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글리제 86

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목차

1. 개요

글리제 86은 K형 주계열성인 글리제 86 A와 백색 왜성인 글리제 86 B로 구성된 쌍성계이다. 글리제 86 A는 태양보다 작고 어두우며, 슈퍼목성인 글리제 86 b를 거느리고 있다. 글리제 86 B는 글리제 86 A로부터 멀리 떨어져 공전하며, 이 시스템은 외계 행성을 가진 가장 좁은 쌍성계 중 하나이다. 글리제 86 b는 1998년에 발견되었으며, 시선 속도법을 통해 그 존재가 확인되었다.

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글리제 86
개요
별자리에리다누스자리
기타 명칭LHS 13
CD-51 532
GJ 86
HIP 10138
HR 637
SAO 232658
관측 정보
적경 (J2000.0)02h 10m 25.9191s
적위 (J2000.0)-50° 49′ 25.4672″
시선 속도56.7 km/s
고유 운동적경: 2124.853 ± 0.075 밀리초/년, 적위: 638.092 ± 0.063 밀리초/년
시차92.7042
절대 등급5.95
특징
분광형K1V + DQ6
R-I0.40
V-R0.45
B-V0.812
U-B0.45
물리적 특성
질량글리제 86 A: 0.83 ± 0.05 M☉, 글리제 86 B: 0.5425 M☉
반지름글리제 86 A: 0.79 ± 0.03 R☉, 글리제 86 B: 0.01245 R☉
표면 중력글리제 86 A: 4.56 ± 0.10, 글리제 86 B: 8.02
표면 온도글리제 86 A: 5180 ± 80 K, 글리제 86 B: 8180 ± 120 K
금속 함량-0.27 ± 0.07
자전 속도2.0 ± 1.0 km/s
나이10 ± 1 Gy
궤도 요소 (글리제 86 B 기준)
공전 주기약 100년
궤도 긴반지름23.7 au
궤도 이심률0.429
궤도 경사126.44°
승교점 경도234.2°
식별 정보
글리제 86 ACD=−51°532
HD=13445
HIP=10138
HR=637
SAO=232658
WDS=J02104-5049A
글리제 86 BGJ=86 B
HD=13445B
WD=0208-510
WDS=J02104-5049B
외부 링크
SIMBADHD 13445
ARICNS00185
NStEDHD 13445
EPEGl 86

2. 항성계

글리제 86 항성계는 주성인 글리제 86 A와 반성인 백색 왜성 글리제 86 B로 구성되어 있다. 글리제 86 B는 주성에서 약 21 AU 떨어져 있으며, 이 발견으로 글리제 86 항성계는 외계 행성을 가진 가장 좁은 쌍성계 중 하나가 되었다.

초기 히파르코스 우주 탐사선으로 수행된 천체 측정은 행성 b의 궤도 경사가 164.0°이고 질량이 목성의 15배로, 이 천체가 갈색 왜성임을 시사했다.[6] 하지만 추가 분석 결과 히파르코스 측정은 항성 이하 동반체의 천체 측정 궤도를 신뢰성 있게 결정할 만큼 정확하지 않으며, 따라서 후보 행성의 궤도 경사 및 실질 질량은 여전히 알려지지 않았다.[7] 이 행성은 제네바 천문대가 운영하는 스위스 1.2m 레온하르트 오일러 망원경에 의해 발견되었다.[8] 이러한 천체는 모항성으로부터 2 AU 지점에서 잘린 원시 행성 원반에서 형성되었다.[2]

글리제 86의 시선 속도 측정 결과 이 행성의 운동을 제거하면 선형 경향이 나타난다. 이는 백색 왜성 동반체의 궤도 운동과 관련이 있을 수 있다.

글리제 86계의 연령은 관측량에 근거한 추정에서는 복수의 보고에서 수십억 년으로 구해지고 있지만, 한편으로 글리제 86의 공간 속도는 매우 오래된 별의 종족임을 나타내며, 그것을 토대로 이론에서 구한 값은 100억 년이 된다.

2. 1. 글리제 86 A

'''글리제 86 A'''는 분광형 K1V의 K형 주계열성이다. 태양과 비교했을 때 질량은 태양 질량의 83%, 반지름은 태양 반지름의 79%, 광도는 태양 광도의 50%이다. 가까운 궤도를 도는 거대한 목성형 행성이 발견되었다.

글리제 86 A와 태양의 비교
특성글리제 86 A태양
질량태양 질량의 83%100%
반지름태양 반지름의 79%100%
광도태양 광도의 50%100%


2. 2. 글리제 86 B

글리제 86 B는 주성에서 21 AU 떨어져 있는 백색 왜성이다. 이 발견으로 글리제 86 항성계는 행성을 지니고 있는 항성계들 중 주성과 반성 사이 거리가 가장 짧은 존재가 되었다.[22] 2001년에 발견되었으며 처음에는 갈색 왜성으로 인식되었으나,[23] 2005년 관측으로 이 천체는 백색 왜성일 가능성이 커졌다. 이는 해당 천체의 스펙트럼이 평범한 갈색 왜성에서 나오는 분자 흡수선을 보여주지 않는 것으로 알 수 있다.[24] 백색 왜성의 질량이 태양의 절반 정도라고 가정한다면 시선속도 관측을 통해 B와 주성 사이 거리는 18.42 AU에 이심률은 0.3974임을 알 수 있다.[25]

두 별이 모두 주계열성에 있었을 때, 두 별 사이의 거리는 약 9 AU로 더 가까웠다.[2] 백색 왜성에 대한 더 정확한 측정 결과, 질량은 태양 질량의 55%이며[2] 온도는 약 8200 K이다.

2001년, 글리제 86 A의 동쪽, 약 2 초 떨어진 위치에 어두운 천체 글리제 86 B가 발견되었고, 고유 운동이 글리제 86 A와 같기 때문에 쌍성인 것으로 밝혀졌다. 발견 초기에는 색으로부터 추정되는 스펙트럼형이 갈색 왜성의 것이었기 때문에 갈색 왜성으로 예상되었지만, 글리제 86 A에서 관측되는 시선 속도의 변화로부터 요구되는 글리제 86 B의 질량은 갈색 왜성의 상한보다 상당히 큰 것이며, 스펙트럼에도 갈색 왜성에서 특징적인 성분이 보이지 않기 때문에 글리제 86 B는 백색 왜성으로 결론지어졌다. 행성을 가진 성계에서 백색 왜성의 반성이 발견된 것은 이것이 처음이다.

글리제 86 A와 글리제 86 B는 발견 후 12년간의 위치 관계 변화로부터 궤도를 예측하면, 120 년에서 460년의 주기로 공전하고 있는 것으로 생각된다.

3. 행성계

글리제 86 항성계는 주성 글리제 86 A와 백색왜성 글리제 86 B, 그리고 외계 행성 글리제 86 b로 구성되어 있다.

글리제 86 b는 글리제 86 A 주위를 공전하는 슈퍼목성으로, 목성 질량의 4배 이상이다. 이 행성은 어머니 항성으로부터 약 0.11 AU 떨어진 거리에서 15.77일 주기로 공전한다.[20]

1998년 제네바 천문대 연구진은 라 실라 천문대의 망원경을 이용한 시선 속도법으로 글리제 86의 시선 속도 변화를 감지하여 행성의 존재를 확인했다.

히파르코스 위성의 초기 관측은 글리제 86 b가 갈색 왜성일 가능성을 제시했으나, 추가 분석 결과 데이터의 신뢰도가 낮아 실제 질량은 미지수이다.[21]

3. 1. 글리제 86 b

글리제 86 b는 어머니 항성 글리제 86 A를 돌고 있는 외계 행성이다. 질량으로 보아 슈퍼목성으로 분류되며, 항성으로부터 0.11AU 떨어져 있다. 1회 공전 주기는 15.77일이다.[20]

히파르코스 위성이 측정천문학적 방법으로 측정한 글리제 86 b의 궤도경사각은 164도였으며, 이를 통해 유추한 글리제 86 b의 질량은 목성의 15배로 갈색 왜성 수준이었다.[6] 그러나 추가 분석 결과 히파르코스 위성의 측정 수치는 신뢰할 만큼 정확하지 않은 것으로 드러났다. 따라서 이 행성의 실제 질량은 아직 확실하게 밝혀지지 않았다.[7]

이 행성은 제네바 천문대가 운영하는 스위스 1.2m 레온하르트 오일러 망원경으로 발견되었다.[8] 이러한 천체는 모항성으로부터 2AU 지점에서 잘린 원시 행성 원반에서 형성된 것으로 추정된다.[2]

글리제 86의 시선 속도 측정 결과, 이 행성의 운동을 제거하면 선형 경향이 나타난다. 이는 백색 왜성 동반체의 궤도 운동과 관련이 있을 수 있다.

1998년, 제네바 천문대 등의 그룹은 라 실라 천문대의 1.2m 망원경을 사용한 시선 속도법으로 행성 탐색을 시작했고, 글리제 86에서 행성에 의한 것으로 보이는 시선 속도 변화를 검출했다. 다음 해, 이 행성의 존재가 확정되었으며, 목성의 4배 이상 질량을 가진 거대 가스 행성이 15.8일 주기로 공전하고 있다고 추정되었다. 이와 함께, 발견된 행성과는 별개의 동반 천체에 의한 것으로 보이는 장기적인 시선 속도 변화도 검출되었고, 이는 동반성 글리제 86 B의 발견으로 이어졌다.

글리제 86 b의 궤도 요소
요소값
질량
긴반지름 (AU)
공전 주기 (일)
이심률


참조

[1] 웹사이트 Open Exoplanet Catalogue, Gliese 86 http://www.openexopl[...] 2020-07-13
[2] 논문 The Gliese 86 Binary System: A Warm Jupiter Formed in a Disk Truncated at ≈2 au
[3] 논문 A second substellar companion in the Gliese 86 system. A brown dwarf in an extrasolar planetary system http://www.aanda.org[...] 2009-12-19
[4] 논문 Gl86B: a white dwarf orbits an exoplanet host star 2005
[5] 논문 New constrains on Gliese 86 B. VLT near infrared coronographic imaging survey of planetary hosts 2006
[6] 논문 Preliminary astrometric masses for proposed extrasolar planetary companions http://www.iop.org/E[...] 2009-03-09
[7] 논문 Screening the Hipparcos-based astrometric orbits of sub-stellar objects http://www.aanda.org[...] 2009-12-27
[8] 웹사이트 Southern Sky extrasolar Planet search Programme http://obswww.unige.[...] 2009-02-18
[9] 웹사이트 HD 13445 -- High proper-motion Star https://simbad.u-str[...] CDS 2019-04-28
[10] 간행물 The HIPPARCOS and TYCHO catalogues. Astrometric and photometric star catalogues derived from the ESA HIPPARCOS Space Astrometry Mission ESA Publications Division 1997
[11] 간행물 Accurate Empirical Radii and Masses of Planets and Their Host Stars with Gaia Parallaxes 2017-03
[12] 간행물 The CORALIE survey for southern extra-solar planets. I. A planet orbiting the star Gliese 86 2000-02
[13] 웹사이트 Extrasolar Planet in Double Star System Discovered from La Silla https://www.eso.org/[...] ESO 2019-04-29
[14] 간행물 Orbital and evolutionary constraints on the planet hosting binary GJ 86 from the Hubble Space Telescope 2013-03
[15] 간행물 A second substellar companion in the Gliese 86 system. A brown dwarf in an extrasolar planetary system 2001-04
[16] 간행물 Gl86B: a white dwarf orbits an exoplanet host star 2005-07
[17] 간행물 On the Age of Gliese 86 2014-04
[18] 간행물 Preliminary astrometric masses for proposed extrasolar planetary companions 2001-02
[19] 간행물 Screening the Hipparcos-based astrometric orbits of sub-stellar objects 2001-06
[20] 논문 Preliminary astrometric masses for proposed extrasolar planetary companions http://www.journals.[...] 2008-07-22
[21] 논문 Screening the Hipparcos-based astrometric orbits of sub-stellar objects http://adsabs.harvar[...]
[22] 논문 Two Suns in The Sky: Stellar Multiplicity in Exoplanet Systems http://cdsads.u-stra[...] 2008-07-22
[23] 논문 A second substellar companion in the 글리제 86 system. A brown dwarf in an extrasolar planetary system http://cdsads.u-stra[...]
[24] 논문 Gl86B: a white dwarf orbits an exoplanet host star http://cdsads.u-stra[...]
[25] 논문 New constrains on Gliese 86 B. VLT near infrared coronographic imaging survey of planetary hosts http://cdsads.u-stra[...]


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