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2019년 4월 23일 화요일

우주 이야기 907 - 쌍성계 주변에서 발견된 세 번째 행성



(Artistic rendition of the Kepler-47 circumbinary planet system. The three planets with the large middle planet being the newly discovered Kepler47d. Credit: NASA/JPLCaltech/T. Pyle)

(Artistic rendition of the Kepler-47 circumbinary planet system. An overhead view of the orbital configuration. Credit: NASA/JPLCaltech/T. Pyle)


 과학자들이 쌍성계 주변에서 세 개의 행성이 공전한다는 사실을 발견했습니다. 이는 쌍성계 주변 행성이 존재할뿐만 아니라 태양계처럼 복잡한 구성을 할 수 있음을 시사하는 소견입니다. 쌍성계 주변 행성 (circumbinary planet)은 태양처럼 하나의 별 주변에 있는 행성보다 관측이 어려운데, 쌍성계의 중력에 의한 영향이 커서 행성에 의한 미세한 흔들림을 관측하기 어렵기 때문입니다. 


 케플러 47 행성계 역시 마찬가지로 처음에는 두 개의 행성 (케플러 47b와 케플러 47c)만이 알려져 있었습니다. 샌디에고 대학 (San Diego State University)의 제롬 오로츠(Jerome Orosz)와 그 동료들은 과거 케플러 데이터를 다시 분석해 사실 행성이 하나 더 있다는 사실을 확인했습니다. 


 새로 확인된 케플러 47d는 사실 b와 c 사이에 존재합니다. 각각의 공전 주기는 49일, 187일, 303일이며 지름은 지구의 3.1배, 7.0배, 4.7배 정도입니다. 케플러 47d는 의외로 가장 큰 행성으로 해왕성과 토성 사이 크기였습니다. 참고로 케플러 47 자체는 7.45일 주기로 서로 공전하며 태양 같은 별과 태양 질량의 1/3 정도 되는 적색왜성이 서로 공전하고 있습니다. 


 흥미로운 부분은 가장 큰 행성이 숨어있다는 점 이외에도 케플러 47d가 토성보다 밀도가 낮다는 점입니다. 사실 질량으로 따지면 케플러 47b, 47d, 47c가 각각 지구 질량의 8배, 19배, 23배로 케플러 47d가 크기에 비해 질량이 낮은 편입니다. 이유는 잘 알지 못하지만, 이 행성계 역시 복잡한 사연을 지니고 있음을 시사하는 소견입니다. 


 쌍성계 주변 행성은 아직 혼자 있는 행성계에 비해서 연구가 더딘 편입니다. 이들이 어떻게 생성되고 일반적인 단성계 행성계와 어떻게 다를지 앞으로 연구가 더 필요할 것입니다. 



 참고 



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