천문학 자들은 Epsilon Eridani 시스템에 흥미를 느낍니다. 우선,이 별 시스템은 태양계에서 약 10.5 광년 떨어진 우리의 시스템과 아주 가깝습니다. 둘째, 두 개의 소행성 벨트와 큰 잔해 디스크가 포함되어있는 것으로 알려져 있습니다. 셋째, 천문학 자들은 수년 동안이 별에 행성계가있을 수 있다고 의심했습니다.
무엇보다도 천문학 자 팀에 의한 새로운 연구 결과에 따르면 Epsilon Eridani는 어린 시절에 우리 태양계와 같을 수도 있습니다. 이 팀은 NASA의 SOFIA (Sfratospheric Observatory for Infrared Astronomy) 항공기를 사용하여 천문학자가 태양계가 한때 믿었던 것과 현저하게 유사한 구조를 갖는 시스템을 자세히 분석했습니다.
애리조나 대학교의 스튜어트 천문대 부교수 케이트 수 (Kate Su)가 이끄는이 팀에는 아이오와 주립대 학교 물리 천문학과, 천체 물리학 연구소, 예나 대학교 (University of Jena)의 천문대 연구원 및 천문학 자들이 포함되어 있습니다. NASA의 제트 추진 연구소 및 에임스 리서치 센터.
그들의 연구를 위해 – 그 결과는 천문 저널 "EPSILON ERI 시스템의 내부 25 AU 파편 분포"라는 제목 아래 팀은 2015 년 1 월 SOFIA의 비행으로 얻은 데이터에 의존했습니다. 자세한 컴퓨터 모델링 및 연구와 함께 수년 동안 진행된 연구를 통해 잔해 디스크의 구조에 대한 새로운 결정.
이미 언급 한 바와 같이, Epsilon Eridani의 이전 연구에 따르면이 시스템은 기본적으로 행성 형성 과정에서 남은 재료로 구성된 고리로 둘러싸여 있습니다. 이러한 고리는 가스와 먼지로 구성되어 있으며 해왕성 너머의 태양을 궤도로 돌리는 태양계 자체의 Kuiper Belt와 같이 작은 바위가 많은 얼음 체도 포함하고 있습니다.
디스크의 움직임을주의 깊게 측정 한 결과 목성과 거의 같은 질량을 가진 행성이 목성과 태양으로부터의 거리와 비슷한 거리에서 별을 돌고 있음을 알 수 있습니다. 그러나 NASA의 Spitzer Space Telescope에서 얻은 이전 데이터를 바탕으로 과학자들은 디스크 내에서 따뜻한 물질의 위치, 즉 먼지와 가스를 확인할 수 없었습니다.
하나의 따뜻한 물질은 태양계의 주 소행성대와 천왕성에 각각 상응하는 거리에서 별을 공전하는 두 개의 좁은 파편 고리에 집중되어 있습니다. 이 모델에 따르면, 시스템에서 가장 큰 행성은 인접한 파편 벨트와 관련이있을 것입니다. 다른 한편으로, 따뜻한 물질은 넓은 원반에 있고, 소행성 벨트와 같은 고리에 집중되지 않으며, 내부 영역의 어떤 행성과도 관련이 없습니다.
새로운 SOFIA 이미지를 사용하여 Su와 그녀의 팀은 Epsilon Eridani 주변의 따뜻한 재료가 첫 번째 모델이 제안한 것처럼 배열되어 있는지 확인할 수있었습니다. 본질적으로, 그것은 넓은 연속 디스크보다는 하나 이상의 좁은 벨트에있다. Su가 NASA 보도 자료에서 설명했듯이 :
“SOFIA의 높은 공간 분해능과 고유 한 파장 범위 및 FORCAST 카메라의 인상적인 동적 범위와 결합하여 eps Eri 주변의 따뜻한 방출을 해결할 수 있었으며 Jovian 행성의 궤도 근처에 따뜻한 재료를 배치 한 모델을 확인할 수있었습니다. 또한 태양계에서 해왕성의 역할과 유사하게 외부 영역의 먼지를 막기 위해서는 행성 질량 물체가 필요합니다. 훨씬 더 젊은 태양계 버전 인 eps Eri가 어떻게 우리와 같이 구성되어 있는지는 정말 인상적입니다.”
이러한 관측은 Spitzer의 0.85m (33.5 인치)에 비해 2.5m (100 인치)의 Spitzer보다 큰 직경을 갖는 SOFIA의 내장 망원경 덕분에 가능했습니다. 이로 인해 팀은 Epsilon Eridani 시스템 내에서 Spitzer 데이터를 사용하여 관찰 한 것보다 3 배 더 작은 세부 사항을 식별하는 데 훨씬 더 높은 해상도를 사용할 수있었습니다.
또한이 팀은 SOFIA 망원경 (FORCAST)을위한 희미한 물체 적외선 카메라 인 SOFIA의 강력한 중 적외선 카메라를 사용했습니다. 이 장비를 사용하여 팀은 별 주위의 따뜻한 물질에서 나오는 가장 강한 적외선 방출을 연구 할 수 있었으며, 25-40 마이크론의 파장에서 지상 관측소에서는 감지 할 수 없었습니다.
이러한 관찰 결과는 Epsilon Eridani 시스템이 비록 우리의 시스템과 비슷하지만 더 어린 형태라는 것을 나타냅니다. Main Belt 및 Kuiper Belt와 유사한 소행성 벨트와 잔해 디스크를 가지고있을뿐만 아니라, 그 사이에 더 많은 행성이 발견되기를 기다리는 것으로 보입니다. 따라서이 시스템에 대한 연구는 천문학 자들이 우리 태양계의 역사에 관한 것들을 배우는 데 도움이 될 수 있습니다.
이 연구의 공동 저자 중 한 명인 Massimo Marengo는 아이오와 주립대 학교의 물리 천문학과 부교수입니다. 그가 아이오와 대학 보도 자료에서 설명했듯이 :
“이 별은 현재 태양이 젊었을 때 태양계에 발생했던 것과 동일한 대격변 과정을 겪고있는 행성계를 주최합니다. 우리 행성에 설정되었습니다.”
현재,이 별 시스템에 대해 더 많이 배우고 더 많은 행성의 존재를 확인하기 위해이 인접 별 시스템에 대한 더 많은 연구가 수행 될 필요가 있습니다. 그리고 2018 년 10 월에 출시 될 예정인 James Webb Space Telescope와 같은 차세대 계측기의 배포는 그 점에서 매우 도움이 될 것으로 예상됩니다.
Marengo는 프로젝트에 대한 뉴스 레터에서 "이 도로의 끝에서 얻은상은 Epsilon Eridani의이 세상 밖의 디스크의 실제 구조와 시스템에 서식하는 행성 코호트와의 상호 작용을 이해하는 것입니다." "SOFIA는 건조한 성층권 하늘에서 적외선을 포착 할 수있는 고유 한 능력에 의해, 우리는 가까운 젊은 태양의 현재를 관찰함으로써 지구의 고대 과거를 엿볼 수있는 타임머신에 가장 가깝습니다."