PSR B1620-26 b
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1. 개요
PSR B1620-26 b는 펄사와 백색 왜성으로 이루어진 쌍성을 공전하는 외계 행성이다. 므두셀라라는 별칭으로도 불리며, 발견 당시 가장 오래된 외계 행성으로 알려졌다. 이 행성은 1990년대 초 펄사의 주기에 미묘한 변화를 통해 발견되었으며, 목성 질량의 약 2.5배, 쌍성으로부터 23천문단위 거리에 위치해 있다. 약 100년의 공전 주기를 가지며, 구상 성단 M4 내에 위치하여 약 127억 년의 나이를 가진 것으로 추정된다. PSR B1620-26 b는 초신성 폭발로 인해 궤도가 바뀐 후, 백색 왜성과 중성자별의 중력에 포획되어 현재의 궤도를 갖게 된 것으로 추정된다. 미래에는 구상 성단 내 다른 별과의 상호작용으로 인해 항성계에서 이탈하여 떠돌이 행성이 될 것으로 예상된다.
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| PSR B1620-26 b | |
|---|---|
| 개요 | |
 | |
| 발견자 | 배커 외 |
| 발견 장소 | 미국 |
| 발견일 | 1993년 5월 30일 (2003년 7월 10일 확인) |
| 발견 방법 | 펄사 타이밍 |
| 별자리 | 전갈자리 |
| 별 | PSR B1620-26 AB |
| 기타 명칭 | 메투셀라, PSR B1620-26 b, PSR J1623-2631 c |
| 참고 | 가장 오래된 행성 |
| 궤도 특성 | |
| 궤도 장반경 | 23 AU (3.4 × 10^9 km) |
| 이심률 | 낮음 |
| 공전 주기 | 36,525일 (~100년) |
| 궤도 경사각 | 55° |
| 항성 정보 | |
| 시등급 | +24 |
| 분류 | 중성자별(A)과 백색 왜성(B) |
| 질량 | 1.35 M☉(A), 0.34 M☉(B) |
| 나이 | 127억 년 |
| 위치 | |
| 거리 | 12,400 광년 (3,800 pc) |
| 물리적 특성 | |
| 질량 | 2.5 ± 1 MJ |
| 반지름 | 1.18 목성 반지름 (추정) |
| 표면 온도 | 72 K (-201.2 °C) |
2. 명칭
SIMBAD 데이터베이스에는 이 행성이 PSR B1620-26 b로 등재되어 있지만,[9][16] 정작 SIMBAD가 이 명칭을 사용하기 전에 같은 이름을 사용한 과학 논문은 없었다.[16] 일부 대중적인 자료나 논문에서는 이 행성을 PSR B1620-26 c로 표기하기도 한다.[17][10][12] 이는 행성의 어머니 항성 두 개에 이미 A와 B라는 기호가 붙어 있으므로, 그 주위를 도는 행성에는 다음 순서인 c를 붙여야 한다는 논리에 따른 것으로 보인다.[17] 그러나 이 표기법은 SIMBAD에 수록되어 있지 않으며, 현대의 명명 규칙에서는 보통 행성을 지칭할 때는 소문자를, 항성을 지칭할 때는 대문자를 사용하는 분리된 체계를 따른다(예: 글리제 667 Cc는 삼중성계의 C 항성인 글리제 667C를 공전하는 c 행성이다).[10] 따라서 PSR B1620-26 계의 두 항성을 모두 공전하는 이 행성의 이름은 PSR B1620-26 b가 더 적합하다고 볼 수 있다.
PSR B1620-26 b는 목성질량의 약 2.6배에 달하는 질량을 가지며,[4] 중심 쌍성으로부터 약 23 AU (34억 km) 떨어져 약 100년의 주기로 공전한다.[23][4]
쌍성 주위를 도는 외계 행성의 명명법에 대한 논란은 아직 해결되지 않았다. 2008년에 발견된 또 다른 쌍성 주위 행성인 처녀자리 HW의 경우, 발견 사실을 보고한 논문에서 행성에 대한 명확한 기호를 부여하지 않았다.[18][13]
공식적으로 인정된 이름은 아니지만, 이 행성은 종종 '므두셀라(Methuselah|므두셀라eng)'라는 이름으로 불린다.[11][19] 이 이름은 성서 창세기에 등장하는 인류 역사상 가장 오래 산 인물인 므두셀라에서 유래한 것으로,[19][14] 행성의 매우 많은 나이를 상징한다. 므두셀라는 태양계 행성들과의 유사성을 보여주기 위해 비공식적으로 사용되는 이름이며, 천문학계에서는 주로 PSR B1620-26 b라는 명칭을 사용한다.[11] 외계 행성 중 신화적 존재의 이름이 붙은 경우는 드물며, 므두셀라 외에는 디미디움(원래 '벨레로폰'으로 불림), 오시리스, 글리제 581 g(때때로 '자르미나'로 불림) 등이 있다.[11][19] 이 중 므두셀라는 유일하게 성서에서 유래한 비공식 명칭이다.
3. 발견
PSR B1620-26 b는 대부분의 다른 외계 행성들처럼 어머니 항성이 행성의 중력에 의해 미세하게 흔들리는 현상을 이용하여 발견되었다. 이 경우에는 펄사의 맥동 주기에 나타나는 미묘한 변화, 즉 도플러 효과를 관측하여 그 존재를 확인했다.
1990년대 초, Donald Backereng가 이끄는 천문학자 팀은 쌍성 펄서로 추정되는 PSR B1620-26 항성계를 연구하던 중, 관측된 도플러 효과를 설명하기 위해서는 기존에 알려진 두 천체 외에 제3의 천체가 존재해야 한다는 결론을 내렸다. 이후 몇 년간의 추가 관측을 통해, 이 미지의 천체가 펄서와 백색 왜성의 궤도에 미치는 중력 효과를 측정하였다. 그 결과, 제3 천체의 질량이 항성으로 보기에는 너무 작다는 추정치를 얻었다. 1993년, Stephen Thorsetteng과 그의 동료들은 이 세 번째 천체가 행성일 것이라는 연구 결과를 발표했다.[20]
행성의 궤도를 상세히 연구함으로써 동반성인 백색 왜성의 질량 또한 추정할 수 있게 되었다. 행성 형성 이론에 따르면, 이 백색 왜성은 비교적 젊고 뜨거울 것으로 예측되었다. 2003년 7월 10일, Steinn Sigurdssoneng이 이끄는 연구팀은 허블 우주 망원경을 이용한 관측을 통해 실제로 백색 왜성을 발견하고, 그 표면 온도 등 예측된 특성들을 확인했다고 발표했다.[20] NASA는 공식 브리핑에서 이 행성에 '므두셀라'라는 별칭을 붙여 소개했으며, 이 발견은 전 세계 언론의 큰 주목을 받았다.[7][8][21][22]
4. 물리적 특징
이 행성은 구상 성단 메시에 4에 속해 있으며, 약 127억 년의 나이로 추정되어 현재까지 발견된 외계 행성 중 가장 오래된 것 중 하나로 여겨진다.[23] 이는 지구 나이의 거의 세 배에 해당한다.[23]
4. 1. 항성계
PSR B1620-26 b는 항성 두 개로 이루어진 쌍성계를 공전하는 외계 행성이다. 이 쌍성계는 주성인 펄사 PSR B1620-26과 반성인 백색 왜성으로 구성되어 있다.[23][5]
주성 PSR B1620-26은 1초에 100번 회전하는 중성자별이며, 질량은 약 1.34 ''M''☉, 반지름은 약 20km (3 × 10-5 ''R''☉), 표면 온도는 300,000,000 이하로 추정된다. 반성은 질량이 약 0.34 ''M''☉, 반지름은 약 0.01 ''R''☉, 표면 온도는 25,200,000 이하인 백색 왜성이다. 이 두 항성은 서로 약 1 AU 거리를 두고 약 6개월의 주기로 공전한다.[5]
행성 PSR B1620-26 b는 이 쌍성계를 공전하며, 질량은 목성질량의 약 2.5배이다. 쌍성계의 질량 중심으로부터 약 23 AU (34억 km) 떨어져 있는데, 이는 태양에서 해왕성까지의 거리보다 약간 더 먼 거리이다. 행성의 공전 주기는 약 100년이다.[23]
PSR B1620-26 항성계는 구상 성단 메시에 4의 중심부에서 약간 바깥쪽에 위치한다. 성단의 나이는 약 127억 년에서 130억 년 사이로 추정되며, 이는 항성계와 행성 PSR B1620-26 b의 나이이기도 하다. 이는 지금까지 발견된 외계 행성 중 가장 오래된 사례 중 하나이며, 지구 나이의 거의 세 배, 태양 나이(약 46억 년)의 두 배 이상에 해당한다.[23][5]
이 항성계의 겉보기 등급은 +24로 매우 어두워 맨눈으로는 관측할 수 없다.[5]
5. 진화 과정
이 펄사 행성의 기원은 아직 명확히 밝혀지지 않았지만, 현재 위치에서 형성되지는 않았을 가능성이 높다. 질량이 큰 별이 초신성 폭발을 일으키며 중성자별로 진화할 때, 대부분의 질량을 방출하기 때문에 주변 행성이 안정적인 궤도를 유지하기 어렵다. 따라서 PSR B1620-26 b는 원래 현재 백색 왜성이 된 별 주위에서 형성되었고, 이후 이 항성계가 우주 공간을 이동하던 중 중성자별의 중력에 포획되어 현재의 모습을 갖추게 되었을 가능성이 크다.[21][24][7][6]
이러한 항성 간의 만남은 태양이 위치한 우리 은하 외곽에서는 드물지만, 별들이 밀집된 구상 성단의 중심부에서는 자주 일어난다. 약 100억 년 전 어느 시점에, 중성자별이 행성 b와 그 모항성에 접근하여 이들을 포획했을 것으로 추정된다. 이 과정에서 중성자별이 원래 가지고 있던 동반 천체는 시스템 밖으로 튕겨져 나갔을 것이다.
포획된 지 약 5억 년 후, 행성 b의 모항성은 적색 거성 단계로 진화하며 크게 팽창하기 시작했다. 젊은 펄사는 보통 느리게 회전하지만, PSR B1620-26과 같은 밀리초 펄사는 동반성으로부터 물질을 공급받아 매우 빠르게 회전하게 된다. PSR B1620-26의 짧은 자전 주기는 이러한 물질 전달이 있었음을 시사한다. 팽창한 적색 거성이 자신의 로시엽을 넘어서자, 외곽 물질이 중성자별로 흘러 들어가기 시작했다.
중성자별로 낙하하는 물질은 복잡한 효과를 일으켰다. 물질의 각운동량이 중성자별로 전달되면서 회전 속도가 빨라졌고, 낙하 과정에서 발생하는 고온으로 인해 엑스선이 방출되었다. 이로 인해 수억 년 동안 이 시스템은 저질량 엑스선 쌍성계를 형성했다.
물질 전달은 적색 거성의 외곽 물질이 모두 고갈되면서 종료되었다. 물질을 잃은 별의 핵은 서서히 수축하여 현재의 백색 왜성이 되었다. 이제 중성자별(펄사)과 백색 왜성은 안정적으로 서로의 궤도를 돌고 있으며, 행성 PSR B1620-26 b는 이 쌍성계를 공전하고 있다.
5. 1. 미래
현 시점에서 백색 왜성과 중성자별은 안정적으로 서로를 돌고 있다. 그러나 PSR B1620-26 b의 운명은 장기적으로 볼 때 그리 밝지 않다. 구상 성단 메시에 4 내의 다른 별들과 비교할 때 PSR B1620-26 항성계의 질량은 큰 편에 속하기 때문에, 이들은 성단 중심을 향하여 서서히 이동하고 있다. 구상 성단의 중심부는 항성의 밀도가 매우 높고, 약 10억 년 이내로 이 항성계는 다른 별 바로 옆을 스쳐 지나갈 가능성이 높다. 이러한 근접 조우가 발생할 경우, 질량이 큰 펄사와 백색 왜성과는 달리 상대적으로 가벼운 PSR B1620-26 b는 항성계에서 튕겨져 나갈 것으로 예측된다. 속박에서 벗어난 b는 성간 공간을 영원에 가까운 시간 동안 방황하는 떠돌이 행성이 될 것이다.참조
[1]
웹사이트
Archived copy
http://www.hpcf.upr.[...]
2016-07-30
[2]
AV media
The Oldest Planet EVER Discovered!
https://www.youtube.[...]
2024-08-03
[3]
웹사이트
Primeval Planet: Oldest Known World Conjures Prospect of Ancient Life
http://thebookofbegi[...]
2003
[4]
encyclopedia
Notes for star PSR B1620-26
http://exoplanet.eu/[...]
2006-05-07
[5]
웹사이트
How Old is the Sun?
http://www.universet[...]
Universe Today
2008-09-16
[6]
journal
Theoretical Implications of the PSR B1620-26 Triple System and its Planet
http://www.iop.org/E[...]
2000
[7]
journal
A Young White Dwarf Companion to Pulsar B1620-26: Evidence for Early Planet Formation
2003
[8]
웹사이트
Oldest Known Planet Identified
http://hubblesite.or[...]
2006-05-07
[9]
simbad
NAME PSR B1620-26 b
2008-09-01
[10]
웹사이트
"'Methuselah' – PSR B1620-26 c"
http://www.extrasola[...]
2003
[11]
웹사이트
Planet 'Methuselah' Discovered!
http://www.scienceag[...]
2003
[12]
웹사이트
"Methuselah" - PSR B1620-26 c
http://www.extrasola[...]
2008-09-01
[13]
Arxiv
The sdB+M Eclipsing System HW Virginis and its Circumbinary Planets
[14]
웹사이트
Planet 'Methuselah' Discovered!
http://www.scienceag[...]
2008-09-01
[15]
웹인용
Primeval Planet: Oldest Known World Conjures Prospect of Ancient Life
http://www.space.com[...]
2007-06-12
[16]
웹인용
NAME PSR B1620-26 b -- Extra-solar Planet Candidate
http://simbad.u-stra[...]
CDS
2008-09-01
[17]
웹인용
"Methuselah" - PSR B1620-26 c
http://www.extrasola[...]
2008-06-20
[18]
저널 인용
The sdB+M Eclipsing System HW Virginis and its Circumbinary Planets
2008-11-25
[19]
웹인용
Planet 'Methuselah' Discovered!
http://www.scienceag[...]
2008-09-01
[20]
웹인용
우주에서 가장 오래된 행성 발견
http://arcsec.sejong[...]
2009-02-15
[21]
저널 인용
A Young White Dwarf Companion to Pulsar B1620-26: Evidence for Early Planet Formation
2003
[22]
웹인용
Oldest Known Planet Identified
http://hubblesite.or[...]
2006-05-07
[23]
웹인용
Notes for star PSR B1620-26
http://exoplanet.eu/[...]
2006-05-07
[24]
저널 인용
Theoretical Implications of the PSR B1620-26 Triple System and its Planet
http://www.journals.[...]
2000
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