우주 이야기 1258 - TESS가 발견한 초단주기 외계행성

(TESS target pixel file image of HD 20329 observed in sector 42. Credit: Murgas et al, 2022)

나사의 행성 사냥꾼인 TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite)는 20만 개의 가장 밝은 별을 관측하면서 이 가운데서 무려 6000개의 외계 행성 후보들을 찾아냈습니다. 과학자들은 후속 관측을 통해 TESS의 관측 데이터를 검증하고 있습니다. 아직 확인된 것은 268개에 불과해 앞으로 많은 연구가 이뤄져야 하는 상황입니다.

스페인 라 라구나 대학의 펠리페 무르가스 (Felipe Murgas of the University of La Laguna, Spain)가 이끄는 연구팀은 또 다른 TESS 외계 행성 후보인 HD 20329 (TOI-4524)에서 외계 행성 HD 20329b를 확인했습니다. HD 20329b는 지구 지름의 1.72배에 달하는 외계 행성으로 무게는 7.42배에 달합니다. 밀도가 지구보다 더 높은 8.06g/㎤에 달합니다.

공전 주기는 22.2시간에 불과한데, 공전 거리 역시 0.018AU이는 지구 태양 간 1.8%에 불과한 270만km에 불과하다는 이야기입니다. 따라서 표면 온도는 2000K (약 섭씨 1700도)에 달합니다. 따라서 이 외계 행성은 지금까지 발견된 120개의 초단주기 외계 행성 (ultra-short-period exoplanet)에 하나로 아마도 가스 행성이 대부분의 기체를 잃어버린 형태로 생각됩니다. 그리고 도플러 현상을 이용해 정확한 크기가 측정된 30개의 초단주기 외계 행성 중 하나입니다.

참고로 모항성인 HD 20329은 태양보다 10% 정도 질량이 작고 표면 온도는 거의 비슷한 별로 207.6광년 정도 떨어져 있습니다. 초단주기 외계 행성 중 가까운 편으로 앞으로 제임스 웹 우주 망원경의 좋은 관측 목표로 생각됩니다.

참고

F. Murgas et al, HD 20329b: An ultra-short-period planet around a solar-type star found by TESS, arXiv (2022). DOI: 10.48550/arxiv.2211.02547

https://phys.org/news/2022-11-ultra-short-period-exoplanet-tess.html

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