가까운 거리의 '슈퍼 지구' 외계 행성 발견: TOI-2095 b와 TOI-2095 c

 

지구와 가까운 거리에서 두 개의 외계 행성이 발견되었습니다. 이는 지구와 유사한 환경을 가진 '슈퍼 지구'라고 하는데요. NASA의TESS( Transiting Exoplanet Survey Satellite )가 은 지구보다 약간 큰 이 두 행성을 발견했습니다.

새로 발견된 외계 행성들은 동일한 적색 왜성인 TOI-2095 주위를 공전하고 있습니다. 이 적색왜성은 지구로부터 137광년 떨어져있는데요. 이 행성들은 모항성인 TOI-2095의 앞면을 통과하는 동안 항성의 빛이 가려지는 현상으로 인해 포착되었습니다. 이 현상은 별의 빛을 가리면서, 이 밝기변화를 분석하여 두 행성의 존재와 특성을 알아냈습니다.

TOI-2095는 적색 왜성으로, 우주에서 가장 큰 별 군집 중 하나에 속해 있습니다. 태양보다 더 낮은 온도를 가지고 있지만, 적색 왜성은 청소년기에 자외선과 X선 복사의 폭발적인 분출을 경험하는 것으로 알려져 있습니다. 이 복사는 상대적으로 가까운 곳을 공전하는 행성의 대기권을 밀어낼 수 있습니다. 그 결과로, 적색 왜성의 편안한 지역에 있는 행성들이 지구와 유사한 생명에 호의적인 환경인지 확신할 수 없습니다.

 

이미지 출처: ESA/Hubble, M. Kornmesser의 원본 이미지, Robert Lea의 수정본

 

이로 인해, 이 적색 왜성 주위의 생명 거주가능 구역에서 공전하는 두 행성에 대한 발견은, 천문학자들에 의해 더 자세히 조사해볼 가치가 있는 전망이라고 할 수 있습니다. 이 두 행성은 각각 TOI-2095 b와 TOI-2095 c로 지정되었습니다.

TOI-2095 b와 적색 왜성 사이의 가장 가까운 행성의 거리는 지구와 태양 사이의 평균 거리의 10분의 1 정도입니다. 이 외계 행성은 지구보다 1.39배 넓지만, 질량은 최대 4.1배로 추정됩니다. 이 행성은 별을 공전하는 데 약 17.7일이 걸립니다.

시스템의 두 번째 행성인 TOI-2095 c는 그와 비교하여 약간 더 멀리지구와 태양 사이의 평균 거리보다 약간 더 멀리 떨어져 있으며, 적색 왜성을 공전하는 데에는 약 28.2일이 걸립니다. 이 외계 행성은 지구의 지름의 약 1.33배이며, 지구의 최대 7.5배의 질량을 가지고 있습니다. 연구자들은 이 행성들의 표면 온도가 24도에서 74도 섭씨(75도에서 165도 화씨) 사이일 것으로 예상합니다.

이 발견을 이끈 스페인 라라국립대학(University of La Laguna)의 천문학자 Felipe Murgas를 비롯한 팀은, 이 두 슈퍼 지구의 발견에 대한 자세한 레이더 속도 측정을 통해 후속 연구를 진행할 계획입니다. 이 측정 결과를 사용하여 TOI-2095 b와 TOI-2095 c의 질량을 더 정확하게 추정할 수 있으며, 이를 통해 이 행성들의 밀도를 더 정확하게 결정할 수 있습니다. 이는 천문학자들이 이 두 행성이 대기권을 유지하고 있는지 여부를 발견하는 데 도움을 줄 수 있습니다.

이 두 슈퍼 지구의 발견은 TESS의 능력을 더욱 강조하는 것입니다. 2018년 4월에 발사된 이 외계 행성 탐사기는 약 330개의 확인된 외계 행성과 6,400개 이상의 후속 연구나 분석을 기다리는 후보 행성을 발견했습니다.

이 팀은 이제 두 슈퍼 지구의 발견에 대한 후속 조사로, 그들의 레이더 속도를 정밀하게 측정할 계획입니다. 이 측정 결과를 사용하여 TOI-2095 b와 TOI-2095 c의 질량을 더 정확하게 추정할 수 있으며, 이를 통해 이 행성들의 밀도를 더 정확하게 결정할 수 있습니다. 이는 천문학자들이 이 두 행성이 대기권을 유지하고 있는지 여부를 발견하는 데 도움을 줄 수 있습니다.