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2018년 3월 5일 월요일

우주 이야기 758 - 많은 물의 존재가 밝혀진 외계 행성 WASP-39b



(Using Hubble and Spitzer, astronomers analyzed the atmosphere of the "hot Saturn" exoplanet WASP-39b, and they captured the most complete spectrum of an exoplanet's atmosphere possible with present-day technology. By dissecting starlight filtering through the planet's atmosphere into its component colors, the team found clear evidence for water vapor. Although the researchers predicted they would see water, they were surprised by how much water they found - three times as much water as Saturn has. This suggests that the planet formed farther out from the star, where it was bombarded by icy material.
Credits: Artist's Concept: NASA, ESA, G. Bacon and A. Feild (STScI), and H. Wakeford (STScI/Univ. of Exeter))


 나사의 허블 우주 망원경과 스피처 우주 망원경이 외계 행성에서 상당히 많은 양의 물을 발견했습니다. 대상은 뜨거운 목성형 행성 가운데 하나인 WASP-39b로 이미 알려진 지 좀 오래된 행성이지만, 많은 물을 지니고 있다는 사실은 처음 밝혀지는 것입니다. 


 WASP-39b는 지구에서 700광년 떨어진 행성으로 대략 토성 정도의 질량을 지녔지만, 지구 태양 거리보다 20배나 더 가까운 위치에서 모항성을 공전하기 때문에 표면 온도가 섭씨 777도 수준입니다. 이런 고온의 행성에 토성의 3배나 많은 물이 있다는 사실은 이 행성이 본래 먼 위치에서 생성되었다는 점을 시사합니다. 


 모항성 가까이서 생성될 경우 물이나 기타 휘발성이 강한 원소는 거의 남아나기 어렵습니다. 반면 모항성에서 먼 차가운 온도에서는 얼음과 가벼운 원소가 풍부한 행성이 형성되기 쉽습니다. WASP-39b 같은 거대 가스형 행성은 본래 먼 궤도에서 생성된 후 안쪽 궤도로 전이되었다고 생각되는데, 추가적인 증가거 발견된 셈입니다. 


 이번 관측은 별빛이 행성의 대기를 통과하는 시점을 포착해 그 스펙트럼을 분석해 진행되었습니다. 이와 같은 관측 기술은 행성까지의 거리와 행성의 크기를 생각하면 거의 극한의 기술이라고 할 수 있습니다. 다만 허블 우주 망원경으로는 여기까지가 한계이고 더 작은 행성의 대기를 관측하기 위해서는 역시 더 강력한 차세대 망원경이 필요합니다. 앞으로 발사될 제임스 웹 우주 망원경과 지상의 차세대 망원경이 기다려지는 이유입니다. 


 참고 





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