(HIP68468, a twin star to the sun about 300 light-years away, may have swallowed one or more of its planets, based on lithium and refractory elements recently discovered near its surface. Credit: Gabi Perez / Instituto de Astrofísica de Canarias)
별 주변에는 수많은 행성들이 존재합니다. 하지만 종종 이 행성들 가운데 일부는 모성에 흡수되는 운명을 맞이합니다. 특히 별의 일생의 마지막 순간에 적색 거성이 되었을 때 이런 일이 빈번하게 발생한다고 생각되는데, 사실 그 전에도 일어날 수 있다는 증거가 발견되었습니다.
국제 천문학자팀은 지구에서 300광년 떨어진 별인 HIP68468을 관측해 이 별의 구성 물질에 행성에서 유래한 것으로 보이는 물질이 존재한다는 사실을 밝혀냈습니다.
이 별은 태양과 비슷한 별을 관측하기 위한 프로젝트의 일환으로 장기 관측이 예정된 별입니다. 2015년부터 La Silla Observatory 에 있는 3.6m 구경 망원경으로 관측이 이뤄졌고 과학자들은 두 개의 외계 행성 후보를 찾아낼 수 있었습니다.
이 행성 중 하나는 지구 질량의 3배이고 다른 하나는 해왕성보다 50% 정도 커서 각각 슈퍼 지구와 슈퍼 해왕성에 해당하는 크기의 행성입니다. 비록 더 확인이 필요하긴 하지만 이 두 행성은 모항성에서 극단적으로 가까운 거리에서 공전하는 것으로 보입니다.
연구팀은 이 행성들이 본래 그 위치에서 생성되기 보다는 밖에서 생성된 후 안쪽으로 공전 궤도를 이동한 것으로 보고 있습니다. 그리고 동시에 이 별의 스펙트럼을 분석해서 HIP68468의 대기에 나이에 비해 매우 많은 리튬과 그보다 무거운 원소를 가지고 있다는 것을 발견했습니다. (참고로 나이는 60억년 정도) 연구팀의 추정으로는 이 무거운 원소들의 양은 지구 질량의 6배에 달하는 수준이라고 합니다.
이와 같은 점을 감안하면 아마도 어떤 이유로든지 이 별 주변을 공전하는 행성이 모성에 가까운 궤도로 이동했고 이후 적어도 하나 이상의 행성이 흡수된 것으로 생각됩니다. 정확한 이유는 알 수 없지만, 어쩌면 확인되지 않은 대형 행성이나 동반성의 중력이 원인이 될 수 있을 것입니다.
우주에는 어쩌면 생각보다 이런 행성 흡수가 흔한지도 모릅니다. 행성 입장에서는 불운한 일이지만, 길게 보면 결국 어머니의 품으로 돌아간 것일지도 모릅니다.
참고
The Solar Twin Planet Search. V. Close-in, low-mass planet candidates and evidence of planet accretion in the solar twin HIP 68468, arxiv.org/abs/1610.09067
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