외계행성이란?

외계 행성은 우리 태양계 외부의 별을 공전하는 행성입니다. 우리 태양계의 행성은 태양을 공전합니다. NASA의 통계적 추정치에 따르면 우리 은하의 모든 별에는 적어도 하나의 행성이 있어야 합니다.

이것은 우리 은하가 약 1조 개의 외행성을 포함하고 있음을 의미합니다. NASA 과학자들과 다른 천문학자들은 우리 태양과 비슷한 별 주위를 도는 지구 크기의 외계행성을 찾고 있습니다. 우리은하를 가로지르는 많은 외계행성이 생명체가 존재하기에 적합할 수도 있습니다.

거주 가능 지역

거주 가능 영역 또는 '스위트 스팟'에 있는 행성은 별에서 매우 특정한 거리에서 궤도에 있습니다. 거주 가능 영역은 생명체가 존재할 수 있는 행성과 별 사이의 거리 범위입니다. 거주 가능 지역의 외계 행성은 물이 액체로 존재하고 바다를 형성하기에 적합한 기후를 가지고 있습니다. 특정 외계행성의 거주 가능 영역을 결정하기 위한 계산은 별에서 외행성까지의 거리를 기반으로 합니다. 외계 행성의 대기 및 온실 효과와 같은 다른 요인도 고려됩니다.

외계행성 찾기

외계행성은 망원경으로 탐지하기 어렵습니다. 별의 섬광은 궤도를 도는 행성의 시야를 가립니다. 천문학자들은 별에 미치는 영향을 관찰하여 간접적으로 외계행성을 찾습니다. 일반적인 간접 검출 방법 중 하나는 도플러 분광법입니다. 이 방법은 반경 방향 속도 또는 워블 방법이라고도 합니다. 궤도를 도는 행성이 있는 별은 행성이 별을 끌어당기기 때문에 완벽한 궤도를 갖지 않습니다. 별의 궤도는 중심에서 벗어나 있어 별이 흔들리는 것처럼 보입니다.

워블 방식

wobbly 방법으로 발견된 최초의 외계행성 중 하나는 1995년에 발견되었습니다. 목성의 약 절반 크기로 매우 빠른 4일의 궤도를 가진 크고 뜨거운 행성입니다. 외계 행성의 빠른 궤도와 엄청난 크기의 조합은 별의 흔들리는 모습을 매우 분명하게 만들기에 충분한 힘을 별에 가했습니다. 워블 방법은 별의 반경 방향 속도의 변화를 측정하여 궤도를 도는 행성의 크기를 추정합니다.

반

1995년에 발견된 외계행성은 51 페가수스 b라고 불리지만 지금은 디미디움으로 알려져 있습니다. 지구에서 페가수스자리로 50광년 떨어져 있다. 디미듐의 발견은 우리 태양과 유사한 페가수스 51번 별을 도는 최초의 외계 행성이었기 때문에 천문학자들에게 획기적인 사건이었습니다. 디미듐은 '뜨거운 목성'으로 분류된 행성의 원형입니다.

케플러 우주 망원경

NASA는 2009년 케플러 우주 망원경을 태양계 외부의 외계행성을 찾기 위한 우주 관측소로 발사했습니다. 주요 초점은 지구와 유사한 외계행성을 찾는 것이었습니다. 케플러 우주 망원경은 9년 동안 작동했으며 2,682개의 확인된 외계행성을 발견했습니다. 과학자들은 여전히 ​​케플러가 발견한 또 다른 2,900개의 행성을 확인하기 위해 노력하고 있습니다.

교통수단

Kepler는 통과 방법으로 외계 행성을 감지했습니다. 별은 궤도를 도는 행성이 별과 지구 사이를 지나갈 때 '흐리게' 보입니다. 별과 지구 사이의 행성의 각 통로를 통과라고합니다. 통과 방법은 디밍 효과를 측정하여 외계 행성을 감지합니다. 일정한 간격으로 디밍이 발생하면 궤도 행성의 존재가 의심됩니다.

스피처 우주 망원경

NASA의 스피처 망원경은 2003년에 발사된 적외선 우주 망원경입니다. 스피처 망원경의 관측은 행성 과학의 큰 발전을 시작했습니다. Spitzer는 태양계 외부의 행성에서 빛을 감지할 수 있습니다. 간접적인 흔들림이나 통과 방법 대신 외계행성을 직접 관측할 수 있는 최초의 장비입니다. 직접적인 관찰을 통해 과학자들은 외계행성을 연구하고 비교할 수 있습니다. 적외선 관측소는 또한 과학자들이 멀리 떨어진 외계행성의 온도, 바람 및 대기 구성을 결정하는 데 도움이 됩니다.

직접 이미징

대부분의 외계행성은 간접촬영을 통해 발견되었지만 비교적 최근의 직접촬영 방법이 여러 면에서 우월하다. 위양성은 직접 이미징 방법을 사용하는 경우 드물지만 통과 방법은 약 40%의 위양성률을 나타냅니다. 반지름 속도 또는 흔들림 방법으로 탐지된 외계행성은 행성의 존재를 확인하기 위해 천문학자들의 광범위한 후속 조치가 필요합니다. 직접 이미징은 또한 과학자들이 광범위한 행성 조건을 추정하는 데 사용하는 정보를 제공합니다.

WASP-12b의 용해

외계행성 WASP-12b는 2008년 SuperWASP 행성 통과 조사에 의해 발견되었습니다. WASP-12b가 호스트 항성에 의해 소비되고 있기 때문에 이것은 중요한 발견입니다. 천문학자들은 행성의 형성과 용해에 대해 더 많이 배우기 위해 그 과정을 지켜봅니다. 호스트 별에 의한 행성의 파괴는 실제로 매우 느린 과정입니다. 천문학자들은 WASP-12b가 완전히 분해되는 데 약 1천만 년이 더 걸릴 것으로 추정합니다.

Gliese 436 b는 사자자리에 있는 거대한 외계행성입니다. 또한 천문학자와 다른 과학자들에게 새로운 지식을 제공하고 있습니다. Gliese 43 b는 거의 해왕성만큼 크며 불타는 얼음으로 덮여 있습니다. Gliese 43 b의 극한 압력과 570°F 이상의 온도는 기화해야 할 때 물을 고체 형태로 유지하는 독특한 환경을 만듭니다.

거주 가능한 외계행성

현재 생명체가 존재할 가능성이 높은 16개의 외계행성이 알려져 있다. 또 다른 33개의 외계행성은 생명체가 존재하는 데 필요한 조건을 가지고 있을지 모르지만 과학자들은 여전히 ​​그것들을 평가하고 있습니다. 외계행성 HD 85512 b, Kepler-69c 및 Tau Ceti f는 한때 거주 가능한 것으로 간주되었지만 업데이트된 거주 가능 구역 모델과 새로운 관측에 따르면 생명체를 유지할 수 없다는 것이 밝혀졌습니다. HD 85512 b와 Tau Ceti f는 실제로 각각의 거주 가능 구역 밖에 있으며 Kepler-69c는 금성과 비슷한 대기와 풍경을 가지고 있습니다.