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HD 69830

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목차

1. 개요

HD 69830은 고물자리에 위치한 G8V형 주계열성으로, 태양보다 약간 작고 어둡다. 2006년 3개의 외계 행성이 발견되었으며, 가장 바깥쪽 행성인 HD 69830 d는 생명 가능 구역 내에 위치한다. 이 별 주위에는 지구 소행성대의 20배에 달하는 먼지 원반이 존재하며, 게임 헤일로 시리즈에 등장하기도 한다.

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HD 69830
명칭
명칭HD 69830
기타 명칭285 G. Puppis
HR 3259
글리제 302
HIP 40693
SAO 154093
LHS 245
BD−12°2449
관측 정보
별자리고물자리
적경 (J2000.0)08h 18m 23.94706s
적위 (J2000.0)-12° 37′ 55.8116″
겉보기 등급+5.95
특징
분광형G8V 또는 K0V
B-V 색 지수0.75
U-B 색 지수0.33
변광성 여부없음
위치 정보
시선 속도32.20 km/s
고유 운동적경: 278.99 밀리초/년, 적위: -987.59 밀리초/년
연주 시차80.04 밀리초각
물리적 특징
반지름0.9058 ± 0.019 R (태양 반지름)
질량0.863 ± 0.043 M (태양 질량)
표면 중력4.49 ± 0.06 (log g)
자전 주기35.1 ± 0.8 일
자전 속도0.8 ± 0.5 km/s
광도0.622 ± 0.014 L (태양 광도)
표면 온도5,394 ± 62 K
금속 함량-0.04 ± 0.03
나이106 ± 40 억년
궤도 정보
행성 수3
기타
거리약 41 광년 (12.6 파섹)
절대 등급+5.47 ± 0.01

2. 특징

HD 69830은 태양과 비슷한 G형 주계열성이지만, 약간 더 작고 어둡다. 2006년 유럽 남방 천문대가 발견한 3개의 외계 행성을 가지고 있으며, HD 69830 d는 생물권 내에 존재할 가능성이 있다. 지구에서는 고물자리에서 관측 가능하다.

2. 1. 물리적 특성

HD 69830은 분광형 G8V의 주계열성이다. 태양의 0.863배의 질량, 0.9058배의 반경, 0.622배의 광도를 가지며, 금속량은 태양보다 11% 적다. 절대 등급은 +5.45 등성으로 태양(+4.83)보다 약간 어둡다. 표면 온도는 5,395K로 태양의 5,778K[7]보다 약간 낮다. 나이는 106억 년으로, 태양(약 46억 년[8])보다 오래되었지만, ±40억 년의 오차가 있다.

2006년 5월 18일, 칠레에 있는 유럽 남방 천문대가 행성 3개를 발견하였다.

동반천체
(가까운 순서)		질량
(MJ)		공전 주기
(일)		공전 궤도 반지름
(AU)		이심률
b>0.0338.667 ± 0.0030.07850.1 ± 0.04
c>0.03831.56 ± 0.040.1860.13 ± 0.06
d>0.058197 ± 30.630.07 ± 0.07



HD 69830의 생물권(액체 물 존재 가능 영역) 범위는 0.767AU ~ 1.368AU (좁게는 0.605AU ~ 1.442AU)이다. 행성 HD 69830 d (0.63AU)는 생물권 안쪽 가장자리에 가깝게 공전한다.

2. 2. 위치 및 관측

HD 69830은 태양으로부터 약 40.7 광년 거리에 있으며, 고물자리의 북동쪽에 위치한다. 시리우스의 동쪽, 프로키온의 남서쪽, 큰개자리 델타의 북동쪽, 그리고 고물자리 제타의 북쪽에 있다.

3. 행성계

2006년 5월 18일, 칠레에 있는 유럽 남방 천문대는 HD 69830 주위를 공전하는 세 개의 외계 행성을 발견하였다. 이 행성들은 모두 해왕성 또는 천왕성과 비슷한 질량을 가지고 있으며, 목성 질량의 행성은 발견되지 않았다. b, c, d로 명명된 이 행성들은 각각 항성과의 거리 순서대로 배열되어 있다.

HD 69830 행성계
동반천체
(가까운 순서)		질량
(MJ)		공전 주기
(일)		공전 궤도 반지름
(AU)		이심률
b>0.0338.667 ± 0.0030.07850.1 ± 0.04
c>0.03831.56 ± 0.040.1860.13 ± 0.06
d>0.058197 ± 30.630.07 ± 0.07



가장 바깥쪽 행성인 d는 생명 가능 구역 안에 위치하여 액체 상태의 물이 존재할 가능성이 있다.

3. 1. 행성의 구성

2006년 5월 18일, 칠레에 있는 유럽 남방 천문대는 HD 69830 주위를 공전하는 세 개의 외계 행성을 발견하였다. 이 행성들은 모두 해왕성 또는 천왕성과 비슷한 질량을 가지고 있으며, 목성 질량의 절반 이상인 행성은 발견되지 않았다. HD 69830은 목성이나 토성과 같은 거대 가스 행성이 없는, 태양과 유사한 별 주위의 외계 행성계 중 최초로 발견된 사례이다.

HD 69830 행성계
동반천체
(가까운 순서)		질량
(M⊕)		공전 주기
(일)		공전 궤도 반지름
(AU)		이심률
b>10.28.667 ± 0.0030.07850.1 ± 0.04
c>11.831.56 ± 0.040.1860.13 ± 0.06
d>18.1197 ± 30.630.07 ± 0.07



가장 바깥쪽 행성인 d는 생명 가능 구역 안에 위치하여 액체 상태의 물이 존재할 수 있는 가능성이 있다.

이 행성들은 도플러 분광법을 통해 발견되었으며, 이는 행성의 중력이 별의 흔들림을 유발하는 현상을 이용한 간접적인 발견 방법이다. 따라서, 현재까지 알려진 행성의 물리적 특징은 최소 질량뿐이며, 실제 질량은 이보다 더 클 수 있다.

3. 2. 생명체 거주 가능성

2006년 5월 17일, 유럽 남방 천문대(ESO)의 HARPS 분광 사진기를 사용하여 아타카마 사막 칠레에 있는 3.6미터 라 실라 망원경으로 관측한 천문학자 팀은 이 별을 공전하는 세 개의 외계 행성을 발견했다고 발표했다. 이 행성계는 목성형 행성 없이 세 개의 해왕성 크기 행성으로만 구성되어 있으며, 이러한 유형으로는 처음 발견된 것이다.

가장 바깥쪽에 있는 HD 69830 d는 생물권 내에 위치하여 액체 물이 안정적으로 존재할 수 있다. 이 행성은 먼지 원반의 바깥쪽 "양치기 행성"으로 여겨진다.[9] 각 행성의 최소 질량은 지구의 10.2, 11.8, 18.1배로, 모두 해왕성급 최소 질량을 갖지만, 이는 최소값이므로 실제 질량은 더 클 수 있다. 공전 주기는 각각 8.667일, 31.56일, 197일이다. 이 행성들은 칠레에 있는 유럽 남방 천문대 망원경을 사용하여 발견되었다.

이 별은 지구에 대해 13° 기울기로 자전하며, 행성들도 같은 기울기를 공유하는 것으로 추정된다.[2]

3. 3. 행성계의 특징

HD 69830은 2006년 5월 18일 칠레에 있는 유럽 남방 천문대에 의해 3개의 외계 행성이 발견되었다. 이 행성들은 모두 해왕성 또는 천왕성과 비슷한 질량을 가지고 있으며, 목성 질량의 행성은 발견되지 않았다.

동반천체
(가까운 순서)		질량
(MJ)		공전 주기
(일)		공전 궤도 반지름
(AU)		이심률
b>0.0338.667 ± 0.0030.07850.1 ± 0.04
c>0.03831.56 ± 0.040.1860.13 ± 0.06
d>0.058197 ± 30.630.07 ± 0.07



가장 바깥쪽 행성인 d는 생명 가능 구역 안에 위치하여 액체 상태의 물이 존재할 가능성이 있다. HD 69830은 목성이나 토성과 같은 거대 행성이 없는, 태양과 유사한 별 주위의 외계 행성계 중 최초로 발견된 사례이다.

2005년 스피처 우주 망원경은 HD 69830 주위에 소행성대로 추정되는 파편 원반을 발견했다. 이 원반은 태양계의 황도광보다 1000배 더 밝게 빛날 것으로 예상된다. 초기에는 금성 궤도와 비슷한 위치에 있을 것으로 추정되었으나, 이후 연구에서는 가장 바깥쪽 행성 궤도 바깥쪽, 즉 별에서 약 1AU 떨어진 곳에 위치할 가능성이 더 높은 것으로 나타났다. 이 지역에는 HD 69830 d와의 2:1 및 5:2 평균 운동 공명이 존재한다.

4. 소행성대

지구의 밤하늘과 HD 69830의 한 천체에서 바라본 하늘을 비교한 것.


2005년 스피처 우주 망원경은 HD 69830 항성계에서 소행성대로 추정되는 먼지 원반을 발견했다.[14] 이 먼지 원반은 태양계의 소행성대보다 훨씬 더 무겁고 밀도가 높다.

이 먼지 원반은 명왕성 크기의 혜성이 궤도 교란으로 주성 근처를 지나가면서 증발하여 먼지가 흩뿌려져 일시적으로 형성되었을 가능성이 제기되었다.[13] 먼지 원반은 감람석을 포함하며, 핼리-밥 혜성과 조성이 비슷하다. 그러나 이러한 현상이 스피처의 짧은 관측 시간 안에 포착될 가능성은 매우 낮다.

4. 1. 소행성대의 위치와 크기

스피처 우주 망원경이 2005년에 발견한 HD 69830 항성계의 먼지 원반은 지구의 소행성대보다 20배나 무거운 질량을 가지고 있다. 이 먼지 원반은 어머니 항성으로부터 대략 태양과 금성에서 지구 사이 거리 정도에 위치하는 것으로 예측되었다. 이 항성계의 소행성대는 밀도가 매우 높아, HD 69830 주위를 도는 가상 천체 밤하늘의 황도광은 지구보다 1,000배 더 밝아 은하수의 밝기를 압도할 정도이다.[14]

먼지 원반의 스펙트럼 분석 결과, 구성 성분은 작은 얼음 덩어리일 것으로 추정되며, 이는 항성 가까이에서는 형성될 수 없는 휘발성 물질이다. 소행성대는 대략 항성에서 1 천문단위 거리에 몰려 있으며, HD 69830 d와 2:1 또는 5:2의 궤도공명비를 보인다.[14]

4. 2. 소행성대의 구성 성분



2005년 스피처 우주 망원경은 HD 69830 항성계에 지구 소행성대의 20배 질량에 해당하는 먼지 원반이 존재함을 알아냈다.[14] 어머니 항성으로부터의 거리는 대략 태양과 금성~지구 중간 거리 정도 되는 것으로 예측했다. 이 항성계의 소행성대는 밀도가 크기 때문에, HD 69830 주위를 도는 가상 천체 밤하늘의 황도광은 지구의 그것보다 1천 배는 더 밝을 것이며, 은하수의 밝기를 압도할 것이다.

먼지 원반의 스펙트럼을 자세히 분석한 결과, 결합 과정이 상당량 진행된 상태인 것으로 밝혀졌으며, 대략 태양계의 P형 소행성 또는 D형 소행성(반경 30킬로미터 수준)과 비슷한 상태인 것으로 추측된다.[14] 구성 성분은 작은 얼음 덩어리일 것이며 휘발성 물질이기 때문에 항성 가까운 곳에 형성되어 있지는 않을 것이다. 소행성대는 대략 항성에서 1 천문단위 거리에 몰려 있을 것으로 보이며, 이 궤도에 있는 천체는 HD 69830 d와 2:1 또는 5:2의 궤도공명비를 보인다.[14]

4. 3. 황도광



2005년 스피처 우주 망원경은 HD 69830 항성계에 지구 소행성대 질량의 20배에 해당하는 먼지 원반이 존재함을 알아냈다. 어머니 항성으로부터의 거리는 대략 태양과 금성~지구 중간 거리 정도로 예측되었다. 이 항성계의 소행성대는 밀도가 크기 때문에, HD 69830 주위를 도는 가상 천체 밤하늘의 황도광은 지구의 그것보다 1천 배는 더 밝을 것이며, 은하수의 밝기를 압도할 것이다.[14]

근처 행성에서는 지구에서 본 황도광의 1000배 밝기로 빛나 보일 것으로 여겨지는데, 이는 은하수보다 밝다.

5. 대중문화 속 HD 69830

1인칭 슈팅 게임 비디오 게임 프랜차이즈 ''헤일로''에서, 키그-야 종족의 고향 행성은 HD 69830 항성계 내에서 공전하는 위성으로, 이 항성계는 "Y'Deio"로 알려져 있으며, 세 번째 행성은 "Chu'ot", 고향 행성은 Eayn이라고 불린다.

참조

[1] 웹사이트 Uranometria Argentina http://www.uranometr[...] 2011-02-04
[2] 간행물 hd_69830_b https://exoplanet.eu[...] 2012-11-12
[3] 논문 Starspots and spin-orbit alignment for Kepler cool host stars 2012
[4] 웹사이트 Uranometria Argentina http://www.uranometr[...] 2017-02-11
[5] 논문 An Excess Due to Small Grains around the Nearby K0 V Star HD 69830: Asteroid or Cometary Debris? https://iopscience.i[...] 2005
[6] 뉴스 An extrasolar planetary system with three Neptune-mass planets https://www.nature.c[...] Nature 2006-05-18
[7] 웹사이트 Temperature of the Sun http://www.universet[...] Universe Today 2017-02-11
[8] 웹사이트 How Old is the Sun? http://www.universet[...] Universe Today 2017-02-11
[9] 웹사이트 3つの惑星と小惑星帯を持つ恒星。 https://www.astroart[...] AstroArts 2017-02-11
[10] 웹사이트 HD 69830 b http://www.exoplanet[...] 京都大学 2017-02-11
[11] 웹사이트 HD 69830 c http://www.exoplanet[...] 京都大学 2017-02-11
[12] 웹사이트 HD 69830 d http://www.exoplanet[...] 京都大学 2017-02-11
[13] 웹사이트 スピッツァーが捉えた、太陽系外の小惑星帯の証拠 https://www.astroart[...] 2016-01-20
[14] 저널 On the Nature of the Dust in the Debris Disk Around HD 69830 http://cdsads.u-stra[...] 2007


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