TRAPPIST-7을 공전하는 1개의 외계 행성은 꼬투리 속의 완두콩과 같습니다

적색 왜성 TRAPPIST-1 주위를 공전하는 XNUMX개의 암석 행성은 밀도가 매우 유사하므로 구성도 유사할 가능성이 높습니다.

지구에서 약 40광년 떨어진 곳에 위치한 TRAPPIST-1은 지구 크기 이하의 암석 행성 XNUMX개를 보유하고 있습니다. 이는 단일 항성계에서 발견된 대략 지구 크기의 행성 중 가장 큰 그룹입니다.

이전 연구에서는 TRAPPIST-1 행성의 질량과 직경을 측정한 결과 지구와 같이 암석질 또는 지상형 행성이라는 사실을 발견했습니다. 그러나 나사(NASA) 제트추진연구소(JPL)의 성명에 따르면 새로운 연구에서는 암석으로 이루어진 세계의 밀도를 더욱 정밀하게 측정해 모든 행성의 밀도가 지구보다 약 8% 낮다는 사실을 시사했다.

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이번 연구의 공동저자이자 취리히 대학의 천체물리학자인 캐롤라인 돈(Caroline Dorn)은 “밤하늘은 행성들로 가득 차 있는데, 우리가 그들의 미스터리를 풀기 시작한 것은 지난 30년밖에 되지 않았습니다.”라고 말했습니다. 성명. “TRAPPIST-1 시스템은 이 하나의 별 주변에서 단일 시스템 내의 암석 행성의 다양성에 대해 배울 수 있다는 점에서 매우 매력적입니다. 그리고 우리는 실제로 이웃 행성을 연구함으로써 행성에 대해 더 많은 것을 배울 수 있으므로 이 시스템은 이에 완벽합니다.”

연구자들은 행성이 별 앞을 지나갈 때 생성되는 별의 밝기 감소(통과 방법이라고도 함)를 찾아 TRAPPIST-1을 공전하는 외계 행성을 연구할 수 있습니다. 성명서에 따르면, 이러한 관측은 행성의 궤도 타이밍 측정과 결합되어 천문학자들이 각 행성의 추정 질량과 직경을 계산할 수 있게 해주었다. 그 정보가 각 세계의 밀도를 결정합니다.

TRAPPIST-1 행성의 비슷한 밀도(과학자들은 3% 이하의 차이)가 철, 산소, 마그네슘, 실리콘과 같은 대부분의 암석 행성을 구성하는 물질의 동일한 비율을 포함하고 있음을 의미할 수 있습니다. .

그러나 행성은 지구보다 밀도가 약 8% 낮기 때문에 우리의 고향 행성과 같은 구성을 가지고 있지 않습니다. 따라서 새로운 연구에서는 XNUMX개의 암석 외행성의 세 가지 가능한 내부를 제안했습니다.

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Trappist-1 외계행성 측정 코어

연구자들은 1개의 암석으로 이루어진 TRAPPIST-XNUMX 외행성의 세 가지 가능한 내부를 제안했습니다. (이미지 출처: NASA/JPL-Caltech)
한 가지 가능한 설명은 TRAPPIST-1 행성이 지구와 유사한 구성을 가지고 있지만 철의 비율이 지구의 21%에 비해 약 32%로 낮다는 것입니다. 이것은 각 행성이 지구보다 암석 표면과 철이 풍부한 핵을 가지고 있음을 의미합니다.

대안적으로, 산소와 같은 가벼운 원소와 철이 혼합된 내부는 낮은 밀도를 설명할 수 있습니다. 이 경우 산소와 철이 산화철, 즉 녹을 형성하게 됩니다. 추가 산소는 행성의 밀도를 감소시킵니다. 결과적으로, 연구에 따르면 지구를 포함한 다른 많은 암석 행성과 같은 견고한 철심은 없을 것입니다.

마지막으로 연구자들은 각 행성의 표면이 물로 덮여 있을 수 있다고 제안하는데, 이는 녹보다 훨씬 가볍고 지구에 비해 행성의 밀도가 낮다는 것을 설명할 수 있습니다. 이 시나리오에서 행성은 더 크고 밀도가 높은 철심을 갖게 됩니다.

그러나 이 세 번째 시나리오에서 물은 5개의 외부 TRAPPIST-1 행성 전체 질량의 약 1%를 차지해야 합니다. 물은 지구 전체 질량의 1% 미만을 차지합니다. 한편, 내부 TRAPPIST-XNUMX 행성 XNUMX개는 표면의 물이 액체로 남아 있기에는 모항성과 너무 가까이 위치해 있습니다. 대신 물은 기화되어 대기에 증기로 남게 됩니다. 즉, 내부 행성 XNUMX개는 금성과 같이 뜨겁고 밀도가 높은 대기를 갖게 됩니다.

그러나 연구자들은 1개 행성 모두의 밀도가 매우 비슷하지만 TRAPPIST-XNUMX과의 근접성에 비해 다양한 비율의 물이 필요하다는 점을 고려할 때 세 번째 시나리오는 가능성이 낮다고 말했습니다. NASA는 성명에서 “XNUMX개 행성 모두가 비슷한 밀도를 가질 만큼 충분한 물을 갖고 있다는 것은 우연의 일치일 것”이라고 밝혔다.