티가든의 별

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티가든의 별
Teegarden's Star
Locator Dot.gif

티가든의 별의 위치(붉은 원).
명칭
다른 이름 티가든의 별, 2MASS J02530084+1652532, APM EO0425-0315372, FBS L 14-17, FBS 0250+167, GAT 1370, LSPM J0253+1652, SO J025300.5+165258, USNO-A2.0 1050-00774305, USNO-B1.0 1068-00028941[1]
관측 정보
(역기점 J2000)
별자리 양자리
적경(α) 02h 53m 00.85s[1]
적위(δ) +16° 52′ 53.3″[1]
겉보기등급(m) 15.13[2]
(통과대역별)
B: ~17.21[1]
V: ~15.40[1]
R: ~14.1[3]
I: ~10.4[3]
J: 8.394 ± 0.027[4]
H: 7.883 ± 0.040[4]
K: 7.585 ± 0.046[4]
절대등급(M) 17.22[5]
위치천문학
시선속도 68.3 km/s[6]
적경 고유운동 +3386 mas/yr[7]
적위 고유운동 –3747 mas/yr[7]
연주시차 259.25 ± 0.94 mas[8]
성질
광도 0.00073 L[9]
나이 > 80억 년[10]
분광형 M7.0 V[11]
추가 사항
질량 0.08 M[11]
반지름 0.127±0.004 R[9]
표면온도 2637 K[12]
중원소 함량 (Fe/H) −0.55[12]
자전 속도 10±4 km/s[6]
항성 목록

겉보기등급순 · 절대등급순
거리순 · 질량순 · 반지름순

티가든의 별(그림 중앙부에서 약간 위)은 태양계에서 24 번째로 가까운 항성이다.

티가든의 별(Teegarden's Star) 또는 SO J025300.5+165258, 2MASS J02530084+1652532, LSPM J0253+1652는 태양계로부터 양자리 방향으로 약 12 광년 떨어진 곳에 있는 M형 적색왜성이다.[11] 지구 가까운 곳에 있지만 겉보기등급은 희미하여 15 등급에 불과하므로 대형 망원경을 사용해야 관측할 수 있다. 이 별은 연간 5 각초에 이르는 매우 큰 고유운동 값을 지니고 있는 것으로 밝혀졌다. 지금까지 알려진 항성들 중 티가든의 별처럼 고유운동량이 큰 항성은 일곱 개에 불과하다.[1]

발견[편집]

티가든의 별은 2003년에 전년도에 수집해 놓았던 소행성 추적 데이터를 검토하여 발견되었다. 이 데이터 세트는 하와이 마우이 소재 1 미터 망원경 두 개를 사용한 NEAT 프로그램이 5 년에 걸쳐 촬영한 광학 사진들로 만들어낸 디지털 아카이브이다. 이 별의 이름은 NASA 고더드 우주 비행 센터 소속 천체물리학자이자 연구진의 리더였던 보나드 존 티가든을 따라 명명되었다.[13]

고유운동을 보여주는 티가든의 별. 2년 간격으로 촬영했다.

천문학자들은 오래 전부터 지구로부터 20 광년 이내에 아직 발견되지 않은 왜성들이 많을 것이라고 생각해 왔다. 왜냐하면 항성종족에 대한 연구 결과 지구 근처 왜성들의 수가 예상했던 것보다 적었으며 이는 이 별들의 광도가 낮아서 발견하기가 어렵기 때문일 것이라 추정했기 때문이다. 티가든 연구진은 이전에 다른 목적으로 진행했던 여러 프로그램들이 수집한 거대 광학 관측 데이터 세트에서, 데이터 마이닝으로 이 숨겨진 어두운 별들을 찾을 수 있을 것이라고 생각했다. 연구진은 NEAT 소행성 추적 데이터 세트를 재검토하여 티가든의 별을 찾아냈는데, 이 별은 1951년 팔로마 전천탐사 때부터 사진건판에 계속 찍혀 있었다. 티가든의 별의 발견은 망원경으로 직접 관측을 하지 않고 이뤄낸 것이며 발견 당시 연구진에 전문 천문학자들이 포함되어 있지 않았다는 점에서 의미가 있다.[13]

특징[편집]

티가든의 별은 적색왜성으로 분류되며 대략적인 질량이 태양의 0.08 배로 갈색왜성 질량의 상한선보다 살짝 큰 정도이다.[14] 이런 천체들의 낮은 유효온도는 왜 티가든의 별이 일찍 발견되지 않았는지를 설명해 주는데[15] 별의 겉보기등급이 15.1[2]에 불과하기 때문이다.(절대등급은 17.22임[5]) 적색왜성 및 갈색왜성들 대다수와 마찬가지로 티가든의 별은 에너지 대부분을 적외선 스펙트럼에서 발산한다.[16]

이 별의 연주시차는 원래 0.43 ± 0.13 초각으로 측정되었는데 이 값에 따르면 티가든의 별까지의 거리는 7.50 광년에 불과하다.[13] 그러나 이례적으로 낮은 광도와 매우 불확실한 연주시차 때문에 태양에서 가까운 별은 맞지만 순위권에 들 정도로 가깝지는 않을 것으로 추정하였다. 2009년 조지 게이트우드가 보다 정확하게 티가든의 별의 시차를 측정하여 0.2593 초각 값을 얻었는데 이 값에 따르면 별까지의 거리는 12.578 광년이 나온다.[8]

행성계[편집]

2010년 ROPS 서베이(2012년 출판)가 수행한 관측에서 티가든의 별의 시선속도에 편차가 발생하는 것을 잡아냈으나 당시 이를 행성이 있다는 증거로 보기에는 데이터가 충분하지 못했다.[17]

2019년 6월 칼라 알토 천문대에서 CARMENES를 진행하던 과학자들은 항성의 생명체 거주가능 영역 안을 돌고 있는 지구급 질량의 외계 행성 둘의 존재 증거를 찾아냈다고 발표했다.[10][18] 티가든 b의 궤도는 생물권 안에 여유있게 위치해 있으며 태양계로 치면 금성지구 사이 거리에 해당된다. 반면 티가든 c의 궤도는 생물권을 보수적으로 잡을 경우 바깥쪽 경계에 걸쳐 있으며 태양계로 치면 화성 궤도와 비슷한 거리이다.[10]

Wandel 연구진에 따르면 티가든 b와 c 모두 짙은 대기를 유지할 수 있기 때문에 둘 중 최소 하나는 액체 이 표면에 존재할 수 있다 한다.[19] 그러나 Rodriguez-Mozos 연구진은 어머니 항성이 뿜는 항성풍 때문에 행성의 대기가 벗겨져 나가므로 티가든 b가 대기를 유지하고 있을 확률은 고작 3%, c는 2%에 불과하다고 주장했다.[20]

티가든의 별 행성계
동반천체

(항성에서 가까운 순서)

질량 공전궤도 반지름

(AU)

공전주기

(일)

궤도이심률 궤도경사각 반지름
b 1.05+0.13
−0.12
M
0.0252+0.0008
−0.0009
4.91±0.0014 0+0.16
−0
c 1.11+0.16
−0.15
M
0.0443+0.0014
−0.0015
11.409±0.009 0+0.16
−0

각주[편집]

  1. “2MASS J02530084+1652532 -- Brown Dwarf (M<0.08solMass)”. SIMBAD – Centre de Données astronomiques de Strasbourg. 2012년 1월 1일에 확인함. 
  2. Lépine, Sébastien; Hilton, Eric J.; Mann, Andrew W.; Wilde, Matthew; Rojas-Ayala, Bárbara; Cruz, Kelle L.; Gaidos, Eric (2013). “A Spectroscopic Catalog of the Brightest (J < 9) M Dwarfs in the Northern Sky”. 《The Astronomical Journal》 145 (4): 102. arXiv:1206.5991. Bibcode:2013AJ....145..102L. doi:10.1088/0004-6256/145/4/102. 
  3. Monet, David G.; 외. (February 2003), “The USNO-B Catalog”, 《The Astronomical Journal》 125 (2): 984–993, arXiv:astro-ph/0210694, Bibcode:2003AJ....125..984M, doi:10.1086/345888 
  4. Cutri, R. M.; 외. (June 2003), “2MASS All Sky Catalog of point sources”, 《The IRSA 2MASS All-Sky Point Source Catalog》 (NASA/IPAC), Bibcode:2003tmc..book.....C 
  5. Henry, Todd J.; 외. (December 2006), “The Solar Neighborhood. XVII. Parallax Results from the CTIOPI 0.9 m Program: 20 New Members of the RECONS 10 Parsec Sample”, 《The Astronomical Journal》 132 (6): 2360–2371, arXiv:astro-ph/0608230, Bibcode:2006AJ....132.2360H, doi:10.1086/508233 .
  6. Tanner, Angelle; 외. (November 2012), “Keck NIRSPEC Radial Velocity Observations of Late-M Dwarfs”, 《The Astrophysical Journal Supplement》 203 (1): 7, arXiv:1209.1772, Bibcode:2012ApJS..203...10T, doi:10.1088/0067-0049/203/1/10. 
  7. Lépine, Sébastien; Shara, Michael M. (March 2005), “A Catalog of Northern Stars with Annual Proper Motions Larger than 0.15" (LSPM-NORTH Catalog)”, 《The Astronomical Journal》 129 (3): 1483–1522, arXiv:astro-ph/0412070, Bibcode:2005AJ....129.1483L, doi:10.1086/427854 
  8. George Gatewood; 외. (January 2009). “Allegheny Observatory Parallaxes for Late M Dwarfs and White Dwarfs”. 《The Astronomical Journal》 137 (1): 402–405. Bibcode:2009AJ....137..402G. doi:10.1088/0004-6256/137/1/402. 
  9. Dieterich, Sergio B.; Henry, Todd J.; Jao, Wei-Chun; Winters, Jennifer G.; Hosey, Altonio D.; Riedel, Adric R.; Subasavage, John P. (May 2014), “The Solar Neighborhood. XXXII. The Hydrogen Burning Limit”, 《The Astronomical Journal》 147 (5): 25, arXiv:1312.1736, Bibcode:2014AJ....147...94D, doi:10.1088/0004-6256/147/5/94. 
  10. Caballero, J. A.; Reiners, A.; Ribas, I.; Dreizler, S.; Zechmeister, M.; 외. (2019년 6월 12일). “The CARMENES search for exoplanets around M dwarfs. Two temperate Earth-mass planet candidates around Teegarden's Star” (PDF). 《Astronomy & Astrophysics》 (영어). Bibcode:2019arXiv190607196Z. doi:10.1051/0004-6361/201935460. ISSN 0004-6361. 
  11. Davison, Cassy L.; White, R. J.; Henry, T. J.; Riedel, A. R.; Jao, W.-C.; Bailey, J. I.; Quinn, S. N.; Cantrell, J. R.; Subasavage, J. P.; Winters, J. G. (2015). “A 3D Search for Companions to 12 Nearby M Dwarfs”. 《The Astronomical Journal》 149 (3): 106. arXiv:1501.05012. Bibcode:2015AJ....149..106D. doi:10.1088/0004-6256/149/3/106. 
  12. Rojas-Ayala, Bárbara; 외. (April 2012), “Metallicity and Temperature Indicators in M Dwarf K-band Spectra: Testing New and Updated Calibrations with Observations of 133 Solar Neighborhood M Dwarfs” (PDF), 《The Astrophysical Journal》 748 (2): 93, arXiv:1112.4567, Bibcode:2012ApJ...748...93R, doi:10.1088/0004-637X/748/2/93 
  13. Teegarden, B. J.; 외. (2003년 5월 20일). “Discovery of a New Nearby Star” (PDF). 《The Astrophysical Journal Letters》 589 (1): L51–L53. arXiv:astro-ph/0302206. Bibcode:2003ApJ...589L..51T. doi:10.1086/375803. 
  14. Kaltenegger, Lisa; Traub, Wesley A. (June 2009). “Transits of Earth-like Planets”. 《The Astrophysical Journal》 698 (1): 519–527. arXiv:0903.3371. Bibcode:2009ApJ...698..519K. doi:10.1088/0004-637X/698/1/519. 
  15. Reid, Neill I.; Hawley, Suzanne L. (2013), 《New Light on Dark Stars: Red Dwarfs, Low-Mass Stars, Brown Dwarfs》, Springer Praxis Books, 342쪽, ISBN 978-1-4471-3663-7. 
  16. Kaler, James B. (2011), 《Stars and Their Spectra: An Introduction to the Spectral Sequence》, Cambridge University Press, 126, 132쪽, ISBN 978-0-521-89954-3. 
  17. Barnes J.R.; 외. (July 2012). “ROPS: A New Search for Habitable Earths in the Southern Sky”. 《Monthly Notices of the Royal Astronomical Society》 424 (1): 591–604. arXiv:1204.6283. Bibcode:2012MNRAS.424..591B. doi:10.1111/j.1365-2966.2012.21236.x. 
  18. University of Göttingen (2019년 6월 18일). “View of the Earth in front of the Sun – International research team discovers two new Earth-like planets near Teegarden's star”. 《EurekAlert!》. 2019년 6월 18일에 확인함. 
  19. Wandel, Amri; Tal-Or, Lev (2019). “On the Habitability of Teegarden’s Star Planets”. 《The Astrophysical Journal》 880 (2): L21. arXiv:1906.07704. Bibcode:2019ApJ...880L..21W. doi:10.3847/2041-8213/ab2df7. ISSN 2041-8213. 
  20. Rodriguez-Mozos, J. M.; Moya, A. (August 2019). “Erosion of an exoplanetary atmosphere caused by stellar winds”. 《Astronomy & Astrophysics》 (영어). Table A.4. arXiv:1908.06695. Bibcode:2019arXiv190806695R. doi:10.1051/0004-6361/201935543. 

외부 링크[편집]

좌표: 하늘 지도 02h 53m 00.891s, +16° 52′ 52.642″