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외계 행성 사냥

1992 년 1 월, 두 개의 라디오 천문학자는 우주에 대한 우리의 견해를 영원히 바꿀 수있는 발견을 발표했습니다. Aleksander Wolszczan은 하늘을 스캔하여 펄서로 알려진 회전식 스타를 연구하고 있었지만 무언가가 그의 견해를 막고있었습니다. 호기심이 피고, Wolszczan은 결국 간섭의 뿌리를 발견했습니다. 별 주위에 두 개의 행성이 있습니다. 동료 라디오 천문학 자 Dale Frail은 데이터를 검증했으며, 그 쌍은 세계에 놀라운 발표를했습니다. 그들은 최초의 알려진 여분의 태양 행성 또는 '외계 행성'을 발견했습니다.

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우리의 태양 이외의 별을 공전하는 행성 인 외계 행성의 존재는 오랫동안 이론화되어 왔지만 지금은 결정적인 증거가있었습니다. 처음으로, 인류는 그것이 살았던 태양계가 혼자가 아니라는 것을 확신 할 수있었습니다. 우주에는 행성 시스템이있었습니다.

이 발견 이후, 천문학 자들은 이러한 외계 행성을 더 많이 찾기 위해 공동 노력을 기울였습니다. 2009 년에 출시 된 NASA의 Kepler Space Telescope는 2,300 명 이상을 확인했으며 평균적으로 모든 별을 공전하는 행성이 하나있는 것으로 밝혀졌습니다. 다음에 당신이 밤하늘을 바라 볼 때, 이것에 대해 생각하십시오.
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이제 새로운 세대의 외계 행성 사냥 임무는 Kepler의 진보를 구축하고 행성이 어떻게 형성되는지에 대한 우리가 알고있는 것을 바꿀 수있는 발견을 할 수있는 발견을 만들기 위해 후속 조사를 위해 준비되어 있습니다.

아마도 가장 흥미로운 것은 James Webb Space Telescope (JWST)입니다. 이 궤도 전망대는 2021 년에 출시 될 예정이며 외계 행성 검색을 포함하여 많은 새로운 발견을 할 것으로 예상됩니다. JWST는 많은 사람들에 의해 허블 우주 망원경의 후계자로 여겨지며, 지구를 공전하는 대신 100 배나 강력하지만 대신 태양을 지구에서 150 만 킬로미터 거리에서 공전시킬 것입니다. 이것은 태양, 지구 및 달의 열을 피하고 약 -225 ° C 정도 시원하게 유지하는 데 도움이됩니다. 왜? 따뜻한 물체는 적외선을 방출하고 적외선은 우주를 관찰하는 JWST의 주요 방법이 될 것입니다.

그 목표 중 하나는 어린 별 주위에 형성되는 젊은 행성을 관찰하는 것입니다. 스텔라 형성은 우주의 가스와 먼지 구름이 덩어리를 덩어리하기 시작할 때 시작되어 너무 커서 결국 자신의 중력으로 무너집니다. 남아있는 것은 회전하는 먼지 디스크로 둘러싸인 젊은 프로토 스타입니다. 이 먼지 중에서 우리의 태양계처럼 중앙 별을 공전하는 행성 시스템을 형성 할 수 있습니다. 광학 조명 에서이 스틸 형성 행성은 먼지에 의해 가려 지지만 적외선은이를 통해 경력을 얻을 수 있습니다.

미션의 프로젝트 과학자 중 한 사람인 Jane Rigby 박사는“우리는 지구의 대기가 우리가 보려고하는 것을 왜곡하지 않기 때문에 더 선명한 사진을 찍을 수 있기 때문에 우주 망원경을 만듭니다. "우리가 대부분의 색상의 적외선을 연구하고 싶다면 빛이 대기를 통해 빛날 수 없기 때문에 우주로 들어가야합니다."
정말 흥미로운 점은 JWST가 '분광법'으로 알려진 기술인 Starlight를 나누는 능력입니다. 외계 행성의 분위기를 통과 한 별빛을 쪼개면 과학자들은 숨겨진 화학 서명을 분석하고 외계인의 특성에 대해 많은 것을 배울 수 있습니다.

Rigby는“목성과 다른 별 주위의 목성 및 토성과 같은 가스 거인의 경우 메탄 밴드를보고 대기에 구름이 있는지 또는 분명한 지 확인할 수 있습니다. "이것은 외계 행성의 분위기를 자세히 이해할 수있는 첫 번째 기회이며, 우리 자신과 같은 바위 행성을 연구하는 데 많은 관심이 있습니다."

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우리가 태양, 지구 및 다른 행성이 어떻게 형성되었는지 이해하려면 행성 형성의 예를 찾아야합니다. 비교적 최근까지, 우리는 우리의 태양계라는 참조 프레임 만 가지고있었습니다. 이제 우리는 선택할 수있는 다양한 별과 궤도 외계 행성을 가지고 있습니다.

2019 년 초 유럽 우주국의 Cheops (Exoplanet Satellite) 미션의 프로젝트 과학자 인 Kate Isaak 박사는“Kepler의 결과는 2019 년 초에 출시 될 예정인 Kate Isaak 박사는 말합니다.“우리의 태양계에는 더 작고 바위 같은 행성이 더 가까워지고 있으며 목성과 같은 큰 행성이 ​​더 나옵니다. 그러나 다른 시스템에서는 뜨거운 목이를 드러냅니다. 호스트 스타 주변에서 며칠보다 짧은 궤도를 가진 거대한 가스 거인이 있습니다. 우리가 찾는 행성 시스템의 형상은 우리 자신과는 매우 다르며 이것은 매우 흥미 롭습니다.”

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‘슈퍼 어스’검색

Cheops의 주요 목표는 이미 외계 행성을 주최하는 것으로 알려진 밝은 별에 대한 후속 관찰을 수행하는 것입니다. 주로 '슈퍼 어스'와 '슈퍼 넥타 튜닝 (Super Neptunes)'으로 알려진 계급을보고있을 것입니다. 외계인은 목성과 토성과 같은 가스 거인보다 더 작습니다. 이것들은 천문학 자들이 Exoplanet 연구가 진정으로 시작되기 전에 알지 못했던 또 다른 행성 변칙입니다.

Cheops는 외계 행성이 '대중 교통'으로 알려진 외계 행성이 지나가면서 과학자들이 지구의 크기를 해독 할 수있게함에 따라 별의 밝기에 정기적 인 딥을 측정 할 것입니다. 그런 다음 지상 망원경은 중력 풀이 어떻게 호스트 스타가 '흔들림'을 유발 하는지를 관찰하여 외계 행성의 질량을 측정 하고이 측정을 Cheops의 대중 교통 데이터와 결합하면 천문학자가 지구의 '벌크 밀도'를 계산할 수 있습니다.

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Isaak은“대량 밀도를 얻으면 행성의 구조와 구성을 해결하기 시작할 수 있습니다. “우리는 태양계에 슈퍼 지구가 없기 때문에 질문은“무엇입니까?”입니다. 그들은 지구와 같은 바위 행성입니까, 아니면 해왕성처럼 얼어 붙습니까? 우리는 물 세계 나 작은 가스 공에 대해 이야기하고 있습니까? CHEOPS는이 행성이 무엇인지, 무엇을 만들고, 어떻게 형성하고 마이그레이션하는지, 궁극적으로 인생을위한 최상의 조건을 이해하는 데 기여할 것입니다.”

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삶의 조건을 이해하는 것은 외계 학년 연구의 주요 목표 중 하나입니다. 우리가 우주에서 다양한 행성의 그림을 얻을 수 있다면, 우리는 지구와 같은 일반적인 바위 행성이 얼마나 일반적인 지,이 먼 세계가 분위기를 가지고 있는지, 그리고 '습관성 구역'에서 '거주 가능한 구역'에서 공전하는지 여부를 알 수 있습니다. 다시 말하면 액체 물이 그들의 표면에 웅크 할 수있는 별에 가까운 곳에서 우리가 알고있는 삶의 핵심 조건입니다.

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JWST와 Cheops는 전례없는 외계 행성 연구를 제공 할 것이지만, 어디를 볼지 알아야합니다. 이곳은 NASA의 Transiting Exoplanet Survey Satellite (Tess)가 들어온 곳입니다. Tess는 2018 년 4 월에 시작되어 이미 20 만 명 이상의 별을 모니터링하는 임무를 시작했습니다. 1,500 명 이상의 잠재적 외계 행성 후보자를 발견 할 것으로 예상되며, 그 중 약 500 명은 지구 크기 및 슈퍼 지구 일 수 있습니다. 그 유산은 JWST 및 Cheops와 같은 선교사들에 의해 탐구 될 준비가 된 세상의 강력한 카탈로그 여야합니다.

우리 혼자입니까?

우리 지구는 우리가 아는 유일한 우주 몸체이기 때문에, 우주의 다른 곳에서 생명이 존재하는지 여부를 발견하기 위해 다른 바위 같은 지구와 같은 세계를 찾는 것이 합리적입니다. 앞으로 몇 년 동안 그렇게 할 우주 탐사선은 2026 년에 출시 된 ESA 임무 인 플라톤 (Plato)입니다. 이것은 천문학 자들이 지구와 같은 행성이 우주에 얼마나 일반적인 지, 그리고 잠재적으로 거주 할 수 있고 바위가 많은 몸을 찾기 위해 JWST와 같은 미래의 임무를 어디로 가리킬 수 있는지를 해독 할 수 있기를 희망합니다.

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Rigby는“어렸을 때 우리는 9 개의 행성에 대해서만 알고있었습니다. “우리는 그 이후로 1 개 (명왕성)를 떨어 뜨 렸지만 천에 대해 더 많이 배웠습니다. 가장 큰 놀라움 중 하나는 그 시스템의 다른 방법입니다. 큰 문제는 :우리가 어떻게 여기에 도착 했습니까? 지구는 어떻게 형성 되었습니까? 태양은 어떻게 형성 되었습니까? 바위가 많은 세계에서 물은 말할 것도없이 많은 철과 질소가있는 생명의 조건이 어떻게 되었습니까?”
Wolzsczan과 Frail의 발견이 보여 주듯이, 천문학의 다음 혁명이 언제 이루어질 지 알 수 없으며, 호기심은 이러한 천문학적 유사성을 찾는 최고의 도구입니다. 새로운 세대의 외계 행성 사냥꾼은 바로 그 것입니다. 우주를 들여다보고 먼 행성을 공부하는 도구는 우리 자신의 신비를 해결할 수 있기를 바랍니다.

Life는 방법을 찾습니다

많은 외계 행성의 극단적 인 조건은 그것들을 거주 할 수 없게 보이게 할 수 있지만, 극도로 알려진 단단한 유기체는 생명이 가장 적대적인 곳에서도 살아남을 수 있음을 보여주었습니다.

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Cyanidium caldarium은 뜨거운 산성 조건에서 번성하는 것으로 알려진 조류의 한 유형입니다. 이것은 생명이 성가신 산성 분위기로 유명한 금성과 같은 행성에서 살아남을 수 있음을 시사합니다. 한편, chroococcidiopsis는 뜨겁고 건조하고 짠 조건에서 발견되는 박테리아입니다. 결정적으로, 그것은 방사선에서 살아남을 수 있으며, 이는 숙주 별의 방사선에서 차폐되지 않은 행성에서 생명이 생존 할 수 있음을 의미합니다. 남극 대륙의 빙하 아래에서 미생물이 발견되었습니다. 빛과 산소에서 차단됩니다. 화성의 극지 얼음 뚜껑 아래에 비슷한 유기체가 갇힐 수 있습니까?

아마도 가장 유명한 극단성은 아마도 타르 그라 드입니다. 이 미세한 생물은 ESA에 의한 통제 된 실험 하에서 극도의 방사선과 공간의 진공을 허용했다. 그들은 -272에서 +150 ° C의 온도에서 생존 할 수 있으며 수년간 물없이 살 수 있습니다. 또한 조건이 너무 극단적이되면 Tardigrades는 자신의 중요한 기능을 제외한 모든 것을 중단하고 정지 된 애니메이션 형태로 계속 살아남을 수 있습니다.

Extremophiles는 삶이 얼마나 강력한 삶을 보여주고, 코스모스의 가장 용서할 수없는 코너에서도 발견 될 수 있다는 사실을 암시합니다.

소설보다 낯선 사람

55 Cancri e 수은보다 25 배 더 가까운 별을 궤도로 궤도로, 우리의 태양을 공전하여 2,400 ° C의 온도에 도달하는 물집 세계를 만듭니다.

Kepler-16b Luke Skywalker의 행성 거처 Tatooine과 마찬가지로 두 개의 태양이있는 행성입니다.

Kelt-9B 4,300 ° C가 넘는 날 온도가 4,300 ° C 이상인 목성 크기의 약 두 배 크기의 가스 거인입니다.
많은 별보다 더 뜨겁습니다.

WASP-12B ``스코치 핑 열이 거의 빛이 없어도 검은 색으로 보이게합니다.

Ogle-2005-blg-390lb 지구 질량의 약 5 배이며 표면 온도가 약 -220 ° C 인 암석 행성으로, 아마도 얼어 붙은 바다로 덮여있을 것입니다.

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gliese 436b 300 ° C가 넘는 온도가 있습니다. 그러나 강력한 중력 세력은 '화상 얼음'을 생산 한 것으로 생각되며 압축되어 극심한 열에도 불구하고 견고하게 유지됩니다.


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