거주 지역의 외계 행성에서 발견 된 물. 비가 올 수 있습니다

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허블 우주 망원경을 사용하는 천문학 자들은 별의 거주 지역에서 외계 행성의 대기에서 물을 발견했습니다. 확인되면 외계 행성에서 생명체의 중요한 성분 인 물을 처음 감지 한 것입니다. 물은 대기 중 증기로 감지되었지만 행성의 온도는 바위가 많은 경우 표면에 액체 물을 유지할 수 있음을 의미합니다.

지구는 K2-18b라고 불리며 약 110 광년 떨어져 있습니다. 지구는 지구와 많이 다릅니다. 지구는 지구보다 2 배, 8 배나 큽니다. K2-18b는 적색 왜성 궤도를 선회하며 2015 년 케플러 우주 망원경에 의해 처음 발견되었습니다.

"지구 이외의 거주 가능한 세계에서 물을 찾는 것은 매우 흥미 진진합니다."
Angelos Tsiaras 박사 (UCED 우주 외 분화 데이터 센터, CSED)

영국의 University College London에있는 우주 외 분화 데이터 센터의 천문학 자들은 허블 우주 망원경의 광 시야 카메라 3에서 데이터를 발견했습니다. 결과는“습관 지역 대기의 수증기”라는 제목의 논문에 있습니다. 자연 천문학에서 발간 된 8- 지구 행성 K2-18 b”. 탐지는 외계 행성의 대기에서 물의 분광 서명을 기반으로합니다.

보도 자료에서 첫 번째 저자 인 Angelos Tsiaras 박사 (UCED 우주 외 생화학 데이터 센터, CSED)는 다음과 같이 말했습니다 :“지구 이외의 거주 가능한 세계에서 물을 찾는 것은 매우 흥미 진진합니다. K2-18b는 크게 무겁고 대기 성분이 다르기 때문에 'Earth 2.0'이 아닙니다. 그러나 그것은 우리가 근본적인 질문에 더 가까이 다가 가도록합니다 : 지구는 독특합니까?”

이 발견의 팀은 2016 년과 2017 년부터 알고리즘을 개발하고 아카이브 된 허블 데이터를 실행했습니다. 그들은 외계 행성의 대기를 통과 할 때 적색 왜성으로부터의 별빛을 분석했다. 그들은 물과 분자의 수소와 헬륨을 발견했습니다.

이러한 결과는 아직 확인되지 않았지만 그 결과가있을 때는 그 의미가 흥미 롭습니다. 과학자들은 이와 같은 슈퍼 아츠가 은하수에서 가장 흔한 유형의 행성이라고 생각합니다. 그리고 하나의 K2-18b 궤도와 같은 붉은 왜성 별이 가장 일반적인 유형의 별입니다. 또한 가장 시원하고 가장 오래 살며 가장 작습니다. 이것은 이것과 유사한 외계 행성이 더 많을 가능성이 있음을 나타냅니다.

케플러는 지구와 해왕성 사이의 질량을 가진 행성 인 수백 개의 슈퍼-아티스를 발견했으며 NASA의 TESS는 수백 가지를 더 많이 발견 할 것으로 예상됩니다. 이 새로운 논문의 공동 저자 인 잉고 발드 만 (Ingo Waldmann) 박사에 따르면, 이것은 잠재적으로 거주 가능한 외계 행성을 찾는 데 잘 어울린다.

발트 만 박사는 보도 자료에서“수십 년 동안 수많은 새로운 슈퍼-아르 트가 발견 될 것으로 예상되며 이는 잠재적으로 거주 가능한 많은 행성의 첫 발견 일 가능성이 높다. 이것은 K2-18b와 같은 초 지구가 우리 은하수에서 가장 흔한 행성 일뿐만 아니라 태양보다 작은 별인 붉은 왜성이 가장 흔한 별이기 때문입니다.”

지구는 아주 짧은 해입니다. 하나의 궤도를 완성하는 데 33 일밖에 걸리지 않습니다. 연구원들은 K2-18b가 바위 같은 행성이거나 얼음 같은 행성이라고 생각합니다. 얼음이 많으면 내부에 많은 양의 물이있을 수 있습니다. 그러나 이것들은 단지 예비 결과입니다.

"이 연구는 태양계 이외의 거주 가능한 세계에 대한 우리의 이해에 기여하고 외계 행성 연구의 새로운 시대를 보여줍니다 ..."
박사. 안젤로스 TSIARAS (공간 외분비 데이터를위한 UCL 센터, CSED)

저자에 따르면 대기에는 생명과 관련된 두 가지 화학 물질 인 질소와 메탄도 포함되어있을 수 있습니다. 그러나 불행히도 그들은 그들을 감지 할 수 없었습니다. 추가 연구가 필요할 때까지 기다려야하므로 구름 덮개와 대기 중 물의 비율을 추정 할 수 있습니다.

K2-12b는 실제로 별에 가깝지만 붉은 왜성이 우리 태양만큼 활력이 없기 때문에 외계 행성은 지구에서 우리 태양만큼 많은 에너지를받습니다. 천문학 자들의 계산에 따르면 기온은 지구와 비슷합니다 : -72도에서 47도 사이 (-99도에서 116도)

이것은 흥미로운 결과이지만이 외계 행성에서의 삶의 전망은 그리 좋지 않습니다. 행성 자체는 별의 거주 가능 구역에 있지만, 궤도를 도는 별은 그다지 친절하지 않을 수 있습니다. 적색 왜성은 많은 플레어를 방출 할 수 있으며 모든 에너지는 생명의 잠재력을 심각하게 제한 할 수 있습니다.

반면에 K2-12b에 대기가 있다는 사실은 특히 수소가 많이 포함되어 있기 때문에 흥미 롭습니다. 대기는 지구처럼 지구의별로부터 지구를 보호 할 수 있습니다. 지구의 대기가 매우 가볍고 항성 복사에 의해 쉽게 소산되는 수소에 의해 지배된다면, K2-12b는 붉은 왜성 주위를 돌고 있음에도 불구하고 어떤 식 으로든 보호 될 수 있음을 나타냅니다.

K2-12b의 크기와 다른 Super-Earth도 크기는 거주 성을 선호하는 요소입니다. 이 논문을 공동 저술 한 물리학자인 지오바나 티 네티 (Giovanna Tinetti)는“수퍼 아티스트는 더 큰 중력을 가지기 때문에 대기를 오랫동안 유지할 수 있기 때문에 물을 꽤 오래 유지할 수있다”고 말했다.

Tsiaras 박사는“이 연구는 태양계를 넘어 거주 할 수있는 세계에 대한 우리의 이해에 기여하며 외계 행성 연구의 새로운 시대를 열어 줄 것입니다.

이 발견은이를 확인하기 위해 후속 관찰이 필요합니다. 우리는 또한 더 자세한 망원경과 다른 외계 행성의 대기를 연구하기 위해 더 나은 망원경이 필요합니다. 수평선에있는 두 망원경이 그 일을 처리 할 것입니다. James Webb Space Telescope는 Exoplanet의 대기를 검사 할 수있는 강력한 기능을 제공합니다. 이는 실제로 Kepler가 발견하고 TESS가 발견 할 모든 외부 행성을 이해하는 다음 단계입니다.

ESA의 ARIEL (Atmospheric Remote-sensing Infrared Exoplanet Large-survey) 임무는 2028 년에 시작되어 약 1000 개의 외계 행성의 대기를 자세히 연구 할 것입니다. ARIEL은 JWST와 함께 K2-12b와 외계 행성에 대한 이해를 돕습니다.

ARIEL의 공동 저자이자 책임 연구원 인 Giovanna Tinetti 교수 (UCL CSED)는 다음과 같이 말했습니다 :“우리의 발견으로 K2-18b는 미래 연구를위한 가장 흥미로운 목표 중 하나가되었습니다. 4000 개가 넘는 외계 행성이 발견되었지만 그 구성과 성격에 대해 잘 모릅니다. 우리는 행성의 큰 표본을 관찰함으로써 그들의 화학, 형성 및 진화에 대한 비밀을 밝히기를 희망합니다.”

Waldmann은“수소가 풍부한 환경에서 거주 성이 어떻게 진화 하는지를 이해하는 것은 향후 10 년 동안 매우 강렬한 연구 주제가 될 것입니다.