포말하우트 b

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포말하우트 b
Fomalhaut planet.jpg
포말하우트 b의 상상도. b의 주변에는 거대한 규모의 고리가 형성되어 있다.
어미항성
어미항성 포말하우트
별자리 남쪽물고기자리
적경 22h 57m 39.1s
적위 -29° 37′ 20″
거리 25 ± 1 광년(7.66 ± 0.04 파섹)
겉보기 등급 +1.16
형태 A3V
궤도요소
평균거리(AU) ~115 AU
근일점(AU) ~102 AU
원일점(AU) ~128 AU
이심률 ~0.11
공전주기 872 년
궤도경사각 ~66°
물리적 특징
질량 0.054 - 3 MJ
발견 정보
발견일 2008-11-13
발견자 칼라스 연구진
발견방법 직접 촬영
발견지역 허블 우주 망원경
외계 행성 목록

포말하우트 b남쪽물고기자리 방향으로 지구에서 25광년 떨어진 곳에 있는 외계 행성이다.[1] 이 행성의 어머니 항성은 포말하우트로 분광형 A3V의 백색 주계열성이다. 2008년 허블 우주 망원경이 찍은 사진을 통해 발견되었다.[2] 허블 우주 망원경은 포말하우트 b 외에도 동시에 HR 8799의 행성을 발견했다. 이들은 직접 사진을 찍어서 존재가 입증된 최초의 외계 행성으로 기록되었다. 2008년 미국 스페이스닷컴에 따르면 천문학자들은 '2008년을 빛낸 가장 놀라운 5가지 사건(Top 5 Amazing Astronomy Discoveries in 2008) 중 포말하우트 b의 발견을 첫 번째로 꼽았다.[3]

발견[편집]

우리 태양계와 포말하우트계의 크기 비교.
2004년과 2006년 포말하우트 b의 위치. 약간 변한 것을 알 수 있다.

포말하우트 b는 포말하우트를 약 115 천문단위(172억 킬로미터) 거리를 두고 공전하고 있으며 이는 포말하우트 주변에 형성된 먼지 원반보다 항성 쪽으로 18 천문단위(27억 킬로미터) 가까운 거리이다.[4] 포말하우트 b는 가시광선을 통해 직접 그 (像)을 찍은 최초의 행성이다. 이 행성의 위치를 찾는 데는 8년의 시간이 소요되었다.[5]

b의 존재는 예전부터 이론적으로 예측되었다. 2005년 포말하우트 주변의 먼지 원반이 한 쪽으로 쏠려 있는데다 통상의 먼지 원반들과는 달리 원반 안쪽 경계면이 뚜렷하게 형성되어 있는 것에서, 미지의 천체가 원반에 영향을 미치고 있음을 예상했었다.[6][7] 그러나 오랫동안 행성의 실체를 포착하지 못하다가, 2008년 5월 폴 캘라스가 2004년, 2006년의 사진을 대조하여 비로소 행성을 찾아내게 되었다.[5]

캘라스는 이렇게 말했다.

이전에 결코 본 적이 없었던 한 행성을 찾아낸 것은 심오하고도 짜릿한 경험이었습니다. 5월 말 포말하우트 b가 항성 주위를 돌고 있다는 사실을 확인했을 때 심장이 콱 막히는 것 같았어요.[5]

미국 항공우주국은 2008년 11월 13일 허블 우주 망원경에 내장된 ACS 카메라가 찍은 사진을 언론에 공개했다. 이 사진에서 바깥쪽 밝은 고리 모양의 띠는 먼지 원반이며, 원반 안쪽 방사상의 무늬는 중심부 항성에서 발산되는 빛 때문에 생긴 것이다.[8] 포말하우트 b는 우리 태양계 밖에서 발견된 천체들 중 가장 차가운 것들 중 하나로 생각된다.[9] 포말하우트계(系)는 지구에서 남쪽물고기자리 방향으로 25광년 떨어져 있다.[1]

물리적 특징[편집]

행성의 크기는 목성과 거의 비슷할 것으로 보이며,[5] 최대 질량은 목성의 세 배, 최소 질량은 해왕성 정도이나 가장 유력한 질량값은 목성의 0.5배 ~ 2배 사이이다.[6][10] 어머니 항성으로부터 115 천문단위 떨어져 있는데, 이는 에리스원일점보다 20퍼센트 먼 거리이며 태양 ~ 해왕성 거리의 네 배에 이르는 값이다. 여기서 계산한 포말하우트 b의 1 공전주기는 872년이다.[5] 포말하우트의 밝기는 태양의 약 16배이기 때문에 포말하우트 b가 받는 열은 태양계의 해왕성이 받는 열과 비슷하다(이는 역제곱 법칙에 의거한 계산이다).

가시광선으로 볼 때는 밝으나 적외선 영역에서 어두운 것으로 보아, 포말하우트 b에 목성 반지름의 20 ~ 30배 크기에 이르는 규모의 고리가 있을 가능성이 제기되고 있다.(비교하자면, 토성의 중심부에서 가장 바깥쪽인 A 고리까지의 너비는 목성 반지름의 2배에 불과하다) 이 정도 크기는 목성의 갈릴레이 위성들의 공전 궤도 크기와 비슷하며 따라서 이 고리는 가스 행성 주위에서 위성이 생겨나는 과정일 가능성이 있다.[5][6][2]

함께 보기[편집]

참고 문헌[편집]

  1. Seth Borenstein (2008년 11월 14일). Images captured of 4 planets outside solar system. Associated Press via Google.
  2. Kalas, Paul, Graham, James R.; Chiang, Eugene; Fitzgerald, Michael P.; Clampin, Mark; Kite, Edwin S.; Stapelfeldt, Karl; Marois, Christian; Krist, John. Optical Images of an Exosolar Planet 25 Light-Years from Earth. 《사이언스》. doi:10.1126/science.1166609.
  3. 나우뉴스 (2008년 12월 24일). 2008년 세계인이 놀란 5대 천문학 발견은?. 2009년 1월 1일에 확인.
  4. (영어) Science Centric.
  5. (영어) Lewis Smith (2008년 11월 13일). First pictures taken of planet outside the solar system: Fomalhaut b. 《타임즈》.
  6. Alexander, Amir (2008년 11월 14일). Scientists Lay Eyes on Distant Planets. 《(영어) Planetary Society 웹사이트》. Planetary Society. 2008년 12월 25일에 보존된 문서.
  7. Kalas, Paul, Graham, James R.; Clampin, Mark. A planetary system as the origin of structure in Fomalhaut's dust belt. 《네이처》 435 (7045): 1067–1070. doi:10.1038/nature03601. arXiv:astro-ph/0506574.
  8. (영어) APOD: 2008 November 14 - Fomalhaut B.
  9. (영어) Exoplanets finally come into view. BBC.
  10. Yeager, Ashley (2008년 11월 13일). Astronomers claim first snaps of planets beyond the Solar System. 《(영어) 네이처 소식》. Nature Publishing Group.

바깥 링크[편집]