우리 행성은 독특합니까? 기회는 얇습니다. 다른 은하의 수조는 수십억의 태양이 있습니다. 최근 인터뷰에서 로스 앤젤레스 캘리포니아 대학교의 지구 화학 및 우주 화학 교수 인 에드 영 (Ed Young)은 태양이 바위가 많은 행성을 가지고 있는지 여부를 던질 수 있다고 말합니다. 그러나 NASA에 따르면 천문학 자들은 이제 4,000 명 이상의 외계 행성이 우리 자신의 태양 이외의 태양을 공전하는 신체를 확인했다. Young은“다른 지구가 존재한다는 확률은 서서히 증가하고 있습니다.
젊은이 자신은 확률을 높였습니다. 과학에서 이번 달에는 다루기 어려운 제목의“외부 암석의 산소 도망학 :지구와 같은 지구와 같은 지구 화학 지구 화학에 대한 증거”, 영과 그의 공동 저자는 외계 행성의 구성을 측정하는 세련된 방법을 사용하여“적어도 암석 외 엑스트라 플레네트는 지구 적으로 지구 학적으로 유사하다”고 결론을 내린다. 젊은이와 그의 공동 저자 중 한 명인 Astrochemistry의 대학원생 인 Alexandra Doyle은 대화에 자세히 설명하고 기술 용어를 정의하는 훌륭한 직업을 제시하는 것 - 학습을 독특하게 만들고 지구가 혼자가 아니라는 확실한 증거를 제공하는 방법.
당신은 당신이“진정한”천문학적 지구 화학을하고 있다고 말합니다. 왜?
알렉산드라 도일 : 사람들이 외계 행성의 지구 화학을 연구하려고 할 때 대부분 물체의 질량과 반경을 측정하고 있습니다. 그들은 몸의 양이 핵심과 맨틀과 빵 껍질의 양을 보려고 노력하고 있으며, 두 가지 측정을 기반으로 몸이 전반적으로 어떻게 보이는지에 대한 진술을하려고합니다. 가정이 있기 때문에 매우 어렵습니다. 예를 들어, 태양과 같은 별의 산소는 매우 풍부합니다. 세 번째로 풍부한 요소이지만 바위에서는 매우 휘발성이므로 바위에 응축하기가 어렵습니다. 따라서 별 산소의 비율이 바위에 반축 된 몇 퍼센트를 가정해야합니다. 하기가 어렵습니다.
에드 영 : 다른 지구에 대한 확실한 확실한 증거를 찾기가 어렵습니다. 많은 상황 증거가 있습니다. 그러나 우리는 더 많은 바위 행성을 찾고 있으며, 거주 가능한 구역이라고 불리는 몇 개의 바위 행성을 발견했습니다. 이것은 행성의 구성을 단순히 추론하기보다는 실제 지구 화학입니다.
외계 행성에 대한 우리의 이해를 발전시키기 위해 어떻게 다르게하고 있습니까?
도일 : 우리는 광학 분광법을 수행하여 광학 스펙트럼에서 별을 관찰하고 있습니다. 별에 떨어지는이 요소들 - 철, 실리콘, 마그네슘, et cetera - 별이 방출하는 빛을 흡수하고 실제로 스펙트럼에서 볼 수 있습니다. 보고있는 각 요소의 특정 파장에서 빛을 차단합니다. 이 파장은 수백 년 동안 알려져 왔습니다. 이 흡수 라인은 어떤 요소가 별에 떨어지는지를 알 수 있으며 이러한 요소가 얼마나 풍부한 지 모델링 할 수 있습니다.
작업의 핵심은 "산소 푸가 시티"의 측정입니다. 마음이 그게 무엇인지 무너 뜨리는 것?
영 : 확신하는. Fugacity는 부분 압력에 대한 화학 단어입니다. 우리가 계산하는 것은 암석이 형성 될 때 존재했던 산소의 부분 압력입니다. 예를 들어, 호흡하는 공기는 산소 20 %이므로 공기 중 산소의 부분 압력은 대기의 20 %, 0.2 대기라고 말할 것입니다. 우리는 철분이 금속이되기를 원하기 때문에 우리는 그것을 측정 할 수 있습니다. 철은 자체 장치에 금속이 될 것입니다. 그러나 산소가있는 경우 산소는 철에서 전자를 빼앗아 산소와 철이 전자를 공유해야합니다. 그래서 철은 더 이상 철 금속으로 존재하지 않고 암석으로 존재합니다.
우리는 암석의 철분 함량을 사용하여 암석이 형성되었을 때 산소 가스의 부분 압력이 무엇인지 다시 계산하고 있습니다. 금속 코어와 달리 행성의 바위 바깥 부분에있는 철의 양은 암석을 만들 때 산소 부분 압력이 무엇인지에 대한 징후입니다. 그 기록은 암석의 철 농도입니다. 실리콘, 마그네슘, 칼슘 및 기타 물건의 수와 비교하여 몇 그램의 철분이 있습니다. 우주로 들어 가지 않을 것이며 핵심으로 돌아 가지 않을 것입니다. 행성이 존재하는 한 기록이 있습니다.
바위가 형성되었을 때 산소의 산소 푸가 시티를 아는 것이 왜 중요한가?
도일 : 산소 Fugacity는 행성 구조와 진화에 영향을 미칩니다. 행성의 내부에서 어떤 종류의 미네랄이 지배적인지를 결정하는 데 압력과 온도만큼 중요합니다. 이것은 거주성에 중요합니다. 예를 들어, 산소 Fugacity는 핵심에 어떤 작은 요소가 있는지 결정합니다. 우리는 우리의 핵심이 어떻게 철과 니켈로 구성되어 있는지에 대해 이야기하고있었습니다. 우리는 실리콘과 같은 다른 요소의 흔적이 있다고 생각하며 지구가 자기장을 생성하는 데 도움이됩니다. 자기장은 행성의 거주성에 매우 중요합니다. 산소 Fugacity는 또한 판 구조론을 받는지, 그리고 어떤 종류의 화산과 분위기를 가지고 있는지에도 영향을 미칩니다.
영 : 사람들은 판 구조론의 존재가 지구상의 복잡한 생명의 형성에 필수적이라고 주장했다. 이것들은 한두 문장으로 포착하기 어려운 주장이지만, 그것은 천문학 분야를 통과하는 주제입니다. 우리의 연구는 그로부터 몇 가지 단계를 제거했지만 산소 푸가 아티브가 플레이트 구조론을 제어하고 판 구조론이 생명에 필수적이라면, 우리가 거주 가능한 행성을 찾을 확률을 향상시킵니다. 논리의 사슬입니다.
당신은 외계인이 지구와 같은 지구 화학을 갖지 않을 가능성이 더 높다고 주장하고 있습니까?
영 : 우리의 주장은 이것이 지구와 같은 외계 행성이있을 가능성을 향상 시킨다는 것입니다. 우리는 지구 나 화성의 산소 도망자를 찾고 있기 때문에 우리와 같은 행성이 있어야한다는 것을 의미합니다.
행성은 산소 푸가 시티를 어디서 얻습니까?
영 : 태양이 형성을 마치면서 주위에는 가스와 먼지 디스크가 있으며, 원형질 디스크 인 원형 디스크와 먼지의 응고와 뜨거운 가스에서 미네랄을 약간 응축함으로써 그 디스크에서 바위가 형성됩니다. 산소 푸가 비치는 암석이 형성됨에 따라 원형 성형 디스크에 설정됩니다. 디스크는 대부분 성분의 태양처럼 보일 것입니다. 대부분 수소, 헬륨, 산소가 뒤 따릅니다. 그러나 태양의 구성에 의해 설정된 산소 도망자는 수은을 제외하고 바위 행성에서 볼 수있는 것보다 10,000 배 이상 낮습니다. 화성과 지구는 태양의 구성이 예측하는 것보다 10,000 배 더 산화되어 있습니다. 따라서 행성이 형성된 환경의 산화 상태를 증가시킬 때 어떤 일이 발생합니다.
도일 :이 과정이 실제로 무엇인지에 대한 다른 가설이 있습니다. 우리 가보고있는 것은 과정이 태양 가스와 관련하여 이러한 암석을 산화시키는 것이 다른 행성 시스템에서도 일어나고 있다는 것입니다.
영 : 그리고 그것은 그 과정이 무엇이든 다른 별들도 일어나고 있기 때문에 다른 곳에 지구와 같은 행성이있을 가능성을 높이고 있습니다.
“백색 왜소”를 이해하는 것이 연구의 핵심입니다. 하얀 난쟁이는 무엇입니까?
도일 : 흰색 난쟁이 별은 태양의 크기에 대한 별에 대한 스타에 대한 마지막으로 알려진 단계입니다. 그래서 해가 죽으면 그들은 흰 난쟁이로 진화합니다. 이 진화 동안 그것은 별을 둘러싼 행성 시스템에 매우 혼란 스러울 수 있습니다. 우리의 태양이 죽고 흰 난쟁이로 진화 할 때의 일부 추정치는 우리의 태양이 붉은 거인으로 팽창하고 수은과 금성, 그리고 지구를 굽힐 것이라고 제안합니다.
소행성과 같은 것들의 궤도는 매우 이상한 궤적으로 보내질 것입니다. 별이 진화하고 흰 난쟁이로 무너질 때, 소행성이 그 위에 휘어 질 수 있습니다. 그런 다음 소행성 또는 행성 신체가 흰 난쟁이에 너무 가깝게 오면 디스크로 파쇄되고 그 재료가 흰색 난쟁이에 떨어지기 시작합니다. 우리 가이 별들을 관찰 할 때, 많은 사람들이 우리가 오염이라고 부르는 것입니다. 그들은 철, 실리콘, 마그네슘, 암석을 형성하는 데 필요한 모든 요소와 같은 요소를 보여줍니다. 우리는 바위 자체의 화학적 구성을보고 있습니다. 이는 외계 행성 연구에서 정말 독특한 것입니다.
따라서 흰색 왜소는 태양계 의이 모든 재료에 대한 싱크 역할을하기 때문에 외계인으로 만든 어떤 독특한 그림을 제공합니까? .
영 : 옳은. 실제로, 우리는 아마도 행성을 만드는 행성이나 소행성 조각을보고있을 것입니다.
너무 멀리보고 우리 자신과 비슷한 행성을 보는 것은 어떻습니까?
도일 :안심입니다. 우리가 지구의 암석이나 태양계의 암석에서 할 수있는 지구 화학이 신체 및 기타 태양계에서도 할 수 있다는 의미에서 안심입니다.
영 : 또한 우리는 정말 멋지다고 생각합니다.
Brian Gallagher는 Facts So Romantic의 편집자입니다. Nautilus 블로그. 트위터 @bsgallagher에서 그를 팔로우하십시오.
NASA/JPL-Caltech의 리드 이미지
