 반면에 낮과 밤은 끝나서는 안 됩니다. 우리는 행성이 동시에 회전하므로 낮 면이라고 불리는 같은 면이 달이 지구를 향하는 것처럼 항상 별을 향한다고 믿습니다. 반면에 밤쪽 손은 끝없는 어둠에 잠겨있을 것입니다.”

천문학자 Michaël Gillon이 시작하고 주도한 SPECULOOS(Search for Planets Eclipsing ULtra-cOOl Stars) 프로젝트는 가장 가까운 초저온 왜성 주위의 외계 행성을 검색하도록 특별히 설계되었습니다. 이 별들은 하늘에 흩어져 있기 때문에 이동하는 행성을 탐지할 좋은 기회를 얻으려면 몇 주에 걸쳐 하나씩 관찰해야 합니다.”라고 연구원은 계속 말합니다. 이를 위해서는 전문 로봇 망원경의 전용 네트워크가 필요합니다.” 이것이 바로 Liège, Cambridge, Birmingham, Berne, MIT 및 ETH Zürich 대학교가 공동으로 운영하는 SPECULOOS의 기본 개념입니다.

“우리는 상세한 연구에 적합한 암석 행성을 찾기 위해 근처의 매우 차가운 왜성을 관찰하기 위해 특별히 SPECULOOS를 설계했습니다.”라고 리에주 대학의 천문학자인 Laetitia Delrez는 말합니다. 2017년에 TRAPPIST 망원경을 사용한 SPECULOOS 프로토타입은 잠재적으로 거주 가능한 여러 행성을 포함하여 지구 크기의 행성 7개로 구성된 유명한 TRAPPIST-1 시스템을 발견했습니다. 정말 좋은 시작이었습니다!”

SPECULOOS-3 별은 평균 온도가 약 2,600°C로 우리 태양보다 두 배 이상 차갑습니다. 초단거리 궤도로 인해 이 행성은 지구가 태양으로부터 받는 에너지보다 초당 거의 16배 더 많은 에너지를 받게 되므로 문자 그대로 고에너지 방사선을 받게 됩니다. MIT 교수이자 리에주 대학과 MIT가 공동 개발한 SPECULOOS 북부 천문대와 아르테미스 망원경의 공동 책임자인 Julien de Wit는 “이러한 환경에서는 지구 주변에 대기가 존재할 가능성이 거의 없습니다”라고 말합니다. , 그리고 이 발견의 중심입니다. 이 행성에 대기가 없다는 사실은 여러 측면에서 장점이 될 수 있습니다. 예를 들어, 이를 통해 우리는 매우 차가운 왜성에 대해 많은 것을 배울 수 있으며, 이는 잠재적으로 거주 가능한 행성에 대한 더 심층적인 연구를 가능하게 할 것입니다.”

SPECULOOS-3 b는 2021년에 발사될 JWST 우주 망원경의 훌륭한 목표임이 입증되었으며, 그 데이터는 우주에 대한 우리의 비전에 혁명을 일으킬 것입니다. “JWST를 이용하면 행성 표면의 광물학까지 연구할 수 있어요!” 엘사 듀크로(Elsa Ducrot)를 열광시키다ㅏ 전직 리에주 대학교 연구원, 현재 파리 천문대에 근무.

“이 발견은 상세한 연구에 적합한 지구 크기의 외계 행성을 탐지하는 SPECULOOS-North 천문대의 능력을 보여줍니다. 그리고 이것은 시작에 불과합니다! Walloon 지역과 Liège 대학의 재정적 지원 덕분에 두 개의 새로운 망원경 Orion 그리고 Apollo는 곧 테네리페의 테이데 화산 고원에서 아르테미스와 합류하여 이 매혹적인 행성을 찾는 속도를 높일 것입니다.”라고 Michaël Gillon은 결론지었습니다.

출처: https://www.sciencedaily.com/releases/2024/05/240515122831.htm