(An illustration of this highly unusual system, which features the smallest-separation binary stars that both host planets ever discovered. Only six other metal-poor binary star systems with exoplanets have ever been found. Credit: Timothy Rodigas.)
우주에는 태양처럼 혼자 있는 별도 있지만, 두 개의 별의 중력으로 묶여있는 쌍성계가 매우 흔합니다. 과거 천문학자들은 이런 쌍성계에는 두 별의 중력 간섭으로 태양계 같은 행성계가 생성되기 어렵다고 여겨왔지만, 최근 쌍성계 주변에서 다양한 형태의 행성들이 발견되고 있습니다.
카네기 대학의 연구팀은 마젤란 클레이 망원경(Magellan Clay Telescopes)에 설치된 행성 탐사 분광기 (Planet Finding Spectrograph)를 이용해서 HD 133131A /HD 133131B 이라는 태양과 비슷한 별로 구성된 쌍성계에서 모두 3개의 외계 행성을 찾아냈습니다. 그런데 흥미로운 사실은 이들이 모두 금속이 적은 (metal poor) 별인데도 목성의 1배, 1.5배, 2.5배에 달하는 비교적 큰 외계 행성을 거느리고 있다는 것입니다. 두 번째 흥미로운 사실은 독립된 행성계 두 개라는 사실이죠.
각각의 별은 2개와 한 개의 외계 행성을 인접 거리에 거느리고 있으며 두 별의 거리는 360AU 정도입니다. 두 별의 중력으로 인해 행성들의 궤도가 완전히 흐트러질 정도는 아니지만, 약간은 영향을 받을 수 있는 거리입니다. 사실 이 두 행성계는 지금까지 발견된 쌍 행성계 가운데 가장 가까운 것으로써 이전에 발견된 가장 가까운 쌍행성계는 1000AU 정도 떨어져 있었습니다.
(동영상)
이번 연구는 두 개의 행성계가 얼마나 인접해서 안정적으로 존재할 수 있는지를 가늠할 수 있는 지표를 제공하고 있습니다. 과학자들은 아직 쌍성계 주변 행성계에 대해서 모르는 것들이 많습니다. 쌍성계 주변 행성은 단순히 스타워즈에 나오는 타투인 행성의 실제 모습이 아니라 우주에 얼마나 행성이 많이 존재할 수 있는지를 알려주는 중요한 단서가 됩니다. 우주에는 쌍성계가 흔하기 때문이죠.
350AU는 가까운 거리는 아니지만, 이 정도 떨어져 있는 쌍성계도 드물지 않습니다. 앞으로 추가 연구를 통해서 더 가까운 거리에 있는 쌍행성계를 밝혀낼 수 있을지 주목됩니다. 엉뚱한 상상이지만, 만약 근처 행성에 외계인이 살고 있다면 다른 행성계를 탐사하기는 매우 쉬울 것으로 생각되네요.
참고
The Magellan PFS Planet Search Program: Radial Velocity and Stellar Abundance Analyses of the 360 AU, Metal-Poor Binary "Twins" HD 133131A & B, arxiv.org/abs/1608.06216v1
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