허블은 9 번째 행성과 비슷한 큰 궤도를 가진 이상한 외계 행성을 발견했습니다

336 광년 떨어진 이원성 주위의 이상한 궤도에있는 행성은 우리에게 훨씬 더 가까운 수수께끼에 대한 단서를 제공 할 수 있습니다. 우리 태양계에서 "Planet Nine"이라고 불리는 먼 행성으로 추정됩니다.

처음으로 천문학 자들은 별과 눈에 보이는 얼음 파편 디스크에서 아주 멀리 궤도를 도는 목성과 같은 거대한 행성의 움직임을 측정 할 수있었습니다. 이 원반은 해왕성 너머의 작은 얼음 몸체로 이루어진 우리의 카이퍼 벨트와 비슷합니다. 우리 태양계에서, 추정 행성 9는 똑같이 이상한 궤도에서 카이퍼 벨트를 훨씬 넘어 설 것입니다. 행성 9에 대한 탐색이 진행되는 동안이 외계 행성 발견은 그러한 이상한 궤도가 가능하다는 증거입니다.

"이 시스템은 우리 태양계와 잠재적으로 독특한 비교를 가능하게합니다."라고 캘리포니아 대학 버클리의 메이지 응 우옌은 설명했다. “9 행성에 대해 예측 한 바와 같이 편심하고 고도로 변위 된 궤도에서 별과는 매우 거리가 멀다. 이것은이 행성들이 어떻게 형성되고 진화하여 결국 현재의 구성을 받아들이는지에 대한 의문을 불러 일으 킵니다.”

이 가스 거인이 사는 시스템은 불과 1500 만년 전입니다. 이것은 우리 행성 9가 실제로 존재한다면 우리의 46 억년 된 태양계의 진화 초기에 형성되었을 수 있음을 시사합니다.

2013 년 아타 카마 사막의 라스 캄파 나스 천문대에서 마젤란 망원경에 의해 HD 106906 b라는 목성 11 개의 외계 행성이 발견되었습니다. 그러나 천문학 자들은 행성의 궤도에 대해 아무것도 몰랐습니다. 이것은 허블 우주 망원경으로 만 가능합니다. 14 년 동안 행성의 움직임에 대한 매우 정확한 측정 값을 놀라운 정확도로 수집하는 것입니다. 과학자 팀은 이러한 움직임에 대한 증거를 제공하는 허블 아카이브의 데이터를 사용했습니다.

외계 행성은 한 쌍의 밝은 젊은 별과는 극도로 멀리 떨어져 있으며, 태양으로부터 지구까지의 거리의 730 배 이상, 즉 거의 118 억 km에 달합니다. 이렇게 먼 거리는 허블 관측을 위해 비교적 짧은 시간에 15,000 년의 궤도를 결정하는 것을 극도로 어렵게 만들었다. 행성은 아주 먼 부모 별들의 약한 중력을 감안할 때 그 궤도에서 매우 느리게 움직이고 있습니다.

천문학 자들은 먼 세계가 쌍둥이 별을 둘러싸고있는 파편 원반 바깥쪽에 매우 왜곡되고 길쭉한 이상한 궤도를 가지고 있다는 사실에 놀랐습니다. 잔해 디스크 자체는 행성의 중력으로 인해 매우 이례적으로 보입니다.

그렇다면 외계 행성은 어떻게 그렇게 멀고 이상하게 기울어 진 궤도를 이루게 되었을까요? 일반적인 이론은 태양으로부터 지구보다 약 3 배 더 멀리 별에 훨씬 더 가깝게 형성되었다는 것입니다. 그러나 시스템의 가스 디스크 내부의 저항은 행성의 궤도를 위반하여 내부로 이동하여 항성 쌍으로 이동하게했습니다. 회전하는 쌍둥이 별의 중력 효과는 행성을 성간 공간의 공허로 거의 던져 버리는 편심 궤도로 그것을 추진했습니다. 시스템 외부에서 지나가는 별은 외계 행성의 궤도를 안정시키고 고향 시스템을 떠나는 것을 막았습니다.

과학자들은 유럽 우주국의 가이아 위성의 정확한 거리 및 움직임 측정을 사용하여 2019 년에 통과 한 별 후보를 식별했습니다.

HD 106906 b에 대한이 이상한 궤도 시나리오는 가상의 9 번째 행성이 ​​다른 행성의 궤도를 훨씬 넘어 카이퍼 벨트 너머에있는 우리 태양계의 바깥쪽에 도달하게 만들 수 있었던 것과 어떤면에서 유사합니다.

아홉 번째 행성은 태양계의 안쪽 부분에 형성되어 목성과의 상호 작용의 결과로 쫓겨날 수 있습니다. 그러나 목성은 명왕성 너머에 행성 9를 던졌을 것입니다. 지나가는 별은 궤도의 궤도를 목성과 내부 태양계의 다른 행성에서 멀리 이동시킴으로써 방출 된 행성의 궤도를 안정화시킬 수 있습니다.

현재까지 천문학 자들은 아홉 번째 행성의 존재에 대한 간접적 인 증거만을 가지고 있습니다. 그들은 태양계의 나머지 부분과 비교하여 비정상적인 궤도로 움직이는 해왕성 뒤에있는 작은 천체 무리를 발견했습니다. 일부 천문학 자들은이 구성이이 천체들이 거대하고 보이지 않는 행성의 중력에 의해 결합되었음을 시사한다고 말합니다.

또 다른 이론은 거대한 교란 행성이 하나도 없다는 것이며, 불균형은 훨씬 더 작은 물체의 결합 된 중력 영향으로 인해 발생합니다. 또 다른 이론은 Planet Nine은 전혀 존재하지 않으며 더 작은 몸체의 축적은 통계적 이상일 수 있다는 것입니다.

James Webb 우주 망원경을 사용할 과학자들은 행성을 자세히 연구하기 위해 HD 106906 b에 대한 데이터를 얻을 계획입니다.

James Webb은 질량이 토성 인 작은 행성에 민감하기 때문에이 행성과 다른 내부 행성 시스템에서 방출 된 다른 외계 행성을 감지 할 수 있습니다. "Webb의 도움으로 우리는 약간 더 오래되고 약간 더 작은 행성을 찾을 수 있습니다."라고 천문학 자들은 말합니다. 2021 년에 출시 될 새로운 망원경의 고유 한 감도 및 이미징 기능은 이러한 이상한 행성과 시스템을 발견하고 연구 할 수있는 새로운 가능성을 열어 줄 것입니다.

연구자들의 연구 결과는 The Astronomical Journal에 게재되었습니다.