우주 이야기 1337 - 외계 행성의 실제 공전 영상

(Credit: Northwestern University)

지구에서 63광년 떨어진 화가자리 베타별 (Beta Pictoris)는 눈으로도 보이는 밝은 별로 태양 질량의 1.75배, 밝기는 8.7배 정도 되는 매우 어린 별입니다. 이 별의 나이는 2000-2600만년 정도로 태어난지 얼마 되지 않는 별이라고 할 수 있는데, 현재까지 두 개의 큰 외계 행성이 주변에서 확인됐습니다. 그중에서 먼저 확인된 화가자리 베타 b는 (Beta Pictoris b)는 꽤 유명한 외계 행성으로 목성 질량의 12배에 가까운 큰 크기와 1700K가 넘는 높은 표면 온도 덕분에 지구에서도 쉽게 관측이 가능합니다.

화가자리 베타 b는 2003년 직접 망원경으로 그 이미지를 관측했으며 이후 많은 관측이 이뤄져 거의 20년에 걸친 궤도 변화를 알고 있는 보기 드문 외계 행성입니다. 노스웨스턴 대학의 천체물리학자인 제이슨 왕(Northwestern astrophysicist Jason Wang)이 이끄는 연구팀은 2003-2020년 사이 화가자리 베타 b의 공전 궤도를 보여주는 영상을 공개했습니다. 공전 주기는 23.6년이기 때문에 이 영상은 전체 공전 주기의 75% 정도에 해당하며 중간에 별 뒤로 숨는 모습도 포함되어 있습니다.

(Credit: Jason Wang/Malachi Noel)

앞서 소개드린 것처럼 화가자리 베타 b는 모항성의 자전축에 수직 방향으로 적도면을 따라 공전하고 있으며 지구에서 봤을 땐 45도 정도 기울어진 궤도를 도는 것처럼 보입니다.

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사실 이렇게 시차를 두고 계속 관측하는 것이야 말로 외계 행성이 존재와 공전 주기 등 여러 가지 사실을 확인할 수 있는 가장 결정적인 정보라고 할 수 있을 것입니다. 현재는 극히 일부 외계 행성만이 예외적으로 직접 관측이 가능하나 앞으로는 관측 기술의 발전을 통해 더 많은 외계 행성에서 이런 영상을 얻게 될 것으로 기대합니다.

참고

https://phys.org/news/2023-08-longest-time-lapse-footage-exoplanet-date.html

https://en.wikipedia.org/wiki/Beta_Pictoris_b

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