연구원들은 은하수 밖에서 첫 번째 (잠재적) 행성을 찾습니다

Nov 03 2021
Chandra X-ray Observatory를 사용하여 과학자 팀은 은하수 외부의 첫 번째 외계 행성이 될 수 있는 것을 발견했습니다. 그것은 거대하고 심지어 블랙홀을 공전할 수도 있습니다.
가능한 외행성 후보는 소용돌이 은하라고도 불리는 나선 은하 Messier 51(M51)에 있습니다. 왼쪽 이미지의 상자는 가능한 행성의 위치를 ​​표시합니다. NASA/CXC/M.와이스

우주 과학 또는 공상 과학 소설에 관심이 있는 사람들에게 천문학자들은 지난 몇 년 동안 흥미로운 뉴스로 가득 차 있었습니다. 기술이 발전함에 따라 연구원들은 태양계를 통과하는 혜성과 소행성에서부터 암흑 물질먼 별을 도는 행성에 이르기까지 우리가 상상했던 것보다 훨씬 더 많은 천체를 발견할 수 있었습니다 .

이제 우리는 이전에 발견한 것보다 훨씬 더 많은 행성에 대한 증거를 가지고 있습니다. 그러나 우리의 첨단 기술을 통해 우리가 발견한 모든 행성 은 지금까지 우리 은하계 안에 있었습니다 .

2021년 10월 25일 네이처 천문학(Nature Astronomy ) 저널에 발표된 논문 에서 천문학자들과 천체 물리학자들로 구성된 팀은 우리가 지금까지 본 것보다 훨씬 더 멀리 떨어진 새로운 행성 후보를 제시했습니다. 그것은 M51-ULS-1b라고 불리며 월풀 은하라고도 불리는 Messier 51에 있습니다. 인간은 M51-ULS-1b의 존재를 결코 보지 못하거나 심지어 확인조차 할 수 없지만, 이론적인 현실조차도 이전에 발견된 것보다 더 깊은 우주 공간에서 더 많은 발견을 할 수 있는 길을 열어줍니다.

행성을 찾는 방법

수십 년 동안 연구원들은 지구 기반 및 우주 망원경의 데이터를 사용하여 외계 행성 이라고 하는 우리 태양계의 행성 이외의 행성찾았습니다 . 일반적으로 연구자 들은 우리의 관점에서 행성의 궤도가 별 앞을 지나갈 때 " 통과 " 이벤트를 찾습니다 . 이동은 태양계에서도 발생합니다. 가장 최근에 발생한 통과 중 하나는 2019년에 작은 수성이 태양 앞을 지나갔을 때 발생했습니다.

별과 관련된 행성의 크기에 따라 별이 가시 파장을 따라 빛을 방출하지 않더라도 통과 이벤트로 인해 별의 밝기가 흐려집니다. 이것이 Chandra X-ray Observatory 가 이 새로운 행성 후보를 발견하는 데 사용된 이유 입니다.

많은 경우에, 연구자들은 (있기 때문에, 또는 별 별 디밍 및 행성이 별을 공전해야한다는 추측을 관찰 할 수 있습니다 circumbinary 시스템 어디 행성이나 행성의 궤도 개의 별!). 이 행성 후보들은 추가 데이터로 검증하기 위해 과학계에 제출되었으며 4,000 개 이상의 확인된 외계행성을 낳았습니다 . 지금까지 제안된 모든 외계행성은 우리 은하 의 작은 영역인 은하수 내에 위치했습니다 .

은하수 밖을 바라보다

- 어떤이 새로운 논문은 강력한 만드는 것은 연구자가 은하수 외부 행성 후보가 있다는 제안이다 방법 사실, 은하수 외부. 그들의 연구에 따르면 M51-ULS-1b의 발견에 책임이 있는 천문학자와 천체 물리학자들은 그것이 지구에서 약 2,800만 광년 떨어져 있다고 추정합니다 .

찬드라의 X선과 NASA의 허블 우주 망원경의 광학 빛을 결합한 M51의 합성 이미지.

연구원들은 두 가지 이유로 우리 은하계 밖을 보기로 결정했습니다. 첫째, X선 소스가 더 작은 물리적 공간을 차지하므로 이동 중에 완전히 가려질 가능성이 더 높기 때문에 X선 통과 기술을 사용하여 행성 후보를 발견할 가능성이 더 높습니다.

"Dr. Di Stefano와 Dr. Imara는 처음에 몇 가지 목표를 염두에 두고 X선 소스를 검색할 것을 제안했습니다."라고 팀을 대신하여 논문의 저자 중 한 명인 Theron Carmichael이 말했습니다. "그 중 하나는 행성이 X선 신호를 완전히 가리도록 물리적으로 충분히 작기 때문에 잠재적인 행성 호스팅 X선 바이너리를 찾는 것이었습니다."

두 번째 이유는 실용적이었습니다. 데이터 포인트가 많은 공간 영역에 천문대를 가리킬 때 팀이 Chandra X-ray Observatory를 사용할 수 있었습니다. Carmichael은 "은하수 외부의 초점은 찬드라 천문대의 시야에 있는 X선 소스의 수 때문이었습니다."라고 설명합니다. "이것은 하늘의 한 영역에 초점을 맞추고 망원경이 하늘의 매우 다른 위치를 가리킬 필요가 없도록 하여 관찰하기가 더 편리해졌습니다."

우리은하 내에 X선 소스가 분명히 존재하지만 "현재 우리는 우리 은하에서 X선 ​​소스를 도는 새로운 외계행성 후보를 알지 못합니다"라고 Carmichael은 말합니다. "이 기술은 확실히 우리은하 내의 X선 소스에 적용할 수 있습니다." 그리고 아마도 지금 과학자들은 찬드라에 대한 차례가 오면 영감을 받을 것입니다.

이 행성 후보 확인

불행히도, 이 행성은 지구로부터의 엄청난 거리와 독특한 시스템 구성으로 인해 M51-ULS-1b가 실제로 거기에 있는지 확인하는 데 오랜 시간이 걸릴 것입니다. 구체적으로, M51-ULS-1b는 두 개의 별을 공전합니다. 하나는 중성자별 또는 블랙홀(천문학자들은 정확히 어느 쪽인지 확실하지 않음)을 방출하여 통과하는 동안 희미해지는 X선을 방출하고 다른 하나 는 우리 질량 의 20배입니다. 태양 .

행성 후보 는 이 천체를 모두 공전 하며(주변 을 이루며) 궤도를 한 바퀴 도는 데 대략 70년 이 걸립니다 . 따라서 다음 번에는 지금부터 수십 년 후에 대중교통이 보일 것입니다.

Carmichael은 다음과 같이 말했습니다. "대신, 새로운 X선 관측과 이전 관측의 보관 데이터를 사용하여 이와 같은 행성 후보를 더 쉽게 검색할 수 있습니다."

따라서 M51-ULS-1b의 존재는 절대 확인되지 않을 수 있지만 연구원들은 이를 영감으로 사용하여 우리 은하의 경계를 훨씬 넘어 아마도 그 안에서도 같은 다른 행성 후보를 찾을 계획입니다.

흥미롭네요

모든 외계행성 후보와 마찬가지로 이 후보도 M51-ULS-1b라는 복잡한 이름을 가지고 있어 천문학자들이 그 위치(은하 M51)와 시스템을 이해하는 데 도움이 됩니다. 연구원들은 M51-ULS-1b와 같은 행성을 설명하는 새로운 용어인 외계 행성을 제안하고자 합니다. 역사상 최초의 외계행성을 발견한 사람 중 한 명인 Carmichael은 "이 행성이 우리은하 밖에 있다는 독특한 특성 때문에 우리는 외행성("외계은하"와 "행성"의 조합)이라는 용어를 좋아합니다.