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WASP-121

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목차

1. 개요

WASP-121은 Wide Angle Search for Planets (WASP) 프로젝트에서 발견된 121번째 별로, F6 V형 주계열성에 속하며 태양보다 약간 크고 온도가 높다. 2015년에는 WASP-121을 공전하는 외계 행성 WASP-121b가 발견되었으며, 이 행성은 '뜨거운 목성'으로 분류된다. WASP-121과 WASP-121b는 국제 천문 연맹(IAU)의 NameExoWorlds 2022 캠페인을 통해 WASP-121은 Dilmun, WASP-121b는 Tylos라는 이름을 얻었다.

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WASP-121
기본 정보
별자리고물자리
겉보기 등급10.4
특징
분광형F6V
B 밴드 겉보기 등급11.00
V 밴드 겉보기 등급10.51
J 밴드 겉보기 등급9.625
H 밴드 겉보기 등급9.439
K 밴드 겉보기 등급9.374
변광성해당 없음
측성학
시선 속도38.25 ± 0.22 km/s
고유 운동 (적경)−3.735 밀리초/년
고유 운동 (적위)25.663 밀리초/년
시차3.7996 밀리초각
시차 오차0.0104 밀리초각
절대 등급해당 없음
세부 정보
출처Sing2024
나이1.11 ± 0.14 Gyr
금속 함량 [Fe/H]+0.17 ± 0.05
질량1.330 ± 0.019 M☉
반지름1.461 ± 0.015 R☉
표면 중력4.251 ± 0.003 log g
자전 속도11.90 ± 0.31 km/s
광도해당 없음
표면 온도6628 ± 66 K
식별 정보
명칭Dilmun
CD -38 3220
TYC 7630-352-1
WASP 121
2MASS J07102406-3905506
1SWASP J071024.05-390550.5
TOI 495
SIMBADWASP-121
EPEWASP-121

2. 명칭

'''WASP-121'''은 광각 행성 탐색(WASP)에 의해 행성을 가진 것으로 발견된 121번째 별임을 나타낸다.

2022년 8월, 이 행성계는 세 번째 NameExoWorlds 프로젝트에 의해 명명될 20개의 시스템에 포함되었다.[3] 바레인 팀이 제안한 승인된 이름은 2023년 6월에 발표되었다. WASP-121은 고대 문명을 따서 '''딜문'''으로 명명되었고, 이 행성은 바레인의 고대 그리스 이름을 따서 '''틸로스'''로 명명되었다.

2022년, 제임스 웹 우주 망원경의 우선 관측 목표 후보가 된 외계 행성 중, 20개의 행성과 그 모성을 공모를 통해 명명하는 "외계 행성 명명 캠페인 2022(NameExoWorlds 2022)"에서 WASP-121과 WASP-121b는 명명 대상 행성계 중 하나가 되었다. 이 캠페인은 국제천문연맹(IAU)이 "지속 가능한 발전을 위한 국제 기초 과학의 해"의 참가 기관 중 하나이기 때문에 기획되었다. 2023년 6월, IAU에서 최종 결과가 공표되어, WASP-121은 '''딜문''', WASP-121b는 '''틸로스'''로 명명되었다. 디르문은 바레인 군도 및 아라비아반도 동부에 있던 고대 문명의 수메르어 이름이다. 테로스(Τύλος|틸로스el)는 바레인섬의 고대 그리스어 이름이다.

3. 특징

WASP-121은 분광형이 F6 V로 분류되는 F형 주계열성으로, 질량과 반경은 태양의 1.4배 정도로 추정되어 태양보다 약간 크다. 광구면의 유효 온도는 대략 6,460 K로, 태양보다 약간 고온이다.

WASP-121의 자전 속도는 13.5 km/s 이상으로 추정되며, 이는 이 종류의 항성 중에서는 빠른 속도이며 활동적인 항성임을 나타낸다. 한편, WASP-121의 광도 곡선에서는 자전에 따른 주기적인 광도 변화가 최소한 밀리 등급 수준에서는 검출되지 않았다. 또한, 항성의 활동성 지표인 채층으로부터의 칼슘휘선도 보이지 않는다.

2015년에 외계 행성 WASP-121b가 통과 측광법을 통해 WASP-121을 공전하는 것이 발견되었다.[4] WASP-121b는 질량이 목성 질량의 약 1.18배이고 반지름이 목성 반지름의 약 1.81배인 뜨거운 목성이다. 이 외계 행성은 모항성인 WASP-121을 1.27일마다 공전한다. WASP-121b의 성층권 (즉, 고도가 증가함에 따라 온도가 증가하는 대기 층)에서는 뜨거운 물 분자가 발견되었다.[5]

4. 행성계

WASP-121b는 2015년 통과 측광법을 통해 발견된 외계 행성으로, 모항성인 WASP-121을 1.27일 주기로 공전한다.[4]

4. 1. WASP-121b (틸로스)

WASP-121b는 2015년에 발견된 외계 행성으로, 항성 WASP-121을 공전한다. '틸로스'라는 이름으로도 불린다. 이 행성은 목성보다 질량은 약 1.18배, 반지름은 약 1.81배 더 큰 "뜨거운 목성"으로 분류된다.[4] WASP-121b는 모항성인 WASP-121을 1.27일마다 매우 가까운 거리에서 공전한다.

WASP-121b는 조석력에 의해 행성이 파괴되는 임계 궤도 반경인 로슈 한계보다 약간 큰 궤도를 가지고 있어, 조석 파괴 직전의 상태에 있는 것으로 추정된다.

WASP-121b (틸로스)의 주요 특징[6]
특징값
질량(목성 질량)
공전 주기1.275일
궤도 장반경
궤도 이심률0.0
궤도 경사각87.6
반지름(목성 반지름)


4. 1. 1. 관측 및 연구

2015년에 외계 행성 WASP-121b가 통과 측광법을 통해 WASP-121을 공전하는 것이 발견되었다.[4] WASP-121b는 질량이 목성 질량의 약 1.18배이고 반지름이 목성 반지름의 약 1.81배인 뜨거운 목성이다. 이 외계 행성은 모항성인 WASP-121을 1.27일마다 공전한다. WASP-121b의 성층권에서 뜨거운 물 분자가 발견되었다.[5]

2011년부터 2012년에 걸쳐 WASP-South가 WASP-121을 관측한 결과, WASP-121의 앞을 통과하는 천체에 의한 주기적인 감광이 확인되었고, 오일러 망원경과 TRAPPIST에 의한 추적 관측으로 이 천체가 행성임이 밝혀졌다. 2015년에 이 행성 '''WASP-121b'''의 발견이 처음 공표되었다.

허블 우주 망원경 (HST)등에 의한 관측으로부터, WASP-121b의 성층권에서 적외선에서의 물(H2O) 휘선이 방출되고 있는 것이 밝혀졌다. 이는 외계 행성의 성층권에서 물을 검출한 최초의 사례이다. 모성으로부터의 복사는 상당 부분이 행성 대기의 상층부에서 유지되어, 저공일수록 온도가 낮아지는 역전 현상이 생기고 있으며, 그 원인으로 산화 바나듐이나 산화 티타늄 등의 기체에 의한 흡수가 기여하고 있는 것으로 추정된다. 한편, 근자외선에서의 HST에 의한 관측에서는, 철과 마그네슘 이온이, WASP-121b의 로슈 로브를 넘어 퍼져 있는 것이 확인되어, 금속 원소가 행성의 중력의 속박 밖으로 유출되고 있는 것을 알 수 있었다.

WASP-121b의 관측 결과에 기반한 시뮬레이션을 시각화한 모습. 출처: NASA / JPL-Caltech / Aix-Marseille University

5. 갤러리



핫 쥬피터 행성에 대한 예술가의 상상도

참조

[1] 웹사이트 2022 Approved Names https://nameexoworld[...] 2024-07-22
[2] 논문 Chemical Abundances for 25 JWST Exoplanet Host Stars with KeckSpec
[3] 웹사이트 List of ExoWorlds 2022 https://www.nameexow[...] IAU 2022-08-08
[4] 논문 WASP-121 b: A hot Jupiter close to tidal disruption transiting an active F star
[5] 간행물 Confirmation of water emission in the dayside spectrum of the ultrahot Jupiter WASP-121b
[6] 간행물 Hot Exoplanet Atmospheres Resolved with Transit Spectroscopy (HEARTS). III. Atmospheric structure of the misaligned ultra-hot Jupiter WASP-121b
[7] 웹사이트 CD-38 3220 -- Star https://simbad.cds.u[...] CDS 2022-09-18
[8] 웹사이트 金属元素が流れ出すラグビーボール型の惑星 https://www.astroart[...] AstroArts 2019-08-06
[9] 간행물 WASP-121 b: A hot Jupiter close to tidal disruption transiting an active F star 2016
[10] 간행물 Swift UVOT near-UV transit observations of WASP-121 b 2019-03
[11] 웹사이트 Water Is Destroyed, Then Reborn in Ultrahot Jupiters https://www.jpl.nasa[...] JPL 2018-08-09
[12] 간행물 An ultrahot gas-giant exoplanet with a stratosphere 2017-08
[13] 간행물 The Hubble Space Telescope PanCET Program: Exospheric Mg II and Fe II in the Near-ultraviolet Transmission Spectrum of WASP-121b Using Jitter Decorrelation 2019-08
[14] 웹사이트 Hubble Detects Exoplanet with Glowing Water Atmosphere https://www.jpl.nasa[...] JPL 2017-08-02
[15] 웹사이트 NameExoWorlds 2022 https://www.nameexow[...] IAU 2022-08
[16] 웹사이트 List of ExoWorlds 2022 https://www.nameexow[...] IAU 2022-08
[17] 웹사이트 太陽系外惑星命名キャンペーン2022 https://www.nao.ac.j[...] 国立天文台 2022-09-05
[18] 웹사이트 2022 Approved Names https://www.nameexow[...] IAU 2023-06
[19] 웹인용 Finding the constellation which contains given sky coordinates http://djm.cc/conste[...] 2017-08-03


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