점점 더 많은 외계 행성이 다양한 관측 방법에 의해 확인되고 확인되면서, 여전히 찾기 힘든 "성배"는 진정 지구와 같은 세상을 발견하는 것입니다. 그 특징 중 하나는 액체 물의 존재입니다. 그리고 전에는“열풍 성 목성”외계 행성의 두꺼운 대기에서 물이 확인 된 것이 사실이지만, 이제는 태양계 외부의 또 다른 거대한 세계에서 스펙트럼 서명을 발견하기 위해 새로운 기술이 사용되어 잠재적으로 더 많은 길을 열었습니다. 그러한 발견.
Caltech, Penn State University, Naval Research Laboratory, Arizona University 및 Harvard-Smithsonian Center of Astrophysics의 연구원들은 NSF가 후원하는 프로젝트에 참여하여 외계 행성에 물이 있는지 확인하는 새로운 방법을 개발했습니다.
이전의 방법들은 외계 행성들-이 시점에서 주 별들과 밀접하게 공전하는 가스 행성 들인 모든“뜨거운 목성”들이 지구에서 본 것처럼 별들을 이동시키는 과정에 있었을 때와 같은 특정 사례들에 의존했다.
불행히도 이것은 많은 외계 행성의 경우에는 해당되지 않습니다. 특히 케플러와 같은 관측소에서 사용하는 이동 방법으로 발견되지 않았거나 그렇지 않을 행성입니다.
시청 : 케플러의 우주 : 별보다 우리 은하의 더 많은 행성
그래서 연구원들은 외계 행성을 탐지하는 또 다른 방법 인 방사 속도 또는 RV를 선택했습니다. 이 기술은 가시 광선을 사용하여 궤도를 도는 행성의 중력 적“줄다리기”에 의해 생성 된 약간의 흔들림에 대한 별의 움직임을 관찰합니다. 별 빛의 도플러 이동은 도플러 효과가 지나갈 때 자동차 뿔의 피치를 높이고 낮추는 방식과 유사하게 움직임을 나타냅니다.
그러나 가시 파장을 사용하는 대신, 팀은 적외선 스펙트럼에 뛰어 들었고 하와이의 WM Keck Observatory에서 근적외선 에셀 분광기 (NIRSPEC)를 사용하여 상대적으로 가까운 뜨거운 목성 타우 보 티스 (Tau Boötis b)의 궤도를 결정했습니다. 하늘에서 물 분자를 식별하기 위해 분광법을 사용했습니다.
“분광기에서 얻은 정보는 오케스트라 연주를 듣는 것과 같습니다. Caltech의 대학원생이자 첫 번째 저자 인 Alexandra Lockwood는 다음과 같이 말합니다. 모든 음악을 함께들을 수 있지만주의 깊게 들으면 트럼펫이나 바이올린 또는 첼로를 선택할 수 있습니다. 연구. “망원경을 사용하면 모든 빛을 함께 볼 수 있지만 분광기를 사용하면 다른 조각을 선택할 수 있습니다. 이 빛의 파장은 나트륨이 있다는 것을 의미합니다. 또는 이것이 물이 있다는 것을 의미합니다. "
칠레에서 VLT로 tau Boötis b를 관찰 한 결과 일산화탄소와 대기에서 더 높은 고도의 기온이 확인되었습니다.
이제이 입증 된 IR RV 기술을 통해 우리의 관점에서 별 앞에서 교차하지 않는 외계 행성의 대기도 물뿐만 아니라 다른 흥미로운 화합물의 존재에 대해 조사 할 수 있습니다.
펜실베니아 천문학과 천체 물리학과의 연구원이자 논문의 공동 저자 인 채드 벤더는“우리는 현재 태양 근처에서 별을 공전하는 다른 비-비행 성 행성에 효과적인 새로운 적외선 기술을 적용하고있다. "이 행성들은 가장 가까운 이동하는 행성들보다 우리에게 훨씬 더 가깝지만, 기존의 기술로 대기를 직접 측정하는 것이 어렵거나 불가능했기 때문에 천문학 자들에 의해 무시당했습니다."
2018 년 출시 예정인 제임스 웹 우주 망원경 (James Webb Space Telescope)과 같은 차세대 고성능 망원경이 가동되면 IR 방식으로 더 작고 먼 외계 행성을 관찰 할 수 있습니다. 우리처럼 행성.
“이 기술의 현재 상태는 태양과 같은 별 주변의 지구와 같은 행성을 감지 할 수 없지만, Keck을 사용하면 소위 '슈퍼 지구'행성의 대기를 근처의 저 질량 별 주변에서 발견 할 수있을 것입니다. Caltech의 우주 화학 및 행성 과학 교수 인 Geoffrey Blake는 말했다. "제임스 웹 우주 망원경 및 30 미터 망원경 (TMT)과 같은 미래 망원경은 우리가 그들의 별에서 멀고 액체 물이 존재할 가능성이 훨씬 더 차가운 행성을 조사 할 수있게 해줄 것입니다."
이 결과는 2014 년 2 월 24 일 온라인 버전에 발표 된 논문에 설명되어 있습니다.천체 물리학 저널 편지.
출처 : Caltech 및 EurekAlert 보도 자료.
