몇 가지 면에서 HD 63433 d라는 행성은 지구와 비슷합니다. 크기는 지구와 거의 똑같고, 태양과 비슷한 별을 공전하기도 합니다. 하지만 유사점은 여기까지입니다.
HD 63433 d는 행성치고는 나이가 4억년에 불과한 어린 행성이다(지구의 45억년에 비해). 또한 조석 고정되어 있어 지구에서 달의 같은 면만 볼 수 있는 것처럼 행성의 같은 면이 항상 별을 향하고 있음을 의미합니다. 또한 별과 훨씬 더 가깝습니다. 너무 가까워서 별을 바라보는 반구가 용암으로 덮여 있을 것입니다.
행성에 대한 설명을 기반으로 AI(Dall-E 3)가 생성한 이미지입니다. 우리가 아직 이 행성에 대해 모르는 것이 많습니다. 뜨거운 젊은 행성
우주에는 온갖 종류의 행성이 있습니다. 목성만큼 크지만 훨씬 더 뜨거운 행성(대신 무의식적으로 "뜨거운 목성"이라고 함)부터 암석이 많은 지구 크기의 행성과 해왕성 스타일의 물 세계에 이르기까지 행성의 다양성은 부족하지 않습니다. 밖에는 몇 개의 용암 세계가 있다는 것이 이해가 됩니다. 하지만 그것을 발견한다는 것은 여전히 놀라운 일입니다.
그것을 그렇게 뜨겁게 만드는 것은 별과의 근접성입니다. 이 별은 우리 태양과 마찬가지로 "G형" 별입니다. 그러나 HD 63433 d는 별에 너무 가까워서 1년이 4.2일밖에 지속되지 않습니다. 수성은 태양보다 약 8배 더 가깝습니다. 벌써부터 뜨겁게 달아오릅니다. 하지만 조수석으로 잠겨 있다는 사실은 가까운 반구의 상황을 더욱 악화시킵니다.
달의 "가까운" 면과 "먼" 면이 있는 이유가 무엇인지 궁금해하신 적이 있다면 조석 잠금이라는 현상 때문이며 이 현상은 생각만큼 드물지 않습니다.
조석 잠금 및 용암
조석 고정은 달이나 행성과 같은 천체가 상대 주위의 궤도 주기와 자전 주기를 동기화할 때 발생하는 현상으로, 일반적으로 천체의 동일한 면이 항상 상대를 향하게 됩니다. 이는 두 물체 사이의 중력으로 인해 발생합니다. 더 큰 몸체(예:달의 행성)의 더 강한 중력 끌림으로 인해 작은 몸체의 회전 속도가 점차 느려집니다.
시간이 지남에 따라 더 작은 몸체의 회전 주기는 궤도 주기와 일치하여 한쪽 반구가 파트너를 영구적으로 향하고 다른 반구는 반대쪽을 향하는 상태로 이어집니다. 이 효과는 상당히 흔하며 행성계의 역학에 중요한 역할을 합니다.
행성이 회전한다면 두 반구의 온도는 거의 동일할 것입니다. 하지만 한쪽은 항상 별을 바라보고 있기 때문에 한쪽은 영원한 낮이고 다른 쪽은 영원한 밤입니다. 낮 쪽은 매우 덥습니다.
NASA 연구자들은 HD 63433 d의 낮 쪽 온도가 약 화씨 2,294도(1,257°C)에 도달할 수 있다고 추정합니다. 그것은 지구상에서 가장 뜨거운 용암만큼 뜨겁고 아마도 행성 표면에 있는 모든 암석을 녹일 만큼 충분히 뜨거울 것입니다. 그러니까 기본적으로 행성은 반은 용암이에요.
광도 감소
천문학자들은 TESS 망원경을 사용하여 행성을 발견했습니다.
TESS(Transiting Exoplanet Survey Satellite)는 2018년 4월에 발사된 NASA 주도의 우주 임무로, 근처 별을 공전하는 수천 개의 외계 행성을 발견하도록 설계되었습니다. TESS는 일련의 광시야 카메라를 사용하여 주기적으로 밝기가 낮아지는 태양 근처의 가장 밝은 별 200,000개 이상을 모니터링합니다. 이러한 딥은 천문학자들이 행성의 존재를 추론할 수 있게 해주는 통과로 알려진 호스트 별 앞을 지나가는 행성을 나타냅니다.
TESS의 주요 임무는 조건이 생명체에 적합할 수 있는 거주 가능 구역에서 지구형 및 더 큰 행성을 식별하는 것입니다. 물론 때로는 HD 63433 d와 같은 행성도 발견합니다. 하늘의 작은 영역에 초점을 맞춘 케플러 임무와 달리 TESS는 하늘 전체를 스캔하여 잠재적으로 생명체가 존재할 수 있는 숫자를 포함하여 대규모 작은 행성 집단의 질량, 크기, 밀도 및 궤도를 연구할 수 있습니다.
이 행성에 생명체가 존재할 확률은 천문학적이지만, 연구자들은 여전히 이 행성을 더 자세히 탐구하고 싶어합니다. 후속 연구는 지구의 어두운 면과 그 가능한 대기에 초점을 맞출 것입니다. 천문학자들이 이토록 관심을 갖는 이유는 너무 젊기 때문에 행성의 형성과 진화에 관한 이론을 검증하는 온상으로 사용될 수 있기 때문이다.
이 연구는 The Astronomical Journal에 게재되었습니다. .
