가스 거대 행성을 공전하는 지구와 같은 외계인의 예술가 이미지.
(이미지 : © NASA / JPL-Caltech)
지난 여름 과학자들은 태양계 바깥에서 처음 발견되는 달이 무엇인지 발견했다고 발표했다. 그러나 추정되는 달의 진화에 관한 새로운 연구는 그것의 존재를 의문시한다.
그것이 존재한다면, 달은 아마도 더 큰 가스 거대한 행성을 공전하는 큰 해왕성 크기의 물체 일 것입니다. 그러나 다루기 어려운 시스템은 그것이 어떻게 형성되었을 지에 대한 이해를 왜곡한다고 연구원들은 말했다.
2017 년 7 월, 과학자들은 외계인의 발견 가능성을 마지 못해 발표했습니다. NASA의 케플러 망원경으로 확인 된 후보 행성은 행성의 별에서 흘러 나오는 빛에서 기울어 진 딥을 보여 달의 가능성을 시사합니다. 뉴욕 컬럼비아 대학교의 엑스포 문 사냥꾼 인 데이비드 키핑 (David Kipping)은 허블 우주 망원경 (Hubble Space Telescope)에서 비정상적인 활동에 대한 후속 조치를 요청한 후 다양한 언론 매체가이 연구를 조사했다. 이로 인해 잠재적 발견에 대한 주요 과학자 인 Kipping과 Columbia의 Alex Teachey가 외계인의 첫 목격 가능성을 발표하게되었습니다.
독일 Max Planck Institute의 천체 물리학자인 René Heller는 케플러 데이터를 독립적으로 분석 할 기회를 얻었습니다. Kepler 1625 b-i는 잠재적 인 달의 크기 범위를 밝히는 것 외에도 가능한 형성 방법을 탐구했습니다. [2017 년의 가장 흥미로운 외계 행성 발견]
헬러는 Space.com에 이메일로 Space.com에 이메일로 케플러 데이터 1625 b-i가 실제로 케플러 데이터만으로는 애매 모호하다고 밝혔다. (이러한 이유로 허블 우주 망원경을 사용하여 후속 계획을 세웠습니다.) 문제의 많은 부분은 부모 별이 지구에서 너무 멀리 떨어져 희미 해져서 데이터 품질이 저하된다는 사실에서 비롯됩니다.
결론적으로 케플러 1625 b-i는 지금까지 최고의 엑 소문 후보 중 하나이지만 여전히 좋은 후보는 아니다.
"작은 태양계"
지구의 태양계에서 달은 상당히 흔합니다. 수성 및 금성에만 바위 또는 얼음 위성이 없습니다. 우리 태양계의 달의 대부분은 우리가 알고있는 것처럼 생명에 지칠 수 없지만, 잠재적으로 세 사람이 거주 할 수 있습니다. 목성의 유로파에는 달의 얼음 표면 아래에 액체 바다가 들어 있습니다. 토성 주변의 얼음 달 엔셀라두스는 바다를 주최하는 반면, 안개가 자욱한 타이탄에는 메탄과 에탄 호수가있어 지구와는 다른 유형의 생명체가 형성 될 수있었습니다. 따라서 태양계의 유일하게 거주 할 수있는 지구 (지구)는 잠재적으로 거주 할 수있는 시스템의 달보다 숫자가 많습니다.
그것은 다른 별 주위의 달에서 생명을 찾는 사람들에게 희소식을 의미 할 수 있습니다. 헬러는“우리가 알고있는 것처럼 지구를 살 수있는 행성이 거의 없더라도 달은 거주 할 수있는 것으로 밝혀졌다”고 말했다.
헬러 교수는“어려운 측면에서 달은 행성보다 훨씬 작고 가벼울 것으로 예상된다. "그것은 단순히 우리가 태양계의 달을 관찰 한 것에서 배운 것입니다."
Heller는 질량이나 반지름이 큰 물체는 행성이나 달과 같이 멀리서도 쉽게 찾을 수 있기 때문에 자연 위성을 찾기가 더 어렵다고 말했다.
케플러는 행성을 사냥 할 때, 과학자들이 빛 곡선이라고 부르는 별에서 빛이 흐르는 것을보고 그렇게합니다. (Kepler는 한 번에 하나의 별을 연구하지 않고 한 번에 수천 개의 별을 조사했습니다.) 행성이 별과 지구 사이를 이동할 때 별의 빛이 어두워 져 연구자들이 행성의 크기를 결정할 수 있습니다. 연구원들은 행성이 별을 공전하는 데 걸리는 시간을 결정하기 위해 여러 번의 통과를 관찰합니다.
최초의 연구자들이 Kepler 1625 b라는 한 물체에 대해 발견 한 것은 이상한 2 차 딥을 포함하고 있다는 것입니다. Heller는 Kepler에서 공개적으로 사용 가능한 데이터 세트를 사용하여 별을 가로 질러 움직이는 목성 크기 물체의 3 가지 이동 경로와 물체를 도는 달로 인해 발생할 수있는 약간의 흔들림을 연구했습니다.
"이러한 추가 흔들림이 실제로 달에서 비롯된 경우에만, 빛 곡선에서 도출 할 수있는 행성 위성 시스템의 역학에서 행성과 달의 질량과 반경을 도출 할 수 있습니다 헬러가 말했다.
헬러는 거대한 물체가 토성보다 약간 더 큰 행성에서부터 갈색 왜성까지, 거의 핵이 핵융합을 발화하기에는 충분히 거대하지 않은 별일 수도 있고, 매우 낮은 질량의 별 (VLMS) 일 수도 있다고 결정했다. 태양 질량의 10 분의 1 제안 된 달은 지구 질량의 가스 위성에서부터 대기가없는 암석과의 동반자까지 다양 할 수 있습니다.
Heller는 거대 행성이나 저 질량 갈색 왜성 주위의 해왕성 질량 외출은 우리 태양계의 달에서 발견되는 질량 스케일링 관계와 일치하지 않을 것이라고 결론지었습니다. 푸에르토 리코 대학의 행성 서식지 연구실에 따르면 지구와 명왕성 모두 행성 크기에 비해 큰 달이있는 반면, 태양계의 가스 거인은 행성 크기의 0.01 ~ 0.03 %에 달이 달을 가지고있다.
이전의 이론들은이 관계가 더 큰 세계로 확장되어야한다고 예측하여 잠재적 인 외계인의 존재를 배제하는 것처럼 보였다. 반면에, 대형 갈색 왜성 주위의 미니 해왕성 또는 VLMS는 그 비율에 더 부합 할 것이라고 Heller는 말했다. [달은 무엇인가?]
"일차 통과 물체가 질량이 매우 낮은 별이고 해왕성 크기의 동반자가 실제로 존재하는 것으로 밝혀지면 지구와 태양 사이의 거리에서 태양과 같은 별 주위를 도는 작은 태양계를 볼 수 있습니다. 이것이 저절로 뭔가가 될 것입니다! " 헬러가 말했다.
거주 가능한 외계인의 가능성이 없더라도이 작은 태양계는 과학자들이 세계가 어떻게 형성되는지 이해하는 데 도움이 될 수 있다고 그는 말했다.
헬러 교수는“일차 [물체]가 [갈색 왜소]이거나 큰 동반자가있는 VLMS라면 별 주위의 행성 형성과 거대한 행성 주위의 달 형성 사이에 매혹적인 다리가 될 것 "이라고 말했다.
Heller는 arXiv 프리 프린트 서버에 대한 연구를 게시했습니다.
달의 탄생
달과 행성, 즉 별의 추정치에 따라 헬러는 달이 어떻게 형성 될 수 있는지 살펴보기로 결정했습니다.
새 논문에서“태양계의 달은 숙주 행성의 형성과 진화의 추적자 역할을한다. 따라서 외계 행성 주위의 달 발견은 외계 행성 관측으로는 얻을 수없는 외계 행성의 형성과 진화에 근본적으로 새로운 통찰을 줄 수있을 것으로 기대된다”고 말했다.
이를 염두에두고 Heller는 태양계의 3 가지 다른 달 형성 모델을 새로운 잠재적 외계인에 적용했습니다.
첫 번째는 과학자들이 지구의 달이 어떻게 형성되었다고 생각하는지 설명하는 영향 모델이었습니다. 수십억 년 전에 큰 몸이 지구로 내려 왔을 때, 행성에서 조각 된 파편은 새로운 동반자를 만들었습니다. 헬러에 따르면,이 모델의 독특한 특징 중 하나는 행성에 대한 위성의 크기 비율이 높다는 것입니다. 제안 된 달의 크기는 호스트와 비교했을 때 큰 영향을 미치지 만, 호스트 행성 또는 별의 질량은 지구 태양계의 어떤 행성보다 훨씬 높다는 우려를 표명했다.
달 형성의 두 번째 모델에서, 그들은 행성이 태어난 후에 남은 가스와 먼지에서 발생하며, 이것은 가스 거인의 달 대부분이 형성되었다고 생각되는 방식입니다. 헬러는 논문에서``달을 행성보다 훨씬 작게 유지하는 질량 스케일링 비율은 완성 된 행성 주위의 가스가 고갈 된 환경에서 발생하는 달 형성의 자연스러운 결과 ''라고 밝혔다. 같은 관계는이 형성 방법을 거의 불가능하게 만든다고 그는 말했다.
"Kepler 1625 b 주변의 동반자가 확인되고 두 물체가 가스 거대 물체로 검증 될 수 있다면,이 두 기체 행성이 어떻게 큰 영향을 주거나 현장에서 발생함으로써 어떻게 형성 될 수 있었는지 이해하기 어려울 것입니다 헬러는 이렇게 기록했다.
남은 가능성은 먼 세상이 해왕성 크기의 물체를 포착했을 가능성이 있습니다. 해왕성의 달, 트리톤 및 두 화성의 달은 이런 식으로 형성되었다고 생각됩니다. 외계인은 원래 큰 물체의 중력에 의해 빠져 나오기 전에 지구 크기의 동반자와 함께 형성되었을 수 있다고 Heller는 말했다. 그는 케플러 1625 b에 의한 해왕성 질량 물체의 캡처가 지구의 현재 위치에서 가능하다고 결정했습니다.
그럼에도 불구하고 이러한 캡처는 원칙적으로 가능하지만 Heller는 Space.com에 시나리오가 "매우 가능성이 없다"고 말했다.
과학자들은 현재 지구 태양 주위의 행성에 대한 세 가지 달 형성 시나리오를 유지하고 있지만 자연 위성이 다른 방식으로 형성 될 수 없다는 것을 의미하지는 않는다고 헬러는 말했다.
헬러는“이 시스템은 실제로 우리가 태양계에서 보지 못한 메커니즘을 통해 형성되었을 가능성이있다”고 말했다.
그는 거대한 행성 형성과 비슷한 대체 이론을 제안했는데,이 두 물체는 이진성 행성 행성으로 시작되었다. 쌍은 거대한 행성이 형성되는 과정과 같이 남은 물질의 디스크에서 가스를 끌어 올 수 있었으며, 미래 행성은 달보다 더 많은 가스를 소비합니다. 그는 이것이 추측이며 두 물체가 오랜 시간 동안 안정적이지 않을 수 있다고 경고했다.
그럼에도 불구하고 케플러 1625b 주변의 해왕성 크기의 외계인이 실제라면이 새로운 시스템은 태양계 외부의 달 형성에 대한 흥미로운 모습을 제공 할 수 있다고 Heller는 말했다.
케플러 데이터는 유일하게 이용할 수있는 연구가 아닙니다. 10 월에 Teachey와 Kipping은 Hubble을 사용하여 시스템을 조사했습니다. 이러한 관찰 결과는 곧 발표 될 것입니다.
그러나 그때까지는 외계인에게는 좋지 않습니다.
헬러 교수는“외국인에 대한 특별한 주장은 이에 대한 특별한 증거로 뒷받침되지 않는다”고 말했다.
