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이리자리 GQ b

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목차

1. 개요

이리자리 GQ b는 젊은 별 이리자리 GQ의 동반 천체이다. 이리자리 GQ b 주변의 원반은 다양한 관측 장비를 통해 연구되었으며, 근적외선 수소 방출, H-알파 방출이 감지되었다. VLT 데이터를 통해 원반이 난류 형태로 형성되었으며, 외계 위성과 유사한 천체가 원반 내부에 간극을 만들었을 가능성이 제기되었다. 강착률은 10-6.5 목성 질량/년으로 추정되며, 방출선 변화는 자기권 강착과 일치하는 것으로 나타났다. JWST 관측에서는 규산염 특징이 나타나지 않아 입자 성장과 먼지 침전을 시사하며, 원반은 승화로 허용되는 것보다 큰 내부 공동을 가질 수 있다.

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이리자리 GQ b
기본 정보
이리자리 GQ b와 목성의 크기 비교 (Neuhäuser et al. 추정치 기준)
이리자리 GQ b와 목성의 크기 비교 (Neuhäuser et al. 추정치 기준)
발견자Neuhäuser 연구진
발견 장소칠레 파라날 천문대
발견 시기2005년 4월
발견 방법사진 촬영
항성이리자리 GQ
별자리이리자리
거리~500 광년(~160 파섹)
형태K7 V
원기2004–2007
물리적 특징
질량1 – 36 목성질량
평균 반지름RJ
표면 온도2650 ± 100 K (–2400 K)
기타
상태논문 출판됨

2. 강착 원반

이리자리 GQ b 주위에는 강착원반이 존재하며, 이는 다양한 관측 장비를 통해 연구되고 있다. VLT, 허블 우주 망원경, 마젤란 망원경, JWST 등의 관측을 통해 원반에서 물질이 강착되는 증거가 포착되었으며,[8][9][10] 원반의 구조와 진화 과정에 대한 연구가 진행 중이다.[11][12][13] 특히, 원반 내부에 외계 위성과 같은 천체가 존재할 가능성과 원반의 물질 구성 및 변화 양상 등이 주요 연구 주제이다.[11][13]

2. 1. 관측 역사

근적외선 영역에서 수소의 방출(파센 베타)은 2007년 VLT로 처음 감지되었다. 이는 원반에서 물질이 강착되는 징후로 해석되었다.[8] 또한 H-알파 방출이 허블 망원경으로 감지되었으며,[9] 마젤란 망원경으로도 확인되었다. 그러나 ALMA로는 원반이 감지되지 않았다.[10]

추가적인 VLT 데이터를 분석한 결과, 별 주위 원반과의 상호 경사각은 84 ± 9°로 나타났다. 이는 이리자리 GQ b 주변의 원반이 난류 형태로 형성되었을 가능성을 시사한다. 연구자들은 원반 내부에 위성(외계 위성과 유사)이 간극을 만들어, 원반이 후기 단계인 과도기적 단계에 있을 수 있다고 추정한다. 강착률은 연간 10-6.5 목성 질량으로 추정되었다.[11]

2023년, 추가 VLT 데이터를 사용한 연구에서는 방출선이 수개월에서 수십 년의 시간 간격으로 변화하는 것으로 나타났다. 이러한 관측 결과는 자기권 강착 모델과 일치했다.[12] JWST의 MIRI 장비를 이용한 중적외선 관측에서는 원반에서 규산염 특징이 나타나지 않았다. 이는 입자 성장과 먼지 침전이 일어났음을 의미할 수 있다. 또한, 이 원반은 승화로 설명될 수 있는 크기보다 더 큰 내부 공동을 가질 가능성이 제기되었다.[13]

2. 2. 원반의 특징

근적외선 영역에서 수소의 방출(파센 베타)은 2007년 VLT로 처음 감지되었다. 이는 원반에서 물질의 강착 징후로 해석되었다.[8] 또한 H-알파 방출이 허블 망원경으로 감지되었고,[9] 마젤란 망원경으로도 감지되었지만, ALMA로는 원반이 감지되지 않았다.[10]

추가 VLT 데이터를 분석한 결과, 별 주위 원반과의 상호 경사각은 84 ± 9°로 나타났다. 이는 이리자리 GQ b 주변의 원반이 난류 형태로 형성되었음을 시사한다. 연구자들은 원반 내부에 외계 위성과 같은 위성이 간극을 만들어, 원반이 후기 단계를 나타내는 과도기적 단계에 있다고 추정한다. 강착률은 10-6.5 목성 질량/년으로 추정되었다.[11]

2023년 추가 VLT 데이터를 사용한 연구에 따르면, 방출선은 수개월에서 수십 년의 시간 척도로 변화하는 것으로 나타났다. 관측 결과는 자기권 강착과 일치했다.[12] JWST MIRI를 이용한 중적외선 관측에서는 원반에서 어떤 규산염 특징도 나타나지 않았다. 이는 입자 성장과 먼지 침전을 나타낸다. 또한 원반은 승화로 허용되는 것보다 더 큰 내부 공동을 가질 수 있다.[13]

2. 3. 제임스 웹 우주 망원경 관측

JWST MIRI를 이용한 중적외선 관측에서는 원반에서 어떤 규산염 특징도 나타나지 않았다. 이는 입자 성장과 먼지 침전을 나타낸다. 또한 원반은 승화로 허용되는 것보다 더 큰 내부 공동을 가질 수 있다.[13]

참조

[1] 간행물 GQ Lup b https://exoplanet.eu[...] 2008-06-09
[2] 논문 Accretion onto Planetary Mass Companions of Low-mass Young Stars
[3] 웹사이트 Is this a Brown Dwarf or an Exoplanet? New Young Sub-stellar Companion Imaged with the VLT http://www.eso.org/p[...] 2008-05-07
[4] 논문 Evidence for a co-moving sub-stellar companion of GQ Lup http://www.aanda.org[...] 2005-05
[5] 문서 Astrometric and photometric monitoring of GQ Lupi and its sub-stellar companion, Ralph Neuhäuser, Markus Mugrauer, Andreas Seifahrt, Tobias Schmidt, and Nikolaus Vogt, Astronomy and Astrophysics '''484''', #1 (2008), pp. 281–291
[6] 웹사이트 Lists of Extrasolar Planets http://www.dtm.ciw.e[...] 2013-10-29
[7] 웹사이트 openexoplanetcatalogue.com GQ Lup http://www.openexopl[...]
[8] 논문 Near-infrared integral-field spectroscopy of the companion to GQ Lupi https://ui.adsabs.ha[...] 2007-02-01
[9] 논문 Accretion onto Planetary Mass Companions of Low-mass Young Stars https://ui.adsabs.ha[...] 2014-03-01
[10] 논문 An ALMA and MagAO Study of the Substellar Companion GQ Lup B* 2017-02-01
[11] 논문 Characterizing the Protolunar Disk of the Accreting Companion GQ Lupi B 2021-12-01
[12] 논문 Emission line variability of young 10-30 MJup companions. I. The case of GQ Lup b and GSC 06214-00210 b https://ui.adsabs.ha[...] 2023-08-01
[13] 논문 Mid-infrared Spectrum of the Disk around the Forming Companion GQ Lup B Revealed by JWST/MIRI 2024-05-01
[14] 웹사이트 GQ Lupi http://simbad.u-stra[...] SIMBAD 2008-06-13
[15] 웹사이트 Planet : GQ Lup b http://exoplanet.eu/[...] Extrasolar Planets Encyclopaedia 2008-06-13
[16] 웹사이트 Is this a Brown Dwarf or an Exoplanet? New Young Sub-stellar Companion Imaged with the VLT http://www.eso.org/p[...] 2008-06-13
[17] 문서 Astrometric and photometric monitoring of GQ Lupi and its sub-stellar companion, Ralph Neuhäuser, Markus Mugrauer, Andreas Seifahrt, Tobias Schmidt, and Nikolaus Vogt, Astronomy and Astrophysics '''484''', #1 (2008), pp. 281–291
[18] 웹사이트 GQ Lup b http://www.extrasola[...] Extrasolar Visions 2008-06-13
[19] 웹사이트 Lists of Extrasolar Planets http://www.dtm.ciw.e[...] IAU Working Group on Extrasolar Planets 2008-06-13


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