천문학 자들은 때때로 솜사탕 행성 또는 슈퍼 퍼프라고 부르는 외계 행성의 유형이 있습니다. 질량이 매우 큰 반지름과 일치하지 않기 때문에 신비합니다. 이 두 특성은 밀도가 매우 낮은 행성을 의미합니다.
우리 태양계에는 그들과 같은 것이 없으며 먼 태양계에서 그것들을 찾는 것이 당혹 스럽습니다. 이제 한 쌍의 천문학 자들이 알아 냈을 것입니다.
천문학자는 카네기 대학교의 Anthony Piro와 Caltech의 Shreyas Vissapragada입니다. 그들의 논문의 제목은“슈퍼 퍼프가 고리 형 외계면으로 설명 될 수 있는지 탐구”입니다. 그것은 천문 저널에 실 렸습니다.
Piro는 보도 자료에서“우리는이 행성들이 솜사탕처럼 공기가 통하지 않으면 어떻게 될지 생각하기 시작했다. "슈퍼 퍼프가 실제로 고리로 둘러싸여있어 너무 커 보인다면 어떨까요?"
행성 사냥꾼들은 4,000 개가 넘는 확인 된 외계 행성을 발견했습니다. 천문학 자들은주의 깊게 관찰하면 밀도, 질량, 크기, 별의 거주 지역에 있더라도 외계 행성 특성을 제한 할 수 있습니다. 그러나이 먼 물체에 고리가 있는지 확인할 수있는 실제 방법은 없습니다.
아무도 없다면 놀랄 것입니다. 우리 태양계의 모든 가스 거인과 얼음 거인에는 고리가 있지만, 토성 만 쉽게 식별 할 수 있습니다.
외계 행성 대부분은 대중 교통 방법으로 발견됩니다. 호스트 스타와 우리 사이를 지나가는 행성을주의 깊게 관찰해야합니다. 천문학 자들은 행성의 천체가 일으키는 별빛의 별빛을 바탕으로 행성을 탐지 할 수 있습니다. 또한 행성의 움직임에 따라 별이 흔들리는 모습을 보면서 행성의 다른 특성을 결정하는 방법이기도합니다.
그러나 환승 법은 행성에 고리가 있는지 천문학 자에게 말할 수 없습니다. 사고 실험에서 천문학 자들은 토성과 같은 행성이 먼 관측자에게 어떤 모습 일지 궁금해했습니다.
"먼 세계에서 우리를 되돌아 보면 토성을 고리 형 행성으로 인식 할 수 있을까요, 아니면 외계인 천문학 자에게는 푹신한 행성 인 것 같습니까?" 비사 프라 가다는 물었다.
연구원들은 논문에서“토성의 사례를 고려해야한다. 계절에 따라 평균 외부 관측자가 고리를 고려하지 않고 토성의 크기를 환산으로 측정하면 실제 밀도를 약 2 배 정도 과소 평가할 수있다”고 연구진은 밝혔다.
그들은 실제 실험 또는 시뮬레이션으로 그 생각 실험을 기반으로했습니다. 연구원들은 태양 앞에서 지나가는 고리 형 행성과 강력한 관측 도구를 사용하여 먼 천문학 자에게 어떤 모습을 보일지 시뮬레이션했습니다. 또한 관측에 영향을 줄 고리의 재료 유형을 연구했습니다.
결과는 혼합되었다. 그들의 연구에 따르면, 고리는 퍼프 행성을 설명 할 수 있지만 전부는 아닙니다. 그들은 그들의 논문에서“이 설명은 일부 슈퍼 퍼프에는 효과가 있지만 다른 것에는 어려움이있다”고 말합니다. 이러한 결과에 대한 설명의 일부에는 퍼프 행성의 특징없는 스펙트럼이 포함됩니다.
그들의 논문에서 저자는“여기 <퍼프 행성>이 실제로 고리 형이기 때문에 큰 추론 반지름을 가질 수 있는지 고려합니다. 이것은 왜 슈퍼 퍼프가 지금까지 특징이없는 통과 스펙트럼만을 보여줬는지를 자연스럽게 설명 할 것입니다.” 일반적으로 외계 행성에는 스펙트럼이 있지만 고리에는 아무것도 없습니다.
저자들은 계속해서 이렇게 말합니다.“우리는이 가설이 모든 경우에 효과적 일 수 있지만 전부는 아닙니다. 수퍼 퍼프가 부모의 별들에 근접해 있기 때문에 얼음 구성보다는 바위 같은 고리가 필요합니다.” 그것은 반지 자체의 반지름을 제한합니다.
반지름의 한계는 반지가 퍼프 행성을 설명 할 수 있지만 모든 행성을 설명 할 수는 없다는 것을 의미합니다. 이 논문에 따르면, "링이 다공성 물질로 구성되지 않으면 케플러 51b, 51c, 51d 및 79d의 큰 크기를 설명하기가 어렵다"고한다. 케플러 51의 행성 3 개는 모두 퍼프 행성이며, 밀도가 가장 낮은 3 개의 행성입니다. 사실, 그들은 목성 크기의 행성이지만 질량은 지구보다 몇 배나 큽니다.
보도 자료에서 공동 저자 인 Piro는 다음과 같이 설명했습니다.“이 행성들은 별들과 가까이 공전하는 경향이 있습니다. 즉, 고리는 얼음이 아니라 바위처럼 굳어 야합니다. 그러나 바위가 매우 다공성이 아닌 한, 바위 고리 반지름은 너무 클 수 있기 때문에 모든 수퍼 퍼프가 이러한 제약 조건에 맞지는 않을 것입니다.”
록키 링을 구성하는 재료는 매우 조밀 할 수 있으며 특정 크기의 링만 구성 할 수 있습니다. 너무 밀도가 높고 지구와 너무 멀리 떨어져 있으면 위성으로 결합됩니다.
한 쌍의 연구자들은 적어도 3 개의 관측 된 퍼프 행성이 고리 (Kepler 87c 및 177c 및 HIP 41378f)로 설명 될 수 있다고 말한다. 케플러 87c는 해왕성만큼 크지 만 지구보다 약 6.4 배나 큽니다. 그들의 목록에있는 다른 두 가지는 크기와 질량 사이에 유사한 불일치가 있습니다.
안타깝게도 천문학의 많은 문제와 마찬가지로이 연구가 정확한지 확인할 수있는 관찰력이 없습니다. 밝은 목표물에 대한 지상 관측이 가까워졌지만 알려진 퍼프 행성에 대한 별은 너무 어둡습니다. (단, 한 쌍의 저자가이 논문을 완성 할 때 새로운 퍼프 행성으로 발표 된 HIP 41278 f는 예외입니다.) 또한 천문학의 다른 문제와 마찬가지로, 우리는 제임스 웹 우주 망원경이 빛을 발산 할 때까지 기다려야합니다. 문제. 현재 관측 시설에서는 외계 행성 주위의 고리를 감지 할 수 없습니다.
이 외계 행성 고리 중 하나라도 고리가있는 것으로 확인되면 중요한 발전이 될 것입니다. 천문학 자들은 행성계가 어떻게 형성되었고 어떻게 진화했는지에 대해 더 잘 이해할 것입니다.
더:
- 보도 자료 : 신비한“면 사탕”이 실제로 스포츠 링을 타면 어떨까요?
- 연구 논문 : 수퍼 퍼프가 고리 형 외계 행성으로 설명 될 수 있는지 탐구
- 우주 잡지 : 태비의 별 주변의“외계인 초대형 구조물”은 실제로 고리 형 가스 자이언트입니까?
