크소니언 행성

3. 대표적인 크토니안 행성 후보

외계 행성 연구를 통해 여러 크소니언 행성 후보들이 발견되었다. 이들은 주로 가스 행성이 항성 가까이에서 대기를 잃고 핵만 남은 상태로 추정된다.

대표적인 후보로는 TOI-849 b와 CoRoT-7b 등이 거론된다.^{[10][12][7][8][13]} TOI-849 b는 해왕성 사막에서 발견된 고밀도 행성이며,^[10] CoRoT-7b는 최초로 크소니언 행성 가능성이 제기된 천체이다.^[7] 이 외에도 통과 시간 변화 측정 등을 통해 케플러-52b, 케플러-52c, 케플러-57b와 같은 잠재적인 후보들이 계속 연구되고 있다.^[2][3][4]

각 후보 행성에 대한 자세한 정보와 다른 잠재적 후보들에 대한 논의는 아래 하위 섹션에서 확인할 수 있다.

3. 1. TOI-849 b

3. 2. CoRoT-7 b

3. 3. 기타 후보

• '''TOI-849 b''': 2020년 TESS 우주망원경에 의해 발견되었다. 지름은 지구의 약 3.4배, 질량은 약 39배로 추정되며, 평균 밀도는 지구와 비슷하다.^[12] 이 행성은 수소와 헬륨으로 이루어진 외층이 거의 없어 크소니언 행성으로 간주된다.
• '''CoRoT-7b''': 2009년에 발견된 행성이다. 질량과 반지름이 작고 모항성에 매우 가깝게 공전하기 때문에, 인류가 처음으로 발견한 크소니언 행성일 수 있다는 주장이 제기되었다.^[13]

4. 추가 정보

통과 시간 변화 측정을 통해 케플러-52b, 케플러-52c, 케플러-57b와 같은 행성들은 지구 질량의 30배에서 100배 사이의 최대 질량을 가지는 것으로 나타났다. 실제 질량은 이보다 훨씬 낮을 수 있다. 이 행성들의 반경은 약 2 지구 반경^[2]으로, 같은 크기의 철 행성보다 밀도가 더 높을 가능성이 있다. 이들은 모항성에 매우 가깝게 공전하며, 증발된 가스 거대 행성이나 갈색 왜성의 남은 핵일 수 있다. 만약 핵이 충분히 크다면, 대기 질량을 잃더라도 수십억 년 동안 압축된 상태를 유지할 수 있다.^[3][4]

지구 입사 플럭스의 650배 이상에 노출된, 반경이 지구의 2.2배에서 3.8배 사이인 기체 상태의 "뜨거운 슈퍼지구"는 드물게 발견된다. 이는 해당 범위보다 작은 반경을 가진 외계 행성들이 강한 항성풍에 의해 외피가 광증발로 제거되었을 수 있음을 시사한다.^[5]

HD 209458 b는 대기가 벗겨지는 과정에 있는 가스 행성의 한 예시이지만, 수십억 년이 지나도 크소니언 행성이 되지는 않을 것으로 보인다. 비슷한 사례로 글리제 436 b는 이미 대기의 약 10%를 잃었다.^[6]

CoRoT-7b는 크소니언 행성일 가능성이 있는 최초의 외계 행성으로 여겨졌다.^[7][8] 그러나 다른 연구자들은 CoRoT-7b가 속한 항성계의 나이가 비교적 젊다는 점을 들어, 이 행성이 가스나 얼음 거성의 침식된 핵이 아니라 처음부터 암석 행성이었다고 주장하며 이의를 제기했다.^[9]

2020년에는 해왕성보다 질량이 크면서 밀도가 높은 행성인 TOI-849 b가 해왕성 사막 내에서 모항성에 매우 가깝게 공전하는 것이 발견되었다. 이 행성은 크소니언 행성일 가능성이 매우 높은 것으로 평가된다.^[10]

참조

_[1] 간행물 Evaporation Rate of Hot Jupiters and Formation of chthonian Planets https://arxiv.org/ab[...] ASP Conference Proceedings 2003
_[2] 논문 Transit timing observations from Kepler – VII. Confirmation of 27 planets in 13 multiplanet systems via transit timing variations and orbital stability 2013
_[3] 간행물 Super-dense remnants of gas giant exoplanets http://meetingorgani[...] EPSC Abstracts 2013
_[4] 논문 Very high-density planets: a possible remnant of gas giants
_[5] 논문 Hot super-Earths stripped by their host stars 2016
_[6] 웹사이트 Hubble sees atmosphere being stripped from Neptune-sized exoplanet http://www.spacetele[...] Nature 2015-06-24
_[7] 웹사이트 Exoplanets Exposed to the Core https://www.astrobio[...] Astrobiology Magazine 2009-04-25
_[8] 웹사이트 Super-Earth 'began as gas giant' http://news.bbc.co.u[...] 2010-01-10
_[9] 논문 Thermal mass-loss of exoplanets in close orbits http://meetingorgani[...]
_[10] 논문 A remnant planetary core in the hot-Neptune desert https://www.nature.c[...] 2020-06-01
_[11] 간행물 Evaporation Rate of Hot Jupiters and Formation of Chthonian Planets https://arxiv.org/ab[...] ASP Conference Proceedings 2003
_[12] 웹사이트 むき出しになったコア？　海王星サイズの高密度な系外惑星を発見 null
_[13] 웹사이트 Exoplanets Exposed to the Core http://www.astrobio.[...] AstroBiology Magazine 2009-04-25
_[14] 간행물 Evaporation Rate of Hot Jupiters and Formation of Chthonian Planets http://fr.arxiv.org/[...] ASP Conference Proceedings 2003