2024-09-14
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외행성 lhs-1140b의 표면은 완전히 얼음으로 덮여 있을 수도 있고, 바다가 있을 수도 있어 행성 전체가 소름 끼치는 거대한 눈알처럼 보일 수도 있습니다(맨 오른쪽은 같은 규모의 지구입니다). (이미지 제공: benoit gougeon/몬트리올 대학교)
2017년에 이 외계 행성은 태양계 밖에서 생명체가 존재할 수 있는 가장 유망한 행성 중 하나로 확인되었으며, 이제 그 가능성은 더욱 높아졌습니다.그런데 뭔가 좀 잘못된 것 같아。
언뜻 보면 외계 행성 lhs-1140b는 다음과 같이 보입니다."눈알": 이 행성의 표면은 전체가 바다로 덮여 있지만 대부분은 얼음 속에 숨겨져 있습니다. 지름이 약 4,000km에 달하는 액체 바다만이 눈의 홍채처럼 부모 별을 바라보고 있습니다. 오랫동안.
캐나다 몬트리올 대학의 천체 물리학자인 charles cadieux는 "현재 알려진 모든 온대 외행성 중에서 lhs-1140b는 아마도 외계 물체 표면에 액체 물이 존재한다는 가장 간접적인 증거일 것입니다."라고 말했습니다. 잠재적으로 거주 가능한 외계 행성을 찾는 데 중요한 이정표가 될 것입니다.”
우리는 몇 년 전에 lhs-1140b를 발견했습니다. 그 반경은 지구의 약 1.73배이고 질량은 지구의 5.6배입니다. lhs-1140b는 지구보다 크지만 여전히 지구와 유사한 행성으로 간주할 수 있습니다. 또한 지구보다 별인 lhs-1140에 더 가깝고 단 25일에 한 번씩 공전합니다.
별 lhs-1140이 우리 태양과 같다면 그 궤도는 생명체가 살기에는 너무 가까울 것입니다. 다행히도 태양과는 반대로시원하고 희미한 적색왜성, 따라서 별과 외계 행성 사이의 거리는 정확히 소위거주 가능 구역. 이는 lhs-1140b 표면의 물이 완전히 얼거나 증발하지 않는다는 것을 의미합니다.
그럼에도 불구하고, 부모 별에 너무 가깝다는 것은 외계 행성이조석 잠긴. 즉, 자전주기와 공전주기가 일치하므로 항상 같은 면이 별을 향하고 있습니다. 달은 또한 지구에 조석적으로 고정되어 있기 때문에 지구에서 달의 반대편을 결코 볼 수 없습니다.
거주 가능 구역에 있다고 해서 행성이 생명을 유지하는 데 필요한 조건을 갖추어야 한다는 의미는 아닙니다. lhs-1140b의 화학적 성질에 대해 더 자세히 알아보려면 대기가 존재한다면 더 깊이 조사해야 합니다. 이것이 cadieu와 동료들이 webb 우주 망원경(jwst)을 사용하여 수행한 작업입니다.
별계는 50광년 미만 떨어져 있으므로 외계 행성이 지구와 별 사이의 선을 통과할 때 별 빛의 구체적인 변화를 수집할 수 있습니다. 이때 일부 별빛이 행성의 대기를 관통하고 그 안에 있는 원자는특정 파장의 빛을 흡수하거나 증폭합니다.. 따라서 빛의 어떤 파장이 영향을 받는지 관찰할 수 있다면 대기 중에 어떤 종류의 원자가 존재하는지 확인할 수 있습니다.
이런 방식으로 연구자들은질소의 예비 결정존재, 그것은 지구 대기의 주요 구성 요소입니다. lhs-1140b가 미니 해왕성과 같은 가스 행성에 가깝다면 대기에는 수소가 더 풍부해야 합니다. 질소의 존재는 또한 2차 대기, 즉 행성의 탄생과 동시에 형성된 것이 아니라 나중에 형성된 대기를 나타냅니다.
작년에 발표된 연구에서 팀은 lhs-1140b의 질량과 반경을 결합하여 밀도를 계산했는데, 밀도는 입방센티미터당 5.9그램으로 나타났습니다. 순수하게 암석으로 이루어진 행성의 경우, 이 밀도는 관측된 크기 데이터를 기반으로 볼 때 더 적절한 추측입니다.미니 해왕성또는바다 행성. 미니 해왕성을 제외한다면 남은 가능성은 단 하나뿐입니다. 표면이 완전히 바다로 덮여 있는 외계 행성입니다.
그러나 조석 잠금으로 인해 이 글로벌 바다는 당신이 생각하는 것만큼 "글로벌"하지 않을 수도 있습니다. 별에서 멀어지는 쪽은 얼어붙을 만큼 차가울 수 있지만,별을 바라보는 작은 부분만이 녹을 만큼 따뜻합니다., 우주에 매달려 있는 소름끼치고 이상한 "눈알"처럼 보이게 만듭니다.
하지만 이 지역의 표면 온도는 섭씨 20도에 달할 수 있습니다. 이는 해양 생태계가 번성하기에는 너무 뜨거운 것입니다.충분히 따뜻하다.
우리는 이 행성이 실제로 무엇인지 아직 확신하지 못하지만 외계 생태계를 찾는 데 있어 가장 유망한 외계 행성 후보처럼 보입니다. 따라서 확실한 것은 앞으로 더 많은 과학자들이 그 (아마도) 이상한 "눈알"에 직면하게 될 것이라는 점입니다.
몬트리올 대학의 물리학자인 rené doyon은 "온대 행성이 지구와 같은 대기를 가지고 있는지를 탐지하려는 노력은 jwst의 능력을 한계까지 밀어붙이고 있습니다"라고 말했습니다. "하지만 우리에게는 충분한 관찰이 필요합니다."
"현재 우리는 질소가 풍부한 대기의 존재를 확인하기 위해 더 많은 데이터가 필요합니다. lhs 1140b에 대기가 있는지 확인하려면 최소 1년의 관측이 필요하며, 질소가 풍부한 대기의 존재를 감지하려면 추가로 2~3년의 관측이 필요할 수 있습니다. 이산화탄소."
관련 논문은 the asphysical journal letters에 승인되었으며 사전 인쇄 버전이 사전 인쇄 라이브러리 arxiv에 게시되었습니다(동료 검토 없음).
