우주 이야기 1184 - 뜨거운 지구형 외계 행성 포착

 (TESS target pixel file of GJ 3929. Credit: Kemmer et al., 2022.)

 나사의 행성 사냥꾼 TESS가 표면 온도가 섭씨 3000도 넘는 뜨거운 지구형 암석 행성을 발견했습니다. 태양 주변에 있는 20만개의 별의 밝기 변화를 추적하는 TESS는 지금까지 5200개의 외계 행성 후보를 발견했지만, 아직 확인된 것은 180개에 지나지 않습니다. 과학자들은 TESS가 포착한 수많은 외계 행성 후보들을 하나씩 관측해 실제 행성이 존재하는지 검증하고 있습니다. 

 독일 하이델베르크 대학의 요나스 켐머 (Jonas Kemmer of the Heidelberg University)가 이끄는 국제 과학자팀은 TESS 데이터를 이용해서 지구에서 51.6광년 떨어진 적색왜성인 GJ 3929 주변에서 지구형 외계 행성 GJ 3929 b를 발견했습니다. 연구팀은 CARMENES 분광기를 통해 이 행성의 존재와 특징을 파악했습니다. 

 GJ 3929 b는 지구 지름의 1.15배에 질량은 1.21배로 밀도도 지구와 유사한 4.4 g/cm^3 정도입니다. 하지만 공전궤도 반지름이 0.0026 AU 혹은 390만km에 불과하기 때문에 표면 온도는 569 K에 달합니다. 참고로 별의 밝기는 태양이 1.1%에 불과하나 너무 가까운 거리에서 공전하기 때문에 지구와 금성 사이의 온도를 지닌 셈입니다. 

 너무 높은 온도 때문에 GJ 3929 b에서 생명체는 기대하기 어렵습니다. 다만 제2의 금성 같은 행성인지 아니면 큰 수성 같은 행성인지는 분명치 않습니다. 어쩌면 미니 해왕성형 행성이었다가 가스를 모두 잃고 현재의 모습이 되었을지도 모르지만, 현재 관측 데이터로는 거기까지는 알 수 없습니다. 

 GJ 3929 b의 공전 주기는 2.61일에 불과합니다. 연구팀은 아마도 공전 주기가 14.3일 정도 되는 또 다른 행성이 있을지도 모른다고 보고 있습니다. 적색왜성 주변에는 태양계에서 보기 어려운 독특한 행성들이 다수 발견되고 있습니다. 앞으로 얼마나 더 기상 천외한 행성들이 나올지 궁금합니다. 

 

 참고 

https://phys.org/news/2022-02-hot-earth-sized-exoplanet-tess.html

J. Kemmer et al, Discovery and mass measurement of the hot, transiting, Earth-sized planet GJ 3929 b, arXiv:2202.00970v1 [astro-ph.EP] arxiv.org/abs/2202.00970