우리 지구와 환경이 비슷한 다른 행성이 있을까요? 천문학 기술의 발전 덕분에 우리는 이제 멀리 떨어진 별 주위를 공전하는 수천 개의 행성이 있다는 것을 알고 있습니다. 새로운 연구에 따르면 우주에 있는 일부 외계 행성은 다음과 같은 특징을 가지고 있다고 합니다.헬륨풍부한 대기. 태양계 행성들의 크기가 고르지 않은 이유는 다음과 관련이 있습니다.헬륨내용. 이 발견은 행성 진화에 대한 우리의 이해를 더욱 심화시킬 수 있습니다.
외계 행성 크기 편차에 대한 미스터리
최초의 외계행성이 발견된 것은 1992년이 되어서였습니다. 태양계 밖 행성을 찾는 데 오랜 시간이 걸린 이유는 행성들이 항성의 빛에 가려져 관측이 어려웠기 때문입니다. 이에 천문학자들은 외계행성을 찾는 기발한 방법을 고안해냈습니다. 바로 행성이 항성을 지나가기 직전의 밝기 변화를 관찰하는 것입니다. 이 방법을 통해 우리는 태양계 밖에도 행성이 흔하다는 사실을 알게 되었습니다. 태양과 비슷한 항성의 절반 이상이 지구에서 해왕성까지 다양한 크기의 행성을 하나 이상 가지고 있는 것으로 추정됩니다. 이 행성들은 탄생 당시 항성 주변의 가스와 먼지에서 모인 수소와 헬륨으로 이루어진 대기를 가지고 있을 것으로 여겨집니다.
하지만 이상하게도 외계행성의 크기는 이 두 그룹에서 서로 다릅니다. 하나는 지구 크기의 약 1.5배이고, 다른 하나는 지구 크기의 두 배가 넘습니다. 그리고 이상하게도 그 중간 크기의 행성은 거의 없습니다. 이러한 크기 편차를 "반지름 계곡"이라고 합니다. 이 미스터리를 해결하는 것은 이 행성들의 형성 및 진화를 이해하는 데 도움이 될 것으로 여겨집니다.
관계헬륨그리고 외계 행성의 크기 편차
한 가지 가설은 외계 행성의 크기 편차(골짜기)가 행성의 대기와 관련이 있다는 것입니다. 항성은 행성이 끊임없이 X선과 자외선에 노출되는 매우 가혹한 환경입니다. 이러한 충격으로 인해 행성의 대기가 벗겨지고 작은 암석 핵만 남았을 것으로 추정됩니다. 따라서 미시간 대학교 박사 과정 학생인 아이작 머스키와 시카고 대학교 천체 물리학자인 레슬리 로저스는 "대기 소산"이라고 불리는 행성 대기 벗겨짐 현상을 연구하기로 했습니다.
지구 대기에 미치는 열과 복사의 영향을 이해하기 위해 연구진은 행성 데이터와 물리 법칙을 이용하여 모델을 만들고 7만 번의 시뮬레이션을 실행했습니다. 그 결과, 행성 형성 후 수십억 년이 지나면 원자 질량이 작은 수소가 다른 수소보다 먼저 사라질 것이라는 사실을 발견했습니다.헬륨지구 대기 질량의 40% 이상이 이 물질로 구성되어 있을 수 있습니다.헬륨.
행성의 형성 및 진화를 이해하는 것은 외계 생명체 발견의 중요한 단서가 될 수 있습니다.
지구 대기에 미치는 열과 복사의 영향을 이해하기 위해 연구진은 행성 데이터와 물리 법칙을 이용하여 모델을 만들고 7만 번의 시뮬레이션을 실행했습니다. 그 결과, 행성 형성 후 수십억 년이 지나면 원자 질량이 작은 수소가 다른 수소보다 먼저 사라질 것이라는 사실을 발견했습니다.헬륨지구 대기 질량의 40% 이상이 이 물질로 구성되어 있을 수 있습니다.헬륨.
반면에, 여전히 수소를 포함하고 있는 행성들은헬륨대기가 팽창하는 행성들이 많습니다. 따라서 대기가 여전히 존재한다면, 많은 행성들이 모여 하나의 거대한 집단을 이루고 있을 가능성이 높습니다. 이러한 행성들은 모두 뜨겁고, 강렬한 방사선에 노출되어 있으며, 고압의 대기를 가지고 있을 수 있습니다. 그러므로 생명체의 발견은 어려워 보입니다. 하지만 행성 형성 과정을 이해하면 어떤 행성이 존재하고 어떤 모습일지 더 정확하게 예측할 수 있습니다. 또한 생명체가 존재할 가능성이 있는 외계 행성을 찾는 데에도 활용될 수 있습니다.
게시 시간: 2022년 11월 29일





