과학자들은 외계 행성의 대기를 조사하기 위해 오븐에 운석을 구웠습니다.

과학자들은 운석을 오븐에 굽고 운석이 방출하는 가스를 연구하여 암석 행성의 대기를 조사했습니다.

새로운 연구에서 산타크루즈 캘리포니아 대학의 연구자들은 전 세계의 서로 다른 시간과 장소에 떨어진 세 개의 깨끗한 운석 샘플을 채취하여 화씨 2,192도(섭씨 1,200도)의 용광로에서 구워냈습니다. 과학자들은 이 “오븐”에서 암석이 가열될 때 암석의 광물에서 나오는 가스를 분석했습니다.

"이 정보는 우리가 새로운 망원경과 첨단 장비를 사용하여 외계 행성 대기를 관찰할 수 있게 될 때 중요할 것입니다"라고 UC Santa Cruz의 천문학 및 천체 물리학 대학원생인 공동 저자 Maggie Thompson은 성명에서 말했습니다.

세 개의 운석은 새로운 연구의 일환으로 구워졌습니다. (이미지 출처: M. Thompson의 이미지 제공)
세 개의 구운 운석은 모두 CM형 탄소질 콘드라이트이며, 우리 태양계의 행성과 태양을 형성한 것과 동일한 유형의 물질을 대표하는 것으로 생각되는 물질로 만들어졌습니다.

톰슨은 같은 성명에서 “이 운석은 우리 태양계에서 행성을 형성하는 데 사용된 빌딩 블록에서 남은 물질”이라고 말했습니다. “콘드라이트는 녹을 만큼 뜨거워지지 않았다는 점에서 다른 유형의 운석과 다릅니다. 따라서 행성 형성 당시 태양계의 구성을 알려줄 수 있는 보다 원시적인 구성 요소를 일부 보유하고 있었습니다. ”

이 운석에는 1969년 호주에 떨어진 머치슨 콘드라이트(Murchison chondrite)가 포함됩니다. 2013년 서부 사하라에서 발견된 Jbilet Wilselwan; 그리고 2019년 코스타리카에 상륙한 Aguas Zarcas.

충돌한 우주 암석이 구워진 용광로는 과학자들이 샘플의 구성을 결정할 수 있도록 동위원소와 분자를 질량에 따라 분리하는 도구인 진공 시스템과 질량 분석계에 연결되었습니다. 이 과정은 본질적으로 초기에 행성의 대기 형성을 시뮬레이션합니다.

"행성의 구성 요소가 모일 때 물질이 가열되고 가스가 생성되며, 행성이 충분히 크면 가스는 대기로 유지됩니다."라고 공동 저자이자 지구 및 행성학 조교수인 미리암 텔루스(Myriam Telus)는 말합니다. UC Santa Cruz의 과학도 같은 성명에서 말했습니다.

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Telus는 “우리는 행성의 대기가 형성되는 매우 초기 과정을 실험실에서 시뮬레이션하여 해당 이야기에 몇 가지 실험적 제약을 가할 수 있도록 노력하고 있습니다.”라고 Telus는 말했습니다. "다른 별 주변의 외계 행성을 이해하기 위해 태양계의 운석을 사용하는 것은 임의적으로 보일 수 있지만, 다른 별에 대한 연구에 따르면 이러한 유형의 물질은 실제로 다른 별 주변에서 꽤 흔하다는 사실이 밝혀졌습니다."

연구진은 "굽는" 과정에서 운석이 생성하는 주요 가스는 수증기라는 사실을 발견했습니다. 하지만 암석은 상당한 양의 일산화탄소와 이산화탄소, 그리고 더 적은 양의 수소와 황화수소 가스도 생성했습니다.

그들은 이러한 발견을 운석의 구성을 기반으로 한 예측과 비교했습니다. “질적으로 우리는 꽤 유사한 결과를 얻었지만… 약간의 차이점도 있습니다.”라고 톰슨은 말했습니다.

과학자들이 운석을 가열하여 연구한 것은 이번이 처음이 아니며, 이 연구자들은 앞으로도 더 많은 운석을 사용하여 이 작업을 계속할 수 있기를 희망합니다. “실제로 어떤 일이 일어나는지 확인하려면 실험이 필요합니다. 우리는 외행성 대기의 이론적 모델에 더 나은 제약을 제공하기 위해 다양한 운석에 대해 이 작업을 수행하고 싶습니다.”라고 Thompson은 말했습니다.

이 연구는 15월 XNUMX일 Nature Astronomy 저널에 발표된 연구에 설명되어 있습니다.