gov-civil-vilareal.pt새로운 행성의 Passel은 우리 태양계가 매우 이상하다는 것을 보여줍니다. 그리고 우리는 그 이유를 모릅니다
>잘, 이것은 정말로 매우 멋진 소식입니다 : 천문학자들은 케플러 우주선이 감지한 외계행성(다른 별 주위를 도는 외계행성)의 새로운 목록을 발표했으며, 그 집계는 현재 총계입니다. 2335 확인된 행성이 1700개 더 있으며 확인을 기다리고 있습니다. 이들의, 30 대략 지구 크기이며 별의 거주 가능 영역에서 공전하는 것으로 확인되었으며 20개가 더 확인을 기다리고 있습니다!
그건 놀라운 . 새로운 결과는 219개의 새로운 외계행성 후보를 추가했으며 그 중 10개는 지구와 유사합니다.
자, 이것은 화려한 소식입니다(잠시 후에 설명하겠습니다). 그러나 더 흥미로운 과학 뉴스는 지구 지름의 약 1.5~2.5배 크기 범위에서 행성이 확실히 부족하다는 것을 발견했다는 것입니다. 별은 행성을 그 정도 크기로 만드는 것을 좋아하는 것 같습니다. 그런 다음 우리 크기의 약 2.5배 크기로 건너뜁니다. 왜요? 그리고 우리는 왜 그런 행성을 보지 못합니까? 우리의 태양계?
알겠습니다. 그 전에 전체 내용 파악을 해보겠습니다.
케플러 약 150,000개의 별이 있는 하늘의 한 지점을 응시하도록 설계된 우주 기반 관측소입니다. 아이디어는 별에 행성이 있고 행성의 궤도가 지구에서 가장자리로 보이는 경우 행성이 별 바로 앞을 지날 때마다 별의 밝기가 감소하는 것을 볼 수 있다는 것입니다. 라고 불리는 개기일식과 같습니다. 운송 .
나는이 모든 것을 설명합니다. Crash Course Astronomy의 외계 행성 에피소드 :
단기 집중 과정 천문학: 외계행성실제로 행성을 찾는 데는 시간이 걸립니다. 왜냐하면 행성이 통과할 때까지 기다려야 할 뿐만 아니라 일어날 때까지 기다려야 하기 때문입니다. 다시 , 그리고 다시 제삼 시각. 한 딥은 별점(태양 흑점과 유사하지만 다른 별에 있음) 또는 밝기 결과에 영향을 미치는 시야의 다른 별과 같은 모든 종류의 문제로 인한 것일 수 있습니다. 두 번째 딥은 다음을 설정합니다. ~ 할 것 같다 외계 행성의 해(한 번은 딥을 한 다음 다시 한 번 완전한 궤도를 도는 해)이지만 진정한 확신은 두 번째 이후에 일관된 타이밍(즉, 다른 외행성 공전 주기)으로 세 번째 해를 볼 때 옵니다. 그러면 행성을 찾았다고 확신할 수 있습니다.
내 전 남자 친구가 나를 그리워합니까
시간이 지남에 따라 현재 Kepler 데이터가 포함된 카탈로그가 출시되었으며 이는 8번째 카탈로그입니다. 이 새로운 데이터는 임무의 처음 4년을 포함하며, 천문학자들은 최초의 릴리스 이후 시간에 개발된 새롭고 더 정교한 기술을 사용하는 것을 포함하여 모든 데이터를 완전히 재처리했습니다.
행성 궤도가 우리와 정면을 향하고 있다면 우리는 통과를 볼 수 없습니다. 그것이 최첨단이라면 우리는 그렇게합니다. 신용 거래: 그렉 로플린
데이터에는 두 가지 중요한 측면이 있습니다. 하나는 딥스 사이의 기간으로, 행성의 1년 길이와 별과의 거리를 알려줍니다(Kepler는 태양계 행성의 공전 주기가 수학적으로 태양으로부터의 거리, 그리고 어떤 별을 도는 행성에 대해 일반화될 수 있음). 또한 행성이 얼마나 뜨거운지 대략적으로 알려줍니다! 거리와 별의 온도와 크기도 알아야 합니다. 적색 왜성과 같이 더 차가운 별은 수성이 태양을 공전하는 것보다 더 가깝게 공전하는 행성을 가질 수 있지만 지구보다 더 차갑습니다.
다른 측면은 차단된 별빛의 일부입니다. 그것은 당신이 별의 크기를 알고 있다고 가정할 때 행성의 크기를 알려줍니다. 켁 천문대를 이용한 관측 .
천문학자들은 모든 데이터를 검토하여 219개의 새로운 가능한 외계행성을 발견했습니다(확인하기 전에 후보로 분류됨). 이 중 10개는 지구와 크기가 거의 같을 뿐만 아니라, 천문학자들이 거주 가능 영역이라고 부르는 온대성을 유지하기 위해 호스트 항성에서 적당한 거리에서 궤도를 돌고 있습니다. 이것은 우리가 좋은 지구에서 하는 것처럼 표면에 액체 상태의 물이 있어야 하는 온도 범위와 대략 동일합니다. 그것이 생명이 발생하는 데 필요한 유일한 것은 아니지만 시작하기에 좋은 곳입니다.
이 새로운 카탈로그는 생명체 거주 가능 영역을 도는 알려진 지구 크기의 행성 총 30개를 제공합니다.
그건 많은 . 나는 그것이 150,000개의 별 중 많은 것처럼 들리지 않는다는 것을 알고 있지만, 지구에서 볼 때 모든 행성이 그들의 별 주위를 도는 것은 아니라는 점을 고려하십시오. 대부분은 비스듬히 있기 때문에 우리의 관점에서 별을 그리워하고 우리는 통과를 볼 수 없습니다. 통계적으로 말하자면, 우리는 그 중 적어도 99%를 놓치고 있습니다! 그래서 실제로 케플러가 관측한 그 하늘 부분에는 거주 가능 구역에 지구 크기의 행성이 3000개 정도 있을 것입니다.
하지만 더 많은 것이 있습니다. 은하계에는 수천억 개의 별이 있습니다. 순진하게 외삽하면 은하수에 그러한 행성이 수십억 개 있다는 것을 의미합니다.
수십억 .
와.
외계 별 주위를 도는 지구와 같은 행성을 묘사한 삽화. 이 행성 중 은하수에 존재하는 행성은 몇 개입니까? 아마도 수십억. 출처: NASA/JPL-Caltech/T. 말뚝
[외계 별 주위를 도는 지구 크기, 심지어 지구와 같은 행성을 묘사한 삽화. 이 행성 중 은하수에 존재하는 행성은 몇 개입니까? 출처: NASA/JPL-Caltech/T. 파일]
그러나 이것은 다른 의미도 있습니다. 하나의 개체를 찾으면 그것이 속한 개체의 클래스에 대해 많이 알기가 어렵습니다. 당신은 단 하나의 예를 가지고 있습니다! 정글에서 이상한 도마뱀을 발견하면 흥미롭지만 그런 도마뱀이 있다는 것만 보여줍니다. 더 큰 것들이 있습니까? 더 작은? 몇 명이 있습니까? 그들은 어떻게 먹고, 어디에서 살고, 다른 도마뱀과 어떤 관련이 있습니까?
행성도 마찬가지입니다. 하나를 찾는 것은 훌륭합니다. 외계행성은 존재한다! 엄청난 소식입니다.
그러나 과학은 우리가 더 많은 것을 찾을 때 시작됩니다. 아주 더 많이. 수천 더. 그것이 외계 동물학이 시작되는 곳입니다.
그리고 그것이 우리가 지금 있는 곳입니다. Kepler 카탈로그에 수천 개의 외계 행성이 있으면 추세가 나타나기 시작합니다. 발견된 많은 행성은 목성과 같은 가스 거인이며, 일부는 훨씬 더 무겁습니다. 분명히 지구 크기의 많은 행성이 발견되었으며 해왕성보다 다소 작은 행성이 많이 발견되었습니다.
아이들을 위한 공포의 작은 가게
이 새로운 카탈로그는 매우 이상한 것을 보여줍니다. : 천문학자들은 지구와 거의 같은 크기, 지름의 약 1.5배에 달하는 많은 행성을 발견했습니다. 그런데 갑자기 숫자가 줄어듭니다. 지구 크기의 두 배보다 약간 더 큰 행성에 도착하면 숫자가 다시 증가합니다. 이것은 이전 데이터에서 볼 수 있었지만 이제는 데이터가 완전하여 이것이 결함이 아님을 보여줍니다. 통계적으로 중요합니다. 즉, 진짜.
외계행성 크기의 히스토그램: 발견된 행성의 수(세로축)를 행성의 크기(가로축)에 대해 표시한 것입니다. 1과 2 지구 질량 사이의 디옵에 유의하십시오. 비교를 위해 두 개의 외계 행성의 삽화가 표시됩니다. 출처: NASA/Ames/Caltech/University of Hawaii(B. J. Fulton)
그건 매우 흥미로운. 아래쪽 끝에서 우리는 그 행성을 슈퍼 지구라고 부르고 위쪽 크기에서 그들은 미니 해왕성입니다(해왕성은 지구보다 약 4배 더 넓습니다). 사실, 숫자로 보면 미니 해왕성은 케플러 표본에서 발견되는 가장 흔한 종류의 행성입니다!
그것도 흥미롭습니다. 우리 태양계에는 슈퍼 지구나 미니 해왕성이 없습니다. 몇 가지 이유, 은하계에서 가장 흔한 행성은 우리 태양 주위에서 발견되지 않습니다 .
당신은 내 이웃 리뷰
그것은 우리에게 중요한 것을 말해주고 있지만 그것이 무엇인지는 분명하지 않습니다. 하지만 추측할 수 있습니다. 행성은 원시행성 원반이라고 불리는 젊은 별 주위의 물질로 이루어진 소용돌이치는 원반에서 형성됩니다. . 세부 사항은 복잡하지만 일반적으로 작은 알갱이가 먼저 형성되고 다른 알갱이와 충돌하여 달라붙으면서 커지게 됩니다. 수백만 년에 걸쳐 이들은 약 1km에 걸쳐 팽창하고(우리는 이러한 행성을 행성이라고 부릅니다), 이들은 충돌하여 폭이 천 킬로미터 정도인 훨씬 더 큰 원시 행성을 형성합니다.
행성 간의 관계를 보여주는 그림. 원시행성 원반의 모든 것; 일부는 가스 거인이 될 만큼 충분히 커지고, 다른 일부는 지구처럼 작게 유지됩니다. 그러나 일부 작은 것들은 미니 해왕성으로 자랍니다. 세 행성 그룹은 모두 다릅니다. 출처: NASA/Kepler/Caltech(T. Pyle)
이것들은 지구와 같은 진정한 행성의 핵심이 됩니다. 원시 행성이 지구 크기에 도달할 때까지 재료가 고갈되면 성장을 멈춥니다. 하지만 아직 물건이 남아 있다면 더 커질 수 있습니다. 지구 지름의 약 1.5배에 도달하면(지구 질량의 3배가 훨씬 넘습니다.*) 중력은 수소와 헬륨과 같은 더 가벼운 가스를 붙들 수 있을 만큼 충분히 강해집니다. 주변에 많은 가스가 있기 때문에 이것은 젊은 행성의 분수령이 되는 순간입니다. 그것은 훨씬 더 커질 수 있고, 그 격차를 뛰어넘어 미니 해왕성이 될 수 있습니다(적어도 토성이나 목성과 같은 진정한 가스 거인으로 성장할 수 있지만 미니 해왕성보다 훨씬 덜 일반적입니다).
적어도 그것이 현재의 생각입니다. 그러나 그것이 사실이라면 왜 여기에 태양을 공전하는 슈퍼 지구나 미니 해왕성이 없을까요? 이해가 되지 않습니다. 가설은 풍부하고 하나는 목성을 다룬다. 목성이 커지면서 목성은 원시행성 원반과 상호 작용하여 원반에서 물질을 끌어들일 때 태양을 향해 이동했을 것입니다. 그것은 그곳의 원반을 뒤흔들었고, 형성되는 모든 원시행성은 서로 부딪혀 파편을 날렸을 것입니다. 그 중 많은 부분이 내부 태양계에서 튕겨져 나갔지만 나머지는 지금 우리가 보고 있는 행성을 형성했습니다. 물질이 적었기 때문에 태양계 내부에 있는 2세대 행성은 더 작습니다. 그 후, 토성과의 중력 상호작용으로 목성이 다시 빠져나갔고, 우리는 지금 보고 있는 시스템을 갖게 되었습니다.
맞을 수도 있고 아닐 수도 있습니다. 천문학자들은 아직 이것을 알아내는 초기 단계에 있습니다! 우리 태양계만 보면 무엇이 무엇인지 알기 어렵습니다. 비교하고 대조하는 것은 우리 지역 시스템의 신비한 기원과 성장통을 설명하는 훌륭한 방법이며, 좋은 소식은 이제 우리와 비교할 수 있는 다른 행성 시스템이 많이 있다는 것입니다.
이것은 천문학의 가장 멋진 측면 중 하나를 부드럽게 상기시켜줍니다. 우리가 우주를 들여다보고 수조, 수조 킬로미터 떨어진 곳에서 발견한 물체를 응시하고 연구할 때 우리는 우리 자신의 고향을 이해한다는 것을 알게 됩니다. 더 나은.
그것이 우리가 과학을 하는 유일한 이유라면 그것만으로도 가치가 있을 것입니다.
*행성의 질량은 부피에 따라 달라지며 부피는 반지름의 세제곱만큼 커집니다. 따라서 지구보다 1.5배 더 넓은 행성의 질량은 1.5 x 1.5 x 1.5 = 3.4입니다. 이것은 대략적인 추정치이지만 충분히 가깝습니다. 요점은 중력이 훨씬 강하다는 것입니다.
[상단 이미지 크레디트: NS ASA/JPL-Caltech ]
