우주 이야기 1372 - 혜성처럼 꼬리가 있는 외계 행성

(An artist's impression of exoplanet WASP-69b orbiting its host star. Credit: Adam Makarenko/W. M. Keck Observatory)

UCLA의 과학자들이 혜성처럼 꼬리를 지닌 외계 행성을 발견했습니다. 지구에서 160광년 떨어진 뜨거운 목성형 외계 행성 WASP-69b은 모성에서 너무 가까운 거리에 있어 초당 20만 톤의 물질을 잃고 있습니다. 그 결과 적어도 행성 지름보다 7배나 긴 꼬리가 생겼습니다.

UCLA의 다코타 타일러 Dakotah Tyler, a UCLA doctoral student 와 동료들은 하와이에 있는 10m 급 망원경인 켁 망원경을 이용해 WASP-69b의 꼬리의 존재를 확인했습니다. 과거 이보다 더 작은 망원경을 이용해 관측했을 때는 확실치 않았던 꼬리가 그 정체를 드러낸 것입니다.

WASP-69b가 혜성처럼 꼬리를 지니게 된 이유는 모항성의 강력한 항성풍 때문으로 생각됩니다. 이 행성의 공전 주기는 지구로치면 4일도 안될 정도로 짧습니다. 이 거리에서 항성풍이나 플레어에 의한 대기 소실을 막기 위해서는 강한 중력과 자기장이 필요한데, WASP-69b은 그정도로 강한 중력과 자기장을 지니지 않은 것으로 보입니다.

연구팀은 WASP-69b의 꼬리가 적어도 56만km 정도라고 보고 있습니다. 지구 - 달 거리보다 1.5배는 더 긴 셈입니다. 이렇게 물질을 잃으면 결국 모든 가스 성분을 잃지 않을까 생각할 수 있지만, 다행히 그렇지는 않다는 것이 연구팀의 설명입니다.

이 행성의 질량은 지구의 90배 정도로 목성보다 작고 토성과 비슷한 수준이지만, 그래도 별의 남은 수명 동안 모든 질량을 잃지 않을 만큼 가스를 지니고 있습니다. 별의 밝기가 세고 항성풍이 세면 그만큼 수명이 짧다는 점도 감안해야 할 것 같습니다.

우주에 있는 행성과 별들은 모두 저마다의 이야기와 사연을 갖고 있을 것입니다. 우주에는 WASP-69b보다 더 독특한 사연을 지닌 행성들도 있을 것입니다. 과학자들은 관측을 통해 여러 태양계에서는 볼 수 없는 별과 행성의 이야기를 계속 찾아낼 것입니다.

참고

https://phys.org/news/2024-01-jupiter-sized-planet-big-secret.html

Dakotah Tyler et al, WASP-69b's Escaping Envelope Is Confined to a Tail Extending at Least 7 Rp, The Astrophysical Journal, (2024). DOI: 10.3847/1538-4357/ad11d0. iopscience.iop.org/article/10. … 847/1538-4357/ad11d0

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