최초의 외계 행성이 태양과 같은 별을 공전하는 것을 발견 한 51 페가시 비 (Pegasi b)에 대한 예술가의 묘사.
(이미지 : © NASA / JPL-Caltech)
폴 엠. 셔터 천체 물리학 자입니다 오하이오 주립대 학교, 의 주인 우주인에게 물어보세요 과 우주 라디오의 저자우주에서의 당신의 자리.Sutter는이 기사에 Space.com의 전문가 목소리 : Op-Ed & Insights.
그만큼 가장 최근의 노벨 물리학상 우주 학자 외계인 인 Jim Peebles와 스위스 천문학 자 한 쌍인 Michel Mayor와 Didier Queloz로 나뉘어졌습니다.
시장과 Queloz는 처음 발견 외계 행성 두 가지 이유로 획기적인 발견이었던 태양 같은 별을 공전하는 것은 태양이 행성의 가족을 호스팅하는 유일한 별이 아니라는 것을 보여 주었다 (우리가 오랫동안 상상해 보았지만 결코 보여주지 않은 것). 정말 이상합니다.
시작을 펄싱
주의 깊게 읽은 독자는 위의 문단에서 내가 말한 내용이 매우 명확하다는 점에 주목할 것입니다. 시장과 Queloz는 첫 번째 외계 행성 햇볕이 잘 드는 별이 아닌 첫 외계 행성 자체. 그 신용은 1992 년 Aleksander Wolazczan과 Dale Frail에게 갔다. 그리고 실제로, 그들은 같은 별을 공전하는 두 개의 행성을 발견하면서 일대일 거래를 얻었다.
그러나 그 별은 우리 태양과는 완전히 달랐습니다. 그것은이었다 펄서한 번 거대 스타에서 빠르게 회전하고 밀도가 높은 남은 코어. 그 펄서는 먼 등대가 깜빡이는 것처럼 지구에 정기적으로 방사선 빔을 뿌릴 것입니다. 펄서. 외계 행성이 그 죽은 핵 주위를 공전함에 따라, 그들은 펄서를 부드럽게 잡아 당기면서 흔들 리게하여 지구상의 펄서 스플래시 주파수의 미세한 변화를 일으킨다.
이것은 천문학의 주요 발견이지만, 우리가 찾고 있던 것은 아니 었습니다. 우리는 다른 지구가 있는지 알고 싶었습니다. 초신성 폭발에서 살아남아 여전히 남은 핵을 공전하는 행성의 개념은 당혹스럽게 해결해야 할 문제이지만, 사냥에 직접 도움이되지는 않습니다. 또한, 펄서에 사용 된 기술은 펄스의 규칙적인 주파수에 의존했으며, 우리는 규칙적인 별에는 사용할 수 없었습니다.
그것을 주류로 만들기
대신, 우리는 별 자체가 흔들리는 것을 지켜봐야했으며, 몇 년 후 천문학 자들이 그 측정을 제공하기 위해 기술을 완성한 것은 아니 었습니다.
이 기술은 먼 곳에서 나오는 빛을 여러 성분 (본질적으로 과학적인 무지개)으로 분해하는 장치 인 분광계에 의존했습니다. 이 스펙트럼을 통해 Mayor 및 Queloz와 같은 천문학 자들은 스펙트럼에 남은 지문에서 수소 및 탄소와 같은 알려진 요소의 서명을 찾을 수 있습니다. 거기서부터 그들은 매일 별을 바라 보면서 스펙트럼의 변화를 찾을 수있었습니다.
그리고 스펙트럼의 변화는 별의 움직임을 나타낼 수 있습니다 도플러 편이를 통해. 구급차의 통곡이 당신을 지나갈 때 피치가 변하게하는 것과 같은 변화는 빛이납니다. 소스가 사용자쪽으로 이동하면 조명이 더 높은 파란색 주파수로 이동하고 소스가 사용자에서 멀어 질수록 더 낮은 빨간색 주파수로 내려갑니다.
이것은 새로운 기술이 아니었다. 천문학 자들은 거의 200 년 동안 별의 도플러 이동을 측정 해 왔습니다.
그러나 1995 년 시장과 Queloz는 한 단계 더 발전하여 기기의 정밀도를 새로운 수준으로 높이면서 가장 미세한 변화까지도 감시했습니다.
행성이 별을 공전하고 있다면, 그 행성의 중력은 완고한 강아지의 가죽 끈처럼 별을 당길 것입니다. 별은 많이 움직이지 않습니다. 별은 보통 행성보다 몇 배나 더 큽니다. 그러나 여전히 감지 가능한 방식으로 움직일 것입니다. 그리고 1995 년에 미래의 노벨 수상자들은 그것을 못 박았습니다, 별 51 Pegasi의 스펙트럼에서 틀림없는 앞뒤 흔들림을 확인합니다.이 흔들림은 상대적으로 작고 보이지 않는 동반자 인 궤도의 외계 행성에 의해서만 발생할 수 있습니다.
지루한 최고
51 페 가시에 대해서는 특별히 주목할만한 것이 없으며, 그것이 외계 행성의 발견을 그토록 놀라게하는 이유입니다. 그것은 평범하고 일상적인 평범한 별입니다. 약 50 광년 떨어져 있습니다. 태양보다 질량이 약 10 % 더 높고 60 세가 된 나이는 조금 더 높습니다.
정상적인 별이며 정상적인 별 모양의 삶을 살고 있으며 주위에 적어도 하나의 행성이 있습니다. 우리 태양처럼.
시장과 Queloz의 발견은 새로운 시대의 외계 행성 사냥을 시작하여 수백, 결국 수천 개의 외계 행성 탐지를 초래했습니다. 발표가 뉴스에 거의 영향을주지 않는 것은 너무나 흔한 일이며, 지구와 같은 쌍둥이를 찾는 것은 시간 문제 일뿐입니다.
뜨거운 목성과 같은 일부
그러나 51 페 가시를 공전하는 행성은 우리 태양계에서 볼 수있는 것과는 전혀 다르며, 그 발견에 대한 첫 번째 반응 중 하나가 결과를 모두 쓰레기로 던져 버리는 것이 놀랍습니다.
그러나 시장과 Queloz의 결과는 논란의 여지가 없었으며, 51 Pegasi가 제시 한 현실에 직면해야했습니다. 당시에 더빙 된 행성 51 페가시 b 그리고 현재 국제 천문 연맹 (International Astronomical Union)에 의해 Dimidium이라는 이름이 주어졌지만 (일부 천문학 자들은 Bellerophon이라는 비공식적 인 이름에 집착하고 있지만) 목성의 질량의 절반 또는 지구의 150 배에 달하는 꽤 전형적인 가스 거인입니다.
그리고 그것은 부모의 별에서 5 백만 마일 (8 백만 킬로미터) 떨어져 궤도를 돌고 있습니다.
문맥 상, 그것은 수성은 우리 태양에 비해 7 배 이상 더 가깝습니다.
거대한 가스 거인은 태양계 외곽에서만 형성 될 수 있는데,이 거대한 태양계 외곽에서만 행성을 대량으로 대량 생산할 수있을 정도로 부모와 너무 가까워 질 수 있을까요? 우리는 여전히 확실하지 않지만, 우리는 그들을위한 멋진 이름, 즉 뜨거운 목성을 내놓았습니다.
한 번의 관찰로 시장과 퀘로는 두 가지 트릭을 시작했습니다. 그들은 외계 행성에서 천문학 연구의 새로운 시대를 열었고, 행성이 어떻게 형성되는지에 대한 수십 년의 이해를 뒤집었다. 그들이 노벨상을 수상한 것도 당연합니다.
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