새롭게 무게가 측정된 외계 행성이 천문학자들을 당황하게 만들었습니다.
HD-114082b라고 불리는 매우 작은 목성 크기의 외계 행성을 측정한 후 과학자들은 그 특성이 가스 거대 행성 형성에 대한 두 가지 인기 있는 모델 중 어느 것과도 일치하지 않는다는 것을 발견했습니다.
간단히 말해서, 나이에 비해 너무 무겁습니다.
“현재 승인된 모델과 비교할 때 HD-114082b는 1,500만년 된 젊은 가스 거인에 비해 밀도가 2~3배 더 높습니다.”라고 그는 말했습니다. 천체 물리학자 Olga Zakhazy는 설명합니다. 독일 막스플랑크 천문학연구소에서
약 300광년 떨어진 HD-114082라는 별 주위를 공전하는 이 외행성은 집중적인 데이터 수집 캠페인의 대상이 되어 왔습니다. 1,500만년 된 HD-114082b는 지금까지 발견된 가장 어린 외계 행성 중 하나이며, 그 속성을 이해하면 행성이 어떻게 형성되는지에 대한 단서를 제공할 수 있습니다. 이 과정은 완전히 이해되지 않았습니다.
호스트 스타에 대한 영향을 기반으로 외계 행성을 포괄적으로 특성화하려면 두 가지 유형의 데이터가 필요합니다. 통과 데이터는 궤도를 도는 외계 행성이 별 앞을 지나갈 때 별의 빛이 어두워지는 방식에 대한 기록입니다. 별이 얼마나 밝은지 알면 이 희미한 밝기가 외계 행성의 크기를 드러낼 수 있습니다.
반면에 방사 속도 데이터는 외부 행성의 중력에 대한 반응으로 별이 제자리에서 얼마나 흔들리는지에 대한 기록입니다. 별의 질량을 알면 흔들림의 진폭으로 외계 행성의 질량을 알 수 있습니다.
거의 4년 동안 연구원들은 HD-114082의 방사 속도 관측치를 수집해 왔습니다. 연구원들은 수집된 통과 및 방사 속도 데이터를 사용하여 HD-114082b의 반지름이 비슷하다는 것을 확인했습니다. 목성 – 하지만 목성의 질량은 8배 더 큽니다. 이것은 외계 행성의 밀도가 지구의 거의 두 배, 목성의 약 10배라는 것을 의미합니다.
이 작은 외계 행성의 크기와 질량은 매우 큰 암석 행성이 아닐 가능성이 있음을 의미합니다. 주변의 상한선 3 지구의 반지름 그리고 25대륙.
암석 외계 행성에는 매우 작은 밀도 범위도 있습니다. 이 범위 이상에서는 신체 더 강렬해진다그리고 행성의 중력은 수소와 헬륨의 중요한 대기를 유지하기 시작합니다.
HD-114082b는 이러한 매개 변수를 크게 초과하므로 가스 거인임을 의미합니다. 그러나 천문학자들은 그것이 어떻게 일어났는지 모릅니다.
“우리는 거대한 행성이 두 가지 가능한 방식으로 형성될 수 있다고 생각합니다.” 천문학자인 Ralph Lönnhardt는 말합니다. mpia. “둘 다 젊은 중심 별 주위에 분포된 가스와 먼지의 원시 행성 원반 내에서 발생합니다.”
두 방법 모두 “콜드 스타트” 또는 “핫 스타트”라고 합니다. 콜드 스타트에서 외계 행성은 별을 공전하는 디스크의 잔해로부터 조약돌이 하나씩 형성되는 것으로 생각됩니다.
조각들은 먼저 정전기적으로 끌어당긴 다음 중력적으로 끌어당깁니다. 질량이 많을수록 더 빨리 성장하여 우주에서 가장 가벼운 두 가지 원소인 수소와 헬륨의 폭주 축적을 촉발하여 암석 핵 주위에 거대한 가스 봉투를 생성합니다.
가스가 행성의 핵을 향해 떨어지고 대기를 형성하면서 열을 잃는다는 점을 감안할 때 상대적으로 멋진 옵션으로 보입니다.
핫 스타트는 디스크 불안정성이라고도 하며 디스크의 불안정한 소용돌이 영역이 중력에 의해 자체적으로 붕괴될 때 발생하는 것으로 생각됩니다. 가스가 더 많은 열을 보유하기 때문에 결과 물체는 암석 코어가 없는 완전히 형성된 외계 행성입니다.
콜드 스타트 또는 핫 스타트를 경험하는 외계 행성은 서로 다른 속도로 냉각되어야 하므로 우리가 관찰할 수 있어야 하는 뚜렷한 특성이 있습니다.
연구원들은 HD-114082b의 특성이 핫스타트 모델에 적합하지 않다고 말한다. 그들의 크기와 질량은 일차 증가와 더 일치합니다. 하지만 그럼에도 불구하고 여전히 크기에 비해 상당히 방대합니다. 비정상적인 핵을 포함하거나 다른 일이 진행 중입니다.
“뜨거운 출발이라는 생각을 포기하기엔 아직 이르다” Lönnhardt 라고. “우리가 말할 수 있는 것은 거대 행성의 형성을 아직 잘 이해하지 못한다는 것뿐입니다.”
외계 행성은 우리가 알고 있는 3천만년 미만의 행성 중 하나이며 천문학자들이 반지름과 질량을 측정한 행성입니다. 지금까지 세 가지 모두 디스크 불안정성 모델과 호환되지 않는 것으로 보입니다.
3개는 분명히 매우 작은 표본 크기이지만 3개 중 3개는 1차 누적이 아마도 둘 중 더 일반적이라는 것을 나타냅니다.
“이러한 경향을 확인하기 위해서는 더 많은 행성이 필요하지만, 우리는 이론가들이 그들의 계산을 재평가하기 시작해야 한다고 믿습니다.” 자코자이 라고.
“우리의 관측 결과가 행성 형성 이론에 어떻게 영향을 미치는지 흥미진진합니다. 그들은 이 거대한 행성이 어떻게 성장하는지에 대한 지식을 향상시키고 우리 이해의 격차가 어디에 있는지 알려줍니다.”
에 발표된 연구 천문학 및 천체물리학.
“경순은 통찰력 있고 사악한 사상가로, 다양한 음악 장르에 깊은 지식을 가지고 있습니다. 힙스터 문화와 자연스럽게 어우러지는 그의 스타일은 독특합니다. 그는 베이컨을 좋아하며, 인터넷 세계에서도 활발한 활동을 보여줍니다. 그의 내성적인 성격은 그의 글에서도 잘 드러납니다.”