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OGLE-2005-BLG-390Lb

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목차

1. 개요

OGLE-2005-BLG-390Lb는 2005년에 발견된 외계 행성으로, 지구 질량의 약 5.5배이며, 항성 OGLE-2005-BLG-390L을 공전한다. 이 행성은 미시중력렌즈 효과를 이용하여 발견되었으며, 어머니 항성으로부터 2.0 ~ 4.1 천문단위 떨어져 있어 태양계의 화성과 목성 사이 궤도에 해당한다. OGLE-2005-BLG-390Lb는 낮은 표면 온도로 인해 얼음으로 덮여 있을 것으로 추정되며, 작은 질량의 행성이 항성에서 멀리 떨어진 궤도를 도는 것을 발견했다는 점에서 의의가 있다. NASA는 이 행성을 스타워즈의 호스 행성과 유사하다고 언급하며 비공식적으로 '호스'라고 부르기도 한다.

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OGLE-2005-BLG-390Lb
기본 정보
OGLE-2005-BLG-390Lb의 상상도. 발견된 가장 먼 외계 행성 중 하나이다.
명칭OGLE-2005-BLG-390Lb
유형슈퍼 지구
얼음 행성
발견
발견자PLANET/RoboNet, OGLE, MOA
발견 장소라 실라 천문대
발견일2006년 1월 25일
발견 방법중력 미세 렌즈
궤도 정보
원점천문 단위
반장축2.0–4.1 AU
공전 주기3500 d (~10 y)
모항성OGLE-2005-BLG-390L
물리적 특징
질량5.5 ± 5.5/2.7 M⊕
표면 온도50
위치 정보
거리21,500 ± 3,300 광년 (6,600 ± 1,000 pc)
기타 명칭
별칭EWS 2005-BUL-390Lb, EWS 2005-BLG-390Lb

2. 발견

2005년 8월 10일 칠레 소재 라 실라 천문대의 덴마크 소유 1.54미터 망원경으로 OGLE-2005-BLG-390Lb의 특징을 최초로 잡아냈다. 이 망원경은 PLANET(Probing Lensing Anomalies Network, 행성 탐사 이상 현상 네트워크)과 RoboNet(Robotic Telescope Network, 로봇 망원경 네트워크)이 공동 주관하는 미시중력렌즈 효과 관측 캠페인에 사용된 망원경 네트워크 중 하나였다. 추가 관측 자료는 오스트레일리아 서부 소재 퍼스 천문대의 0.6미터 망원경을 통해 수집되었다.[6]

미시중력렌즈 효과는 '멀리 떨어진 별'의 빛이 '가까운 별'의 중력장 때문에 휘어지고 강도가 올라가는 현상이다. 만약 가까운 별에 행성이 존재하면 행성의 중력 때문에 먼 별의 빛 강도의 상승폭이 약간 더 커진다.

폴란드의 광학 중력 렌즈 실험(OGLE)과 일본-뉴질랜드 공동 주관의 천체 물리학적 미세 렌즈 관측(MOA)은 미시중력렌즈 현상을 포착하고 기록하며, PLANET / RoboNet 캠페인은 정기적으로 이 두 프로젝트의 결과물을 자세히 연구한다.[14] OGLE-2005-BLG-390Lb의 발견은 이러한 협조 체계 아래 이루어졌다. OGLE은 항성 OGLE-2005-BLG-390L의 중력 왜곡 효과를 발견했으며, PLANET 연구팀은 추가적으로 이 항성을 연구하고 자료를 분석하여 행성의 존재를 증명했다.[6]

PLANET 연구진은 OGLE-2005-BLG-390이 보여주는 미시중력렌즈 현상을 약 2주에 걸쳐 관측했다. 관측 기간 동안 빛의 강도가 15퍼센트 정도 '급격히 상승하는' 현상이 약 12시간 동안 지속되는 것을 발견했다. 연구팀은 상승폭 및 지속 시간으로부터 행성의 질량과 항성으로부터의 거리를 계산할 수 있었다.[10] 연구 결과는 PLANET, RoboNet, OGLE, MOA 소속으로 연구에 참여한 모든 천문학자들의 이름을 실어 네이처지에 발표되었다.

3. 물리적 특징

OGLE-2005-BLG-390Lb는 지구 질량의 약 5.5배 정도 되는 질량을 가지고 있으며, 일부 천문학자들은 이 행성이 지구와 같은 암석 핵과 얇은 대기를 가지고 있을 것으로 추측한다.[12] 이 행성은 모성인 OGLE-2005-BLG-390L로부터 약 2.0 ~ 4.1 천문단위(AU) 떨어진 거리에서 공전하고 있으며, 이는 태양계에서 화성과 목성 사이의 거리에 해당한다. 행성의 공전 주기는 약 10년으로 추정된다.[11]

이 행성은 항성에서 멀리 떨어져 있는 작은 행성이라는 점에서 주목할 만하다. 이전까지 발견된 작은 외계 행성들은 대부분 항성에 매우 가까이 붙어 있어 공전 주기가 매우 짧았다. 예를 들어 글리제 876 d의 공전 주기는 2일이 채 되지 않는다. 그러나 OGLE-2005-BLG-390Lb는 태양계의 행성들과 비슷한 크기와 궤도 조합을 보여준다는 점에서 의미가 있다.[2]

미국 국립 과학 연구소의 마이클 터너는 이 행성을 "지금까지 발견된 외계 행성들 중 지구와 가장 비슷한 존재"라고 평가했다.[13] 발견 당시 이 행성은 지구 질량의 5.5배로, 주계열성 주위에서 가장 질량이 작은 외계 행성 후보였던 글리제 876 d(지구 질량의 7.5배)보다도 질량이 작았다.

3. 1. 항성

OGLE-2005-BLG-390L (전갈자리에 위치, 적경 17:54:19.2, 적위 −30°22′38″, J2000, 6.6kpc ± 거리)[4]는 차가운 적색 왜성일 가능성이 높고(95%), 백색 왜성일 가능성은 4%이며, 중성자별 또는 블랙홀일 가능성은 매우 희박한(<1%) 것으로 여겨진다. 별의 분류에 관계없이, 별의 복사 에너지 출력은 태양보다 훨씬 적을 것이다. 질량은 이지만, 반경은 알려져 있지 않다. 만약 적색 왜성이라면 반경은 0.17R일 것이다. 나이는 약 95억 8700만 년으로 추정된다.[5]

3. 2. 온도 및 조성

OGLE-2005-BLG-390Lb는 어머니 항성으로부터 2.0에서 4.1 천문단위 떨어져서 돌고 있는데, 이는 태양계의 화성과 목성 사이 거리와 비슷하다. 이 행성이 항성을 1회 공전하는 데는 약 10년이 걸린다.[11]

이 행성의 질량은 지구질량의 5.5배 정도이다. 일부 천문학자들은 이 행성이 지구와 같은 암석 핵을 갖고 있으며 얇은 대기를 지니고 있다고 추측한다. 항성에서 떨어진 거리와 항성의 미약한 에너지 발산량을 고려하면 행성 표면 온도는 약 50,000에 불과하다. 이 온도에서는 물, 암모니아, 메테인, 질소, 산소 등 지구에서 기체 상태로 존재하는 물질들이 행성 표면에 얼어붙어 있을 것이다. 만약 가스 행성일 경우 덩치는 훨씬 작겠지만, 해왕성과 비슷한 모습을 보여줄 것이다.[12]

4. 의의

OGLE-2005-BLG-390Lb는 항성에서 멀리 떨어진 작은 행성을 감지해 냈다는 점에서 중요한 의미를 가진다.[2] 이전까지 발견된 '작은' 외계 행성들은 대부분 항성에 매우 가까이 붙어 있어 공전 주기가 매우 짧았다. 예를 들어 글리제 876 d의 공전 주기는 약 2일이다.[2] OGLE-2005-BLG-390Lb는 태양계에서 어색하지 않은 크기와 궤도의 조합을 보여준다.

이 연구를 지원한 국립 과학 재단의 수학 및 물리 과학 부서 부국장인 마이클 터너[3]는 "연구팀이 지금까지 가장 지구와 유사한 행성을 발견했다"라고 말했다. 발견 당시 이 행성은 지구 질량의 5.5배로, 주계열성 주위에서 가장 낮은 질량의 외계 행성 후보였던 지구 질량의 7.5배인 글리제 876 d보다 질량이 적었다. 2013년 이후로 케플러 우주 망원경과 다른 관측 장비들에 의해 주계열성 주위의 많은 지구 크기 또는 그보다 작은 행성들이 발견되었다.

5. 대중 문화

이 행성은 NASA에 의해 ''스타 워즈'' 프랜차이즈의 호스 행성과 유사하다는 이유로 비공식적으로 '호스'라는 이름이 붙여졌다.[1] 유사한 외계 행성인 OGLE-2016-BLG-1195Lb 또한 호스와 비교되었다.[8]

참조

[1] 웹사이트 Meet 8 'Star Wars' Planets in Our Own Galaxy https://exoplanets.n[...] NASA 2022-05-22
[2] 웹사이트 Discovery of OGLE 2005-BLG-390Lb, the first cool rocky/icy exoplanet http://planet.iap.fr[...] 2006-06-11
[3] 뉴스 Freezing cold Earth-like planet is discovered http://www.timesonli[...] 2022-05-22
[4] 논문 Discovery of a cool planet of 5.5 Earth masses through gravitational microlensing https://www.nature.c[...] 2022-05-22
[5] 논문 Age aspects of habitability https://www.cambridg[...] Cambridge University Press 2015-08-11
[6] 웹사이트 It's Far, It's Small, It's Cool: It's an Icy Exoplanet! https://www.eso.org/[...] 2008-06-21
[7] 논문 The PLANET microlensing follow-up network: results and prospects for the detection of extra-solar planets https://www.scienced[...] 2001-12-06
[8] 뉴스 Icy Earth-mass exoplanet is 'colder than Hoth' https://www.cnn.com/[...] CNN 2017-04-27
[9] 문서 '[astro-ph/0601563] Discovery of a Cool Planet of 5.5 Earth Masses Through Gravitational Microlensing' http://au.arxiv.org/[...]
[10] 웹인용 "Discovery of OGLE 2005-BLG-390Lb, the first cool rocky/icy exoplanet" http://planet.iap.fr[...] 2009-02-16
[11] 저널 인용
[12] 웹인용 PLANET Microlensing Collaboration Homepage http://planet.iap.fr[...] 2009-02-16
[13] 뉴스 http://www.timesonli[...]
[14] 저널 인용


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