센타우루스자리 알파 Bb

3. 특징

센타우루스자리 알파 Bb는 어머니 별 중심으로부터 불과 0.04 천문단위(약 6000000km) 떨어져 있으며, 지구와 달 사이 거리의 약 15.6배이다.^[30]

센타우루스자리 알파 A와 B는 가장 가까이 접근할 때 8.5AU까지 다가서는데 이 거리는 대략 태양~토성 거리보다 약간 가깝다. 이 행성의 궤도는 짝별 A의 중력으로부터 자유롭다.^[29] 센타우루스자리 Bb의 하늘에서 A는 -22.5 등급으로 빛나는데, 이는 지구에서 보는 태양 밝기의 약 1% 수준이다. 짝별이 가장 멀어졌을 때는 A는 -20.1 등급까지 어두워진다. Bb의 밤하늘에서 태양은 겉보기 등급 +0.47로 빛나며, 지구에서 본 프로키온보다 약간 어둡다.^[31] 이 행성의 낮 지역에서 하늘을 보면 어머니 별 B는 하늘의 한 곳에 정지해 있고 태양 시지름의 22배로 보이며, 지구에서 본 태양보다 312.5배 밝게 빛날 것이다(겉보기 등급 -33.1).

성진학적 분석, 채층 활동, 항성 자전(자이로연대학) 연구 결과, 센타우루스자리 알파 항성계는 우리 태양계보다 조금 더 나이가 많은 45억 ~ 70억 년 정도로 추정된다. 따라서 Bb의 나이도 이와 비슷할 것이다.^[34]

3. 1. 궤도 특징

3. 2. 물리적 특징

3. 3. 어머니 항성

4. 센타우루스자리 알파 Bb에서 본 하늘 (가상)

센타우루스자리 알파 Bb에서 보면, 주성인 센타우루스자리 알파 B는 하늘의 한 곳에 정지되어 움직이지 않고 태양 시지름의 22배로 보일 것이며 지구에서 본 태양보다 312.5배 밝게 빛날 것이다(겉보기 등급 -33.1).^[31] 센타우루스자리 알파 Bb는 조석 고정 상태일 것이기 때문이다.

센타우루스자리 알파 A는 센타우루스자리 알파 B와 가장 가까이 접근할 때 8.5AU까지 다가서는데, 센타우루스자리 알파 Bb의 하늘에 보이는 A는 -22.5의 밝기로 빛날 것이며 이는 우리가 지구에서 바라보는 태양 밝기의 약 1% 수준이다. 반대로 짝별이 가장 멀어졌을 때는 A는 -20.1 등급까지 어두워진다.^[31] A는 Bb의 하늘에서 B와 달리 일주 운동을 하기 때문에 낮 반구의 저위도라면 A와 B가 동시에 지평선상에 보이는 시간대가 있다.

같은 항성계에 속하는 프록시마 센타우리는 고작 4.4등급의 어두운 별에 불과하며, 센타우루스자리 알파 Bb에서 본 태양은 겉보기 등급 +0.47로 빛날 것이며 지구에서 바라본 프로키온보다 약간 어둡게 보일 것이다.^[31]

5. 존재에 대한 논란과 반박

2015년, 옥스퍼드 대학교 연구진은 센타우루스자리 알파 Bb의 신호가 행성이 아니라 관측 데이터 처리 과정에서 발생한 수학적 인공물이라는 연구 결과를 발표했다.^[7] 이들은 원래 분석에 사용된 것과 동일한 데이터를 사용하여 분석한 결과, 신호가 윈도우 함수의 인공물임을 밝혀냈다. 연구진은 실제 천문 데이터를 무작위 잡음으로 대체하여 동일한 결과를 얻음으로써 자신들의 주장을 증명했다. 이들은 이러한 분석 결과가 "RV 데이터에서 약한 행성 신호를 감지하는 어려움을 강조한다"고 결론지었다.

최초 발견자인 자비에르 듀머스크도 이 분석 결과에 동의하며, 자신이 확인했던 행성은 존재하지 않을 가능성이 높다고 인정했다.^[8] 이러한 논란은 미약한 행성 신호를 탐지하는 데 있어서 발생할 수 있는 어려움을 보여주는 사례로 언급된다.

6. 추가 행성 탐색 가능성

천문학자들은 센타우루스자리 알파 항성계에 해왕성급 또는 그 이상의 질량을 가진 행성은 없다고 결론내렸다.^[39] 그러나 센타우루스자리 알파 B는 질량이 작고 안정적이며 지구와 가깝다는 점에서 지구 크기의 외계 행성을 찾을 수 있는 유력한 후보였다.^[44] NASA 케플러 계획의 관측 자료 분석 결과, 질량이 작은 행성은 다중 행성계의 일원인 경우가 많았다.^[29] 따라서 센타우루스자리 알파 Bb의 형제 행성들이 발견될 가능성이 높다고 보았다.^[29] 스테판 우드리는 Bb와 같이 질량이 작은 지구형 행성이 발견될 경우, 그 항성계에는 2~7개의 행성급 천체가 존재한다고 주장하며, 짝별 센타우루스자리 알파 A와 센타우루스자리 프록시마도 행성을 거느릴 가능성이 있다고 말했다.^[37]

이러한 가상의 동반 행성들은 Bb보다 멀리 떨어져서 공전하고 있을 가능성이 크며^[29], 현재의 관측 기구로는 찾기 힘들 것이다.^[29] HARPS 분광계는 초당 30cm의 시선 속도 변화까지만 감지할 수 있지만, 지구가 태양에 미치는 시선 속도 변화량은 초당 9cm에 불과하다. 따라서 센타우루스자리 알파 계의 외계 천문학자가 HARPS를 이용하여 태양계를 관측한다면 지구를 찾을 수 없을 것이다. 그러나 2017년 유럽 우주국의 차세대 분광계 ESPRESSO(에스프레소)가 가동되면 알파 항성계에서 행성을 찾기가 더 쉬워질 것으로 예상된다. 에스프레소는 지구와 비슷한 행성을 찾기 위해 특별 제작되었으며 HARPS보다 몇 배 더 정교한 시선 속도 측정값을 낼 수 있을 것이다.^[45]

센타우루스자리 알파 B의 생명체 거주가능 영역(0.5~0.9 AU) 내 행성 존재 여부에 관심이 집중되었다.^[46] 2009년 컴퓨터 시뮬레이션 결과 가상 행성은 생물권 안쪽 경계인 0.5 AU 부근에서 태어날 가능성이 가장 높았다. 별에서 좀 더 떨어진 곳에서 행성이 뭉치는 환경을 설명하려면, 센타우루스자리 알파 A와 B가 빽빽한 산개 성단에서 멀리 떨어져서 각각 생겨난 뒤 가까워졌다는 특별한 가정이 필요하다.^[46]

참조

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_[3] 웹사이트 New Planet in Neighborhood, Astronomically Speaking https://www.nytimes.[...] 2012-10-17
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_[5] 웹사이트 New Planet Is Closest Yet: Earth-Size Lava World a Space "Landmark" http://news.national[...] National Geographic 2012-10-18
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_[8] 웹사이트 Poof! The Planet Closest To Our Solar System Just Vanished http://news.national[...] National Geographic 2015-01-15
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_[21] 뉴스 太陽系から最も近い太陽系外惑星が消えた！ https://natgeo.nikke[...] ナショナルジオグラフィック 2015-11-04
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_[27] 문서 ESPRESSO - Searching for other Worlds ESPRESSO http://espresso.astr[...]
_[28] 문서 Discovery! Earth-Size Alien Planet at Alpha Centauri Is Closest Ever Seen SPACE.com http://www.space.com[...]
_[29] 논문 http://www.eso.org/p[...]
_[30] 문서 다만, 이는 어머니 별과 Bb의 중심간의 거리로 실제 B의 반지름은 60만 km임을 고려하면 항성 표면으로부터 행성까지의 거리는 약 540만 km가 된다.
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_[34] 논문
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_[36] 웹인용 Earth-Sized Planet Found Just Outside Solar System http://abcnews.go.co[...] ABC News 2012-10-17
_[37] 웹인용 지구와 크기 비슷한 외계 행성 찾았다 http://www.nocutnews[...] 노컷뉴스 2012-10-21
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