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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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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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