케플러-1625b는 지구로부터 약 8000 광년 떨어진 황색 항성 케플러-1625를 공전하는 외계 행성이다. 이 천체는 질량 큰 가스 행성으로, 반지름은 지구의 최소 5.9배 ~ 최대 11.67배에 이르며 어머니 항성을 287.4일에 1회 공전한다.[1] 공전주기로부터 이 행성의 공전궤도는 항성계의 생명체거주가능영역 안이나 근처에 있음을 추정할 수 있다. 2017년 이 행성을 공전하는 외계 위성의 존재를 추정하게 하는 단서들이 발견되었다. 이 위성은 질량이 해왕성과 비슷하고, 케플러-1625b 반지름의 약 20배 거리만큼 주인행성과 떨어져 있는 것으로 추측했다.[2][3] 그러나 2019년 4월 상기 연구결과를 재분석한 논문에 따르면 위성 I는 데이터 정리 중 생긴 인위적 결과를 잘못 해석한 결과이며 따라서 이 행성을 도는 외계 위성은 존재하지 않을 것 같다고 했다.[4]

케플러-1625b

모항성
이름 케플러-1625
궤도요소
평균거리(AU) 0.811 ~ 0.8748 AU
이심률 -
공전주기 287.378949 일
궤도경사각 89.97 ± 0.02
물리적 특징
질량 ~10 MJ
반지름 5.9 ~ 11.67
온도 350 K (77 °C; 170 °F) ~ 253 K (−20 °C; −4 °F)
발견 정보
발견일 2016-05-10
발견방법 통과법 (케플러 계획)
발견지역 케플러 우주망원경
외계 행성 목록

특성

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질량 및 반지름

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케플러-1625b는 목성급 질량의 가스 행성으로 구성물질은 대부분이 수소헬륨이다. b의 반지름은 지구의 약 12배로 목성보다 약간 더 크다. 그러나 b의 위성으로 추정되는 후보 천체를 관측한 결과에 따르면 b의 질량은 최대 목성의 10배(지구 질량의 약 3180배)에 이른다. 이 질량은 중수소 융합 한계(목성 질량의 약 13배)의 바로 아래 수준이다. 만약 케플러-1625b가 이 질량보다 좀 더 컸다면 갈색 왜성이 되었을 것이다. 이처럼 큰 질량과 반경 때문에 b의 중력은 매우 강할 것으로 추정되며 그 값은 대략 지구의 22.08배일 것이다. 밀도 역시 최대 10.15 g/cm3로 매우 높다.

궤도 및 온도

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우리 태양계의 가스행성들과는 달리 케플러-1625b의 궤도는 어머니 항성의 거주가능영역 근처에 있다. 이 행성은 케플러-1625를 287일 또는 약 0.786년에 1회 공전하고 있다. b는 항성으로부터 0.811 AU 떨어져 있는데 이 값은 태양~금성 사이 간격과 비슷하다. 이 거리에서 케플러-1625b의 균형온도는 350 K (77 °C; 170 °F)로 비등점보다 약간 낮다. 그러나 b에는 단단한 표면이 없기 때문에 지구의 바다처럼 액체 물의 덩어리가 존재할 수 없다.

크기 모형들의 차이점

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주인별 케플러-1625의 정확한 크기는 완전히 알려지지 않았다. 가장 널리 인정받는 모형에서 케플러-1625의 반지름은 태양의 1.79배, 질량은 1.08배, 표면온도는 5548 K이다. 그러나 다른 모형에서는 케플러-1625의 반지름을 태양의 84%, 질량을 태양의 86%로 잡고 있다. 이 작은 크기 모형에 따르면 케플러-1625b의 반지름은 지구의 약 6배에 불과하며, 공전궤도는 보수적으로 계산한 생명체거주가능영역의 중간에 있고, 평형 온도는 253 K (−20 °C; −4 °F)로 지구와 거의 같다.

외계위성 후보

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케플러-1625b를 도는 외계위성 케플러-1625b I.(천체예술가의 개념도)[5]

2017년 7월 과학자들은 케플러-1625b를 행성반지름 20배 정도 거리에서 도는, 해왕성 크기 외계위성의 단서를 찾아냈다.[2][3]

2018년 10월 허블 우주망원경을 이용한 과학자들은 외계위성 후보 케플러-1625b I의 관측결과를 출판했는데[6][7] 주인행성 b의 질량은 목성의 여러 배이며, b의 위성 b I의 질량과 반지름은 해왕성과 비슷하다고 추정했다. 이 논문은 외계위성 b I가 존재한다는 가설이 관측 결과를 가장 간단하게, 그리고 가장 잘 설명해 줄 수 있다고 결론내렸다. 그러나 이 결과만으로 외계위성의 존재를 확정할 수는 없다고 했다.[5][8] 2019년 4월 b의 관측자료를 재분석한 논문에 따르면, 해당 자료는 행성 하나만 존재하는 모형에 더 잘 들어맞는다고 결론내렸다. 이 연구에 따르면 자료에 나타났던 '불일치'는 데이터를 정리하는 과정에서 생긴 인위적 결과이며 케플러-1625 b I는 존재하지 않을 것 같다고 했다.[4]

각주

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  1. “Exoplanet Exploration: Planets Beyond our Solar System”. 《Exoplanet Exploration: Planets Beyond our Solar System》. 2018년 10월 3일에 원본 문서에서 보존된 문서. 2019년 4월 10일에 확인함. 
  2. “First exomoon might have been spotted 4000 light years away”. 
  3. Teachey, Alex; 외. (2017). “HEK VI: On the Dearth of Galilean Analogs in Kepler and the Exomoon Candidate Kepler-1625b I”. 《The Astronomical Journal》 155 (1). 36. arXiv:1707.08563. Bibcode:2018AJ....155...36T. doi:10.3847/1538-3881/aa93f2. 
  4. Laura Kreidberg; Rodrigo Luger; Megan Bedell (2019년 4월 24일), 《No Evidence for Lunar Transit in New Analysis of HST Observations of the Kepler-1625 System》 (PDF), arXiv:1904.10618, 2019년 4월 24일에 확인함 
  5. Drake, Nadia (2018년 9월 30일). “Weird giant may be the first known alien moon - Evidence is mounting that a world the size of Neptune could be orbiting a giant planet far, far away.”. 《National Geographic Society》. 2019년 4월 11일에 확인함. 
  6. Teachey, Alex; Kipping, David M. (2018년 10월 3일). “Evidence for a large exomoon orbiting Kepler-1625b”. 《Science》 4. doi:10.1126/sciadv.aav1784. 2019년 4월 11일에 확인함. 
  7. “보관된 사본”. 2018년 10월 5일에 원본 문서에서 보존된 문서. 2019년 4월 10일에 확인함. 
  8. Teachey, Alex; 외. (2018). “Evidence for a large exomoon orbiting Kepler-1625b”. 《Science Advances》 4 (10). doi:10.1126/sciadv.aav1784.