기본 콘텐츠로 건너뛰기

우주 이야기 1639 - 역행성 궤도를 도는 외계 행성의 비밀


 (Artist's concept of the TOI-1710 system showing a retrograde warm Neptune on a tilted orbit, a closer giant planet, and a distant M-dwarf companion. The illustration highlights how these companions may interact to flip Neptune's orbit. Credit: Generated by the author using AI tools for illustrative purposes)

태양계에는 트리톤처럼 행성과 반대 방향으로 도는 위성도 존재합니다. 이들은 외부에서 포획된 위성으로 생각됩니다. 당연히 매우 드문일이고 태양을 기준으로 생각하면 더 드문 일이기 때문에 태양계에서 역행성으로 도는 행성은 좀처럼 생각하기 어렵습니다. 하지만 외계 행성 가운데서는 드물어도 이런 케이스가 존재합니다. 예를 들어 외계 행성 TOI-1710 b의 경우 단순히 약간 기울어진 정도가 아니라 거의 거꾸로 도는 듯한 극단적인 궤도를 지니고 있습니다.

TOI-1710 b는 따뜻한 해왕성급 행성으로 지구보다 20배 무겁고 5배 정도 더 지름이 큽니다. 따라서 해왕성보다 약간 크고 무겁습니다. 이런 행성은 우주에 드물지 않지만, 이정도 되는 크기의 행성이 역행성 궤도 (Retrograde orbit)를 도는 경우는 극히 드문 일입니다.

프린스톤 대학의 주앙 에스피노자-레타말 (Juan I. Espinoza-Retamal, Department of Astrophysical Sciences, Princeton University)과 동료들은 어떻게 이렇게 큰 행성이 꺼꾸로 돌 수 있는지를 연구했습니다. 이 연구 결과는 천체물리학 저널 레터스(The Astrophysical Journal Letters) 에 발표되었습니다 .

TOI-1710 b의 역행성 궤도는 어떤 강력한 중력적 사건이 이 별을 이러한 특이한 궤도로 "밀어 넣었다"는 것을 강력하게 시사합니다. 의심 가는 첫 번째 범인은 동반성입니다. TOI-1710 b의 중심별은 약 3,600 천문단위(AU, 지구-태양 거리, 1.5억km)에서 떨어져 공전하는 M형 적색왜성인 동반성이 있습니다. 그러나 거리가 너무 멀어 단독 범행은 어렵습니다.

연구팀의 모델은 아직 발견되지 않은 제 3의 천체를 지목하고 있습니다. 연구팀의 모델에 따르면 약 15AU 거리에서 공전하는 목성 질량의 약 5배 정도 되는 가스 행성이 이 사건의 공범일 수 있습니다. 시뮬레이션에서 이 중간 행성은 중력적 다리 역할을 합니다. 멀리 떨어진 별의 영향을 받으면서, 안쪽의 뜨거운 해왕성을 끌어 당기는 것이 그 역할입니다.

연구팀은 시뮬레이션을 통해 다양한 동반 행성의 궤도를 탐색했습니다. 그 결과 숨어 있는 슈퍼 목성이 약 15~16AU 거리에 있을 때만 TOI-1710 b의 자전축 기울기가 관측된 역행 궤도 범위에 규칙적으로 진입하는 것을 확인했습니다.

하지만 연구팀의 주장이 옳다면 이를 어떻게 검증할 수 있을까요? 연구팀에 따르면 가이아 관측 위성의 고정밀 천체 측정 장비를 통해 별의 미세한 흔들림을 관측해 단서를 찾을 수 있습니다. 미래 관측을 통해 실제로 그 증거를 발견한다면 앞으로 다른 역행성 궤도 외계 행성 연구에도 중요한 단서를 제공할 수 있습니다.

앞으로 연구 결과가 주목됩니다.

참고

https://sciencex.com/news/2026-06-neptune-sized-world-orbits-hinting.html

Juan I. Espinoza-Retamal et al, POSEIDON. II. The Antialigned Orbit of the Warm Neptune TOI-1710 A b, The Astrophysical Journal Letters (2026). DOI: 10.3847/2041-8213/ae7711

댓글

이 블로그의 인기 게시물

벨 V-280 Valor 시험 비행 성공

( The V-280 Valor flew for the first time at Bell Helicopter's Amarillo Assembly Center in Texas(Credit: Bell Helicopter/YouTube) )  앞서 소개드린 V-280 발러가 첫 번째 비행 테스트에 성공했다는 소식입니다. V-22 오스프리의 소형화 버전이라고 할 수 있는 V-280 발러는  미 육군의 차세대 헬기 사업인 Future Vertical Lift (FVL)에 입찰을 시도하는 틸트로터기로 현재 미 육군이 주력으로 사용하는 블랙호크 헬기와 비슷한 체급입니다. 다만 틸트로터기인 만큼 최고 속도나 항속 거리면에서 더 유리합니다. 스펙은 이전 포스트를 참조해 주시기   이전 포스트:  https://blog.naver.com/jjy0501/221115245986  (동영상)   V-280 발러는 틸트로터기의 더 대중화 될 수 있을지를 검증하는 중요한 무대가 될 것입니다. V-22 오스프리의 경우 복잡한 구조로 인해 가격이 너무 비싸져서 사실 미국은 몰라도 그 동맹국에 널리 도입되기는 어려운 부분이 있습니다. V-280 역시 가격이 아주 저렴할 것 같지는 않지만, 좀 더 합리적인 대안은 될 수 있을 것 같습니다. 만약 성공적인 결과가 나오면 한국을 포함한 미국의 동맹국에서 도입을 검토할 수 있을지 모르겠다는 생각입니다.   참고  https://newatlas.com/bell-v-280-valor-maiden-flight/52663/

100 테슬라급 자기장 도달

 미국의 로스 알라모스 국립 연구소 (Los Alamos National Laboratory) 에서 과학자들이 지금까지 인간이 개발한 가장 강력한 자기장을 발생시키는 장치 개발에 도전하고 있습니다. 자기장의 세기를 나타내는 방법으로 자기력선의 밀도를 나타내기 위해 단위 면적당 자기력선의 수를 표시하는 단위인 테슬라 (T) 가 있습니다. (1T = 1Wb/㎡  웨버 (Wb) 는 자속의 단위)   의료용으로 사용되는 초전도체를 이용한 MRI 의 경우 1.5 - 3 테슬라급의 강력한 자기장으로 인체 내부를 볼 수 있게 만들지만 과학 연구용으로 이보다 더 강력한 자기장이 필요할 수 있습니다. 최근에 등장한 90 테슬라급 자기장에 이어 이번에 로스 알라모스 국립 연구소에서는 100 테슬라급인 100.75 T 를 실현 했다고 합니다.   이를 구현한 것은 18000 파운드 (8.16 톤 정도) 의 코일과 여기에 에너지를 공급할 1200 메가줄 (Megajoule) 급 모터 제네레이터등의 설비입니다.  (   The 1,200-megajoule motor generator that powers the magnetic pulse.  )  이와 같은 연구를 통해 알아내고자 하는 것은  Quantum Phase transitions and new ultra high field magnetic states Electronic Structure determination Topologically protected states of matter  로 요약할 수 있다고 합니다.   아무튼 수 T 급 MRI 만 해도 자기장의 힘이 엄청난데 100 T 라니 엄청난 자기장이네요. 이는 지구 자기장 세기보다 200만배 강력한 (물론 좁은 범위에서 작용하는 자기장이라 지구 전체...

고대 양서류 이야기 (2) - 악어를 닮은 거대 양서류들

  페름기에는 다양한 양막류가 진화해서 앞서 소개한 육상형 템노스폰딜리는 점차 설 자리를 잃게 됩니다. 하지만 양서류는 본래 자신의 서식지인 물과 습지에서 여전히 번성을 누렸습니다. 당시에는 악어류 같은 대형 양서형 파충류도 없던 시절이었기 때문에 이와 비슷한 생태학적 지위는 여전히 양서류의 몫이었습니다. 이들에 대한 이야기는 제 책인 포식자에서 비교적 간단히 다뤘는데, 오늘은 여기에 대한 보충 설명입니다.  책 정보:  http://book.naver.com/bookdb/book_detail.nhn?bid=13347200 Yes 24:  http://www.yes24.com/24/goods/58772859 11번가:  http://books.11st.co.kr/product/SellerProductDetail.tmall?method=getSellerProductDetail&prdNo=1977867160 알라딘:  http://www.aladin.co.kr/shop/wproduct.aspx?ItemId=134877825 교보문고:  http://www.kyobobook.co.kr/product/detailViewKor.laf?ejkGb=KOR&mallGb=KOR&barcode=9788970447988&orderClick=LAG&Kc= 인터파크 :  http://book.interpark.com/product/BookDisplay.do?_method=detail&sc.prdNo=279593764&sc.saNo=003002003&bid1=search_auto&bid2=detail&bid3=prd_img&bid4=001 영풍문고:  http://www.ypbooks.co.kr/book.yp?bookcd=100843205&gubun=NV ...