“물방울 대신 쇠(鐵) 비 내린다” 목성급 외계행성 관측

입력 2020.03.12 (01:18) 수정 2020.03.12 (05:59)

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지구에서 약 640광년 떨어진 물고기자리에서 물방울이 아닌 쇠(鐵)로 된 비가 내리는 것으로 추정되는 외계행성이 관측됐습니다.

유럽남방천문대(ESO)에 따르면 스위스 제네바대학의 다비드 에렌라이히 교수가 이끄는 연구팀은 'WASP-76b'로 알려진 초고온의 대형 가스 행성을 관측한 결과를 과학저널 '네이처'(Nature)를 통해 발표했습니다.

WASP-76b는 별(항성)에 바싹 붙어 1.8일 주기로 공전하는 이른바 '뜨거운 목성'으로 지난 2016년에 처음 관측됐습니다.

질량은 목성의 0.92배이지만 반경은 1.83배에 달합니다.

연구팀은 ESO 초거대망원경(VLT) 관측을 통해 WASP-76b의 공전과 자전 주기가 같아 '낮 면'(dayside)이라고 할 수 있는 한쪽 면만 별을 향하고 있는 것이 '쇠비'(iron rain)가 내리는 기이한 현상을 유발한 것으로 분석됐습니다.

이는 달이 지구에서 봤을 때 뒷면은 보이지 않고 항상 앞면만 보이는 것과 같은 현상입니다.

늘 항성의 햇빛을 받는 WASP-76b의 낮 면은 지구가 태양에서 받는 것의 수천 배에 달하는 복사에 노출돼 온도가 섭씨 2천400도를 넘습니다. 분자가 원자로 분해될 정도로 뜨거워 철과 같은 금속마저도 증기로 변해 대기로 올라갑니다.

행성의 낮 면과 달리 늘 빛을 받지 못하고 어둠 속에 있는 '밤 면'(nightside)은 기온이 1천500도 정도로, 낮 면과는 900도에 달하는 상당한 온도 차이를 보여 강한 바람이 만들어지고 낮 면에서 대기로 올라간 철 증기는 이 바람을 타고 밤 면으로 가게 됩니다.

논문 공동저자인 스페인 우주생물학센터의 에스프레소 과학팀장 마리아 로사 사파테로 오소리오 박사는 "관측 결과 WASP-76b 행성의 뜨거운 낮 면 대기에는 철로 된 증기가 가득했으며, 이 중 일부가 행성의 자전과 바람의 영향으로 밤 면으로 유입된다"면서 "철로 된 증기는 이곳에서 훨씬 더 온도가 낮은 환경을 만나 응축되고 비로 내리게 된다"고 설명했습니다.

[사진 출처 : ESO 제공]

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  • “물방울 대신 쇠(鐵) 비 내린다” 목성급 외계행성 관측
    • 입력 2020-03-12 01:18:44
    • 수정2020-03-12 05:59:54
    국제
지구에서 약 640광년 떨어진 물고기자리에서 물방울이 아닌 쇠(鐵)로 된 비가 내리는 것으로 추정되는 외계행성이 관측됐습니다.

유럽남방천문대(ESO)에 따르면 스위스 제네바대학의 다비드 에렌라이히 교수가 이끄는 연구팀은 'WASP-76b'로 알려진 초고온의 대형 가스 행성을 관측한 결과를 과학저널 '네이처'(Nature)를 통해 발표했습니다.

WASP-76b는 별(항성)에 바싹 붙어 1.8일 주기로 공전하는 이른바 '뜨거운 목성'으로 지난 2016년에 처음 관측됐습니다.

질량은 목성의 0.92배이지만 반경은 1.83배에 달합니다.

연구팀은 ESO 초거대망원경(VLT) 관측을 통해 WASP-76b의 공전과 자전 주기가 같아 '낮 면'(dayside)이라고 할 수 있는 한쪽 면만 별을 향하고 있는 것이 '쇠비'(iron rain)가 내리는 기이한 현상을 유발한 것으로 분석됐습니다.

이는 달이 지구에서 봤을 때 뒷면은 보이지 않고 항상 앞면만 보이는 것과 같은 현상입니다.

늘 항성의 햇빛을 받는 WASP-76b의 낮 면은 지구가 태양에서 받는 것의 수천 배에 달하는 복사에 노출돼 온도가 섭씨 2천400도를 넘습니다. 분자가 원자로 분해될 정도로 뜨거워 철과 같은 금속마저도 증기로 변해 대기로 올라갑니다.

행성의 낮 면과 달리 늘 빛을 받지 못하고 어둠 속에 있는 '밤 면'(nightside)은 기온이 1천500도 정도로, 낮 면과는 900도에 달하는 상당한 온도 차이를 보여 강한 바람이 만들어지고 낮 면에서 대기로 올라간 철 증기는 이 바람을 타고 밤 면으로 가게 됩니다.

논문 공동저자인 스페인 우주생물학센터의 에스프레소 과학팀장 마리아 로사 사파테로 오소리오 박사는 "관측 결과 WASP-76b 행성의 뜨거운 낮 면 대기에는 철로 된 증기가 가득했으며, 이 중 일부가 행성의 자전과 바람의 영향으로 밤 면으로 유입된다"면서 "철로 된 증기는 이곳에서 훨씬 더 온도가 낮은 환경을 만나 응축되고 비로 내리게 된다"고 설명했습니다.

[사진 출처 : ESO 제공]

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