과학자들은 거대한 새로운 행성이 형성되는 것을 발견했을 수도 있습니다.

천문학자들은 이 별 사진 어딘가에 숨겨져 있던, 아직 형성 중인 행성을 카메라에 포착했을 가능성이 있습니다. 출처: ESO/C. Ginski 외

골웨이 대학이 이끄는 국제 천문학자 팀은 새로운 행성이 형성될 가능성이 있는 장소를 발견했는데, 이 행성은 목성 질량의 몇 배에 달하는 가스 거대 행성일 가능성이 큽니다.

칠레에 있는 유럽 남방 천문대의 초대형 망원경(ESO의 VLT)을 사용하여 연구진은 먼 젊은 별 주위의 놀라운 이미지를 처음으로 포착했습니다. 이는 산란된 근적외선의 형태로 나타났으며, 이를 통해 특별히 구조화된 원반이 드러났습니다.

세계 최고의 국제 천문학 기관인 유럽 남방 천문대(ESO)가 이번 주의 사진으로 새로운 행성 형성 원반의 놀라운 모습을 공개했습니다.

원반은 모항성으로부터 130 천문단위(AU)까지 뻗어 있는데, 이는 지구와 태양 사이 거리의 130배에 해당합니다. 밝은 고리가 보이고, 그 뒤로 약 50 천문단위를 중심으로 틈이 보입니다.

비교를 위해, 우리 태양계의 가장 바깥쪽 행성인 해왕성의 태양으로부터의 궤도 거리는 30 천문단위입니다.

지구의 허리케인 외곽을 연상시키는 원반 틈 안에는 나선팔 체계가 보입니다. 이미지에서는 작게 보이지만, 이 행성 형성 체계의 안쪽 부분은 반지름이 40AU(천문단위)에 달하며, 우리 태양계의 모든 행성을 집어삼킬 정도입니다.

이 연구는 갤웨이 대학 자연과학부 천문학 센터의 크리스찬 긴스키 박사가 주도했으며, 대학의 대학원생 4명이 공동으로 연구했습니다.

골웨이 대학교 자연과학부 강사이자 이 논문의 주저자인 크리스찬 진스키 박사는 "우리 팀은 현재 근처 별 주위에서 약 100개의 행성 형성 원반을 관측했지만, 이번 이미지는 매우 특별합니다. 이론 모델에 따르면, 형성 중인 행성이 모원반의 형태를 어떻게 형성할지에 대한 예측과 거의 완벽하게 일치하는 고리와 나선팔을 모두 가진 행성계를 발견하는 것은 흔치 않습니다. 이러한 발견은 행성이 일반적으로 어떻게 형성되는지, 그리고 먼 과거에 우리 태양계가 어떻게 형성되었을지 이해하는 데 한 걸음 더 다가가게 해 줍니다."라고 말했습니다.

해당 연구는 국제 저널 인 천문학 및 천체물리학 에 게재되었습니다.

진스키 박사는 이렇게 말했습니다. "이처럼 아름다운 행성 형성의 요람 외에도 이 연구에서 제가 매우 특별하다고 생각하는 또 다른 점이 있습니다. 이번 관측을 위해 모인 대규모 국제 연구팀과 더불어, 저희 골웨이 대학교 대학원생 네 명도 연구에 참여했습니다. 클로이 롤러, 제이크 번, 댄 맥라클런, 매튜 머피의 중요한 도움이 없었다면 이 새로운 결과에 대한 분석을 완료할 수 없었을 것입니다. 이렇게 재능 있는 젊은 연구자들과 함께 일할 수 있어 큰 영광입니다."

골웨이 대학교 천체물리학 전공 물리학 박사과정생인 클로이 로러는 이렇게 말했습니다. "크리스찬 진스키 박사님과 함께 2MASS1612 논문을 연구한 것은 정말 놀라운 경험이었습니다. 경력 초기 연구자로서 이처럼 흥미로운 연구에 기여할 수 있는 기회를 얻게 되어 특히 보람 있었습니다. 이 연구는 과학적 글쓰기와 협업에 대한 완벽한 입문이었으며, 제 연구 경력에 큰 도움이 된 이 연구에 진심으로 감사드립니다."

골웨이 대학교 천체물리학 전공 물리학 석사과정인 제이크 번은 이렇게 말했습니다. "골웨이 대학교에서 행성 형성 이론 연구에 참여하게 되어 매우 기쁩니다. 이 논문에 참여한 모든 사람들 사이에는 강한 협력 의식이 있었고, 저도 그 일원이 될 수 있어서 기쁩니다. 앞으로 오랫동안 연구할 수 있기를 바라는 제 삶에 큰 도움이 되었습니다."

골웨이 대학교 천체물리학 전공 물리학 석사과정인 댄 맥라클런은 이렇게 말했습니다. "천체물리학 학술지에 처음으로 기고하게 되어 매우 기뻤고, 진스키 박사님의 연구 그룹에 참여할 수 있는 기회에 매우 감사했습니다. 또한, 이러한 도전에 맞서면서 학술적 글쓰기 실력을 갈고닦았고, 앞으로 제 연구에 매우 유용하게 쓰일 몇 가지 분석 기법을 배웠습니다."

대규모 연구팀에는 영국, 독일, 호주, 미국, 네덜란드, 이탈리아, 칠레, 프랑스, ​​일본의 동료들이 포함되었습니다.

이 과학 논문은 행성의 구조와 원반에서 관찰된 고리와 나선 구조를 바탕으로 행성의 존재를 추정합니다. 또한, 연구팀은 그러한 행성의 대기 방출이 있을 것으로 추정하는데, 이를 확인하기 위해서는 추가 연구가 필요하다고 밝혔습니다.

진스키 박사와 그의 팀은 연구 결과를 바탕으로 다가올 관측 주기에서 세계 최고의 제임스 웹 우주 망원경(JWST) 관측소에서 관측 시간을 확보했습니다.

연구팀은 제임스 웹 망원경의 전례 없는 감도를 활용하여 어린 행성의 실제 모습을 촬영할 수 있기를 기대하고 있습니다. 만약 원반 속 행성들이 확인된다면, 행성-원반 상호작용 연구를 위한 최고의 실험실이 될 것입니다.

출처: https://www.sciencedaily.com/releases/2025/06/250610004044.htm