행성계가 어떻게 그리고 어디에서 형성되는지에 관해서 천문학 자들은 그것들이 사물을 꽤 잘 다루었다고 생각했습니다. Nebular Hypothesis로 알려진 주된 이론은 별과 행성이 거대한 먼지와 가스 구름 (성운)으로부터 형성된다고 말합니다. 이 구름이 중심에서 중력 붕괴를 경험하면, 남은 먼지와 가스는 행성을 형성하는 최종 행성 디스크를 형성합니다.
그러나 먼 별 NGTS-1을 연구 할 때 약 600 광년 떨어져있는 M 형 (빨간색 왜성) – 워릭 대학의 천문학 자들이 이끄는 국제 팀은 너무 큰 것처럼 보이는 거대한“핫 목성”을 발견했습니다. 그런 작은 별을 선회하는 것입니다. 이“괴물 행성”의 발견은 자연적으로 행성 형성에 대한 기존 개념들에 도전했습니다.
“NGTS-1b : M- 난쟁이를 통과하는 뜨거운 목성”이라는 제목의 연구는 최근에 왕립 천문 학회 월간 통지. 이 팀은 워릭 대학교 (University of Warwick)의 Daniel Bayliss 박사와 Peter Wheatley 교수가 이끌 었으며 제네바 천문대, 동굴 연구소, 독일 우주 항공 센터, 우주 및 지구 관측 연구소, TU 베를린 센터 천문학과 천체 물리학 및 여러 대학 및 연구소.
이 발견은 칠레의 Paranal Observatory에 위치한 ESO의 차세대 운송 측량 (NGTS) 시설에서 얻은 데이터를 사용하여 이루어졌습니다. 이 시설은 워릭 대학교, 레스터, 케임브리지, 퀸스 대학교 벨파스트, 제네바 천문대, 독일 항공 우주 센터 및 칠레 대학에서 온 국제 천문학 자 컨소시엄이 운영합니다.
완전 로보 틱 소형 망원경의 전체 배열을 사용하는이 광도 측량은 여러 가지 프로젝트 중 하나입니다. 케플러 우주 망원경. 처럼 케플러, 이 행성은 관측자에 대해 별이 행성을 지나가는 (일명“지나가는”) 지표 인 갑작스런 밝기 감소의 징후에 대해 먼 별을 모니터링합니다. 설문 조사에서 가장 먼저 발견 된 NGTS-1에서 얻은 데이터를 조사 할 때 놀라운 발견을했습니다.
외계 행성 (NGTS-1b)에 의해 생성 된 신호에 기초하여, 그들은 그것이 목성과 거의 같은 크기이고 거의 거대 (0.812 목성 질량) 인 가스 거인이라고 결정했다. 또한, 2.6 일의 궤도주기는 별과 매우 가까운 궤도 (약 0.0326AU)로“뜨거운 목성”이된다는 것을 나타냈다. 이 파라미터를 바탕으로 팀은 또한 NGTS-1b의 온도가 약 800K (530 ° C; 986 ° F) 인 것으로 추정했습니다.
이 크기의 행성이 작은 M 형 별 주위에 형성되는 것이 불가능하다고 믿어 졌기 때문에 발견은 팀에게 루프를 던졌습니다. 행성 형성에 관한 현재의 이론에 따르면, 붉은 왜성 별은 늦게 붉은 왜성 주위에서 발견 된 많은 사람들에 의해 입증 된 것처럼 바위 같은 행성을 형성 할 수 있다고 생각되지만 목성 크기의 행성을 만들기에 충분한 재료를 모을 수는 없습니다 .
제네바 대학의 천문학 자이자 논문의 저자 인 Daniel Bayliss 박사는 Warwick 대학의 보도 자료에서 다음과 같이 언급했습니다.
“NGTS-1b의 발견은 우리에게 완전히 놀랐습니다. 그러한 거대한 행성은 그러한 작은 별 주위에 존재하지 않는 것으로 생각되었습니다. 이것은 우리가 새로운 NGTS 시설에서 발견 한 첫 번째 외계 행성이며 이미 행성이 어떻게 형성되는지에 대한 지혜에 도전하고 있습니다. 우리의 도전은 이제 이러한 유형의 행성이 은하에서 얼마나 흔한 지 알아내는 것입니다. 새로운 NGTS 시설을 통해 우리는 그렇게 할 수있는 좋은 위치에 있습니다.”
또한 인상적인 것은 천문학 자들이 통과를 전혀 보지 못했다는 사실입니다. 다른 종류의 별과 비교할 때 M 형 별은 가장 작고 시원하며 희미합니다. 과거에는 지구에 대한 위치 (일명 방사형 속도 법)의 이동을 측정하여 주변의 바위 같은 물체가 감지되었습니다. 이러한 변화는 행성이 앞뒤로“흔들 리게”하는 하나 이상의 행성의 중력 예인선에 의해 발생합니다.
요컨대, M 형 별의 저조도는 밝기 저하 (일명 통과 방법)가 매우 비현실적인지 모니터링합니다. 그러나 NGTS의 적색 감지 카메라를 사용하여 팀은 몇 달 동안 밤하늘의 패치를 모니터링 할 수있었습니다. 시간이 지남에 따라 2.6 일마다 NGTS-1에서 딥이 발생하는 것으로 나타 났는데, 이는 궤도주기가 짧은 행성이 주기적으로 앞을 지나고 있음을 나타냅니다.
그런 다음 별 주위의 행성 궤도를 추적하고 운송 데이터를 방사 속도 측정과 결합하여 크기, 위치 및 질량을 결정했습니다. Peter Wheatley 교수 (NGTS를 이끌고 있음)가 지적했듯이, 지구를 찾는 것은 힘든 일이었습니다. 그러나 결국 그 발견은 저 질량 별 주변의 더 많은 가스 거인을 탐지하게 할 수 있습니다.
“NGTS-1b는 부모의 별이 작고 희미하기 때문에 행성의 괴물 임에도 불구하고 찾기가 어려웠습니다. 작은 별은 실제로 우주에서 가장 흔하기 때문에이 거대한 행성들이 많이 기다리고있을 가능성이 있습니다. NGTS 망원경 배열을 개발하기 위해 거의 10 년 동안 일한 결과, 새롭고 예상치 못한 유형의 행성을 찾아내는 것이 매우 기쁩니다. 다른 종류의 흥미 진진한 새로운 행성이 나타날 수 있기를 기대합니다.”
알려진 우주에서, M 형 별은 지금까지 가장 일반적이며, 은하계에서만 모든 별의 75 %를 차지합니다. 과거에는 Proxima Centauri, LHS 1140, GJ 625 및 TRAPPIST-1 주변의 7 개의 바위 행성과 같은 별 주변의 암석 체 발견으로 인해 천문학 사회의 많은 사람들이 붉은 왜성 별이 가장 좋은 곳이라고 결론 내 렸습니다. 지구와 같은 행성.
따라서 NGTS-1 궤도를 도는 뜨거운 목성 발견은 다른 붉은 왜성 별들이 궤도를 도는 거인을 가질 수 있음을 나타내는 것으로 보인다. 무엇보다도이 최신 발견은 다시 한 번 외계 행성 연구의 중요성을 보여줍니다. 우리가 태양계를 뛰어 넘을 때마다 행성이 형성되고 진화하는 방법에 대해 더 많이 알게됩니다.
우리가 발견하는 모든 발견은 어딘가에서 삶을 발견 할 가능성에 대한 이해도를 높여줍니다. 결국, 우리가 우주에서 혼자인지 아닌지를 결정하는 것보다 더 큰 과학적 목표는 무엇입니까?