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우주 이야기 921 - 증발하는 해왕성형 행성


(Exoplanet NGTS-4b -- also known as 'The Forbidden Planet' Credit: University of Warwick/Mark Garlick)


 과학자들이 해왕성형 행성을 찾기 어려운 궤도에서 증발 중인 해왕성 크기 행성을 찾아냈습니다. 워릭 대학의 리처드 웨스트 박사 (Dr. Richard West)가 이끄는 연구팀은 유럽 남방 천문대의 파라날 관측소 (Paranal Observatory)에 설치된 NGTS 장비를 이용해서 외계 행성 NGTS-4b을 관측했습니다. 이 외계 행성은 지구 질량의 20배 정도로 지름은 해왕성보다 20% 작습니다. 


 하지만 이런 부분보다 더 두드러진 특징은 공전 주기가 1.3일에 불과하다는 것입니다. 따라서 표면 온도는 섭씨 1000도가 넘으며 표면에서는 가스가 증발하고 있습니다. 사실 이렇게 가까운 궤도에서는 해왕성급 가스 행성이 가스를 모두 잃어버리기 때문에 해왕성 사막(Neptunian Desert)으로 불리고 있습니다. 이 궤도에서 질량을 유지하려면 목성만큼 커져야 하기 때문입니다.


  따라서 NGTS-4b는 이 궤도로 진입한지 100만년 이내로 생각되며 현재 외부 가스층을 잃고 점점 작아지는 중으로 생각됩니다. 결국 남는 것은 암석 핵으로 미래에는 슈퍼 지구형 행성이 될 것입니다. 과학자들은 이 과정을 상세히 연구할 기회를 얻었습니다. 


 무슨 사연으로 이렇게 모항성 가까이 끌려왔는지는 모르지만, 어쩌면 우리가 지금 보는 슈퍼 지구형 혹은 지구형 외계 행성 가운데 일부는 이런 과정을 거쳐 지금처럼 가스를 잃고 핵만 남은 행성이 되었을지도 모릅니다. 


 참고 


Richard G West et al, NGTS-4b: A sub-Neptune transiting in the desert, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (2019). DOI: 10.1093/mnras/stz1084



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