CoRoT-7b

CoRoT-7b
CoRoT-7b
Exoplanet Comparison CoRoT-7 b.png
CoRoT-7b(중앙)와 지구(왼쪽) 및 해왕성(오른쪽)의 크기 비교
디스커버리
검색 대상루안 외 (CoRoT)
검색 사이트극궤도
발견일자2009년 2월 3일
트랜짓
궤도 특성
0.0172 ± 0.00029 AU(2.573 ± 0.043만 km, 1.599 ± 0.027만 mi)[1]
편심성0
0.853585 ± 0.000024 d(20.48604 ± 0.00058 h)[1]
기울기80.1 ± 0.3[1]
별CoRoT-7
물리적 특성
평균 반지름
0.14 RJ
1.58 ± 0.1 REarth
미사<0.0283 MJ
(<9 MEarth)
온도1,300–1,800 K(1,030–1,530 °C, 1,880–2,780 °F)[2]

CoRoT-7b(이전의 명칭은 CoRoT-Exo-7b)[2][3]는 지구에서 489광년(150파섹) 떨어진 모노케로스자리에 있는 항성 CoRoT-7을 공전하는 외행성이다.프랑스 주도의 CoRoT 임무에 의해 광학적으로 처음 검출되어 2009년 2월에 보고되었다.[4]2011년 1월 케플러-10b가 발표되기 전까지는 직경이 지구(지구 3.95배)의 1.58배로 측정된 가장 작은 외행성이었으며, 최초로 발견된 외계 행성이다.외행성은 궤도 주기가 매우 짧고, 약 20시간 후에 주성 주위를 회전한다.[1]

통과 데이터에서 도출된 행성의 직경과 방사상 속도 측정에서 도출된 행성의 질량의 결합은 CoRoT-7b의 밀도가 지구와 거의 같다는 것을 의미한다. 따라서 CoRoT-7b는 지구와 같은 지상 행성이며 목성과 같은 가스 거성이 아니다.또한 CoRoT-7의 방사상 속도 관측에서는 690만 km(0.046AU, 430만 mi)의 거리에서 3.7일마다 지구와 궤도의 8.4배의 질량을 갖는 두 번째 슈퍼지구 CoRoT-7c가 검출되었다.

디스커버리

CoRoT-7b transiting yellow dwatterCoRoT-7의 아티스트 개념

CoRoT-7b는 지구에서 볼 수 있는 항성 앞에서의 행성의 이동으로 인해 모항성의 겉보기 크기가 주기적으로 감소하는 것을 관찰함으로써 발견되었다.이 감소된 밝기를 별의 크기 추정치와 함께 측정하면 행성의 크기를 계산할 수 있다.(운송 방법 참조)우주선 CoRoT는 2007년 10월 15일부터 2008년 3월 3일까지 별자리 LRA01의 CoRoT-7을 관측했다.이 기간 동안, 3.4 × 10의−4 깊이로 1.3시간 지속되는 153개의 주기적인 전송 신호가 등록되었다.경보 모드 파이프라인 알고리즘은 데이터 수집 40일 후 CoRoT-7b의 얕은 신호를 감지하여 지상에서 후속 관찰을 시작하여 트랜딩 물체의 행성성을 확인받았다.

CoRoT-7b의 발견은 1년 뒤인 2009년 2월 3일 파리에서 열린 CoRoT 심포지엄 2009에서 발표됐다.[4]그것은 CoRoT의 결과를 전문으로 하는 학술지 《천문학》과 《천체물리학》의 특별호에 게재되었다.[5]

미사

광원 속에서 CoRoT-7b가 검출된 후, 지상망원경망원경망원경망원경망원경망원경으로 수행된 추적 관찰 결과 거짓 양성 검출 가능성은 거의 완전히 배제되었다.[6]이후 HARPS 분광기를 사용해 방사형 속도법으로 CoRoT-7b의 질량을 측정했다.방사형 속도 측정을 교란하는 숙주별의 강한 활성은 질량 결정을 골치 아프게 만들었다.

퀼로즈 외 연구진이 작성한 이 발견지는 지구 질량 약 4.8로 행성의 무게를 측정해 5.6±1.3g cm의−3 밀도를 지구와 유사하게 나타냈다.[7]이 값은 예열 절차와 고조파 분해를 사용하여 얻었다.또한 이 시스템에는 궤도 주기가 3.7일인 두 번째 비변환 행성 CoRoT-7c가 있다는 추론도 나왔다.

해츠 외 연구진이 [8]푸리에 분석을 채택한 두 번째 논문은 CoRoT-7b의 지구 질량 6.9를 보고했으며, 해왕성과 유사한 질량과 9일간의 궤도 주기의 질량을 가진 시스템 내 제3의 행성 CoRoT-7d의 존재에 대한 암시를 발견했다.

폰트 [9]외CoRoT-7b를 1과 4개의 지구 질량 사이에 추정하면서 HARPS 측정에서 선언된 것보다 큰 시스템 오류를 증명한다.행성의 방사상 속도 확인도 겨우 1.2 시그마 확실성의 잠정적인 검출로 불안정한 지면에 있다.

Boisse 외 [10]연구진은 방사형 속도 데이터에 항성 활성과 행성 신호를 동시에 장착하는 방법을 채택하여 불확실성이 매우 크지만 5.7 지구 질량의 CoRoT-7b에 대해 계산한다.

그런 다음 CoRoT 팀은 CoRoT-7b의 질량에 대한 두 번째 논문을 발표하여 주어진 밤에 여러 번의 측정을 수행한 방사형 속도 데이터만을 분석하여 별의 활성을 제거했다.[11]이 행성은 지구 질량 7.42로 지구보다 훨씬 높고 발견된 두 번째 암석 행성 케플러-10b와 비슷한 10.4 ± 1.8g cm의−3 평균 밀도를 낸다.

Ferraz-Mello 등의 마지막 연구는 발견 논문에서 사용된 접근법을 개선했으며, 그것이 행성의 유도 방사상 속도의 진폭을 줄인다는 것을 발견했다.[12]그것은 CoRoT 팀이 발표한 두 번째 논문과 일치하여 8개의 지구 질량의 더 무거운 질량을 CoRoT-7b에 보고한다.따라서 CoRoT-7b는 큰 철심을 가진 바위투성이일 수 있으며, 내부 구조는 지구보다 수성에 더 가깝다.

스피처 관측

행성으로서의 CoRoT-7b에 대한 독립적인 검증은 우주 기반 스피처 망원경으로 수행된 후속 조치에 의해 제공된다.그것의 관측은 CoRoT가 관측한 것과 다른 파장에서 동일한 깊이로 행성의 트랜지트를 확인했다.[13]그런 다음 이 데이터는 시끄러운 방사형 속도 데이터와 독립적으로 매우 높은 수준의 신뢰도를 가진 진정한 의미의 행성인 CoRoT-7b를 검증할 수 있다.

특성.

아티스트의 CoRoT-7b 인상
크레딧: ESO/L.칼사다

CoRoT-7b의 질량은 불확실하지만, 2~8개의 지구 질량 범위에서 반경과 궤도 주기는 CoRoT 광도계로부터 잘 알려져 있다: 20시간, 29분, 9.7초의 궤도 주기로 항성과 매우 가까운 궤도를 돈다[14](태양에서 수성까지의 거리 1/23의 1/23번째) 반지름 1.58 지구 반지름을 가지고 있다.[15]CoRoT-7b는 발견 당시 알려진 행성 중 가장 짧은 궤도를 가지고 있었다.[16]

기온이 높기 때문에 용암으로 덮여 있을 수도 있다.[2]이 행성의 구성과 밀도는 약하게 제한되지만, CoRoT-7b는 지구와 같이 암석이 많은 행성이 된다.그것은 암석 외에 (얼음이나 증기의 형태로) 최대 40%의 물을 포함하는 것으로 생각되는 행성의 종류에 속할 수 있다.[17]그러나 모성별과 너무 가깝게 형성되었다는 것은 휘발성 물질이 고갈되었다는 것을 의미할 수도 있다.[18]행성의 자전이 궤도 기간까지 일시적으로 잠겨 있어 항성을 향해 향하는 행성의 측면의 온도와 지질학적 조건이 극적으로 다를 가능성이 크다.이론적인 연구는 CoRoT-7b가 체토니아 행성일 수 있음을 시사한다(모항성에 근접하여 초기 질량의 상당 부분이 제거된 해왕성 같은 행성의 잔해).[19][20]다른 연구원들은 CoRoT-7b가 항성계의 어린 나이 때문에 기체나 얼음 거인의 핵이 침식된 것이 아니라 항상 암석이 많은 행성이었다고 결론짓는다.[21]

(주성별과 주변 행성의 영향으로 인한) 궤도의 원형에서 벗어날 경우 조력 난방을 통해 Io와 유사한 강렬한 화산 활동이 발생할 수 있다.[22]

CoRoT-7b의 극한 성질에 대한 상세한 연구가 발표되어 질량 불확실성에도 불구하고 행성은 구성상 지구와 유사하다는 결론을 내렸다.[23]항성에 극도의 근접성은 백열구의 텅스텐 필라멘트처럼 뜨거운 일상의 반구가 용암 대양을 형성하는 것을 방지해야 한다.연구자들은 이 새로운 종류의 행성들 중 CoRoT-7b가 그들 중 첫 번째 행성인 "Lava-Ocean 행성"으로 명명할 것을 제안한다.

인테리어 모델

CoRoT-7b 아티스트 뷰.

CoRoT-7b 질량의 불확실성 때문에 행성 구조를 정밀하게 모델링할 수 없다.그럼에도 불구하고, 교육받은 추측들은 여전히 제기될 수 있다.5-지구-매스 행성을 가정했을 때, 이 행성은 행성 질량의 15% 이하인 작은 중심부를 가진 맨틀에서 대류를🜨 이루도록 모델링되었다.노심-망틀 경계 위의 하단 맨틀은 압력이 클수록 유체가 점성이 강해지기 때문에 상부 맨틀보다 대류가 더 느리다.상부 대류 맨틀의 온도는 수백 켈빈까지의 하류에 대한 측방향 온도 차이에 따라 행성의 한 면과 다른 면으로 다르다.그러나, 상승의 온도는 하강과 표면 온도 변화에 영향을 받지 않는다.표면 온도가 태양을 계속 마주 보고 뜨거워지는, 간결하게 잠긴 행성의 영구적인 일상에서, 그 표면은 대류에 관여하는데, 이것은 이 반구의 모든 표면이 용암 바다로 덮여 있다는 증거다.영구적인 밤사이드의 표면은 강렬한 화산성을 가진 대류 맨틀 위에 용암 웅덩이가 있는 지각의 형성에 충분할 정도로 시원하다.행성의 낮말은 밤보다 더 큰 대류세포를 가지고 있다.[24]연구진은 또 고체 철심일 가능성이 높은 CoRoT-7b 내부의 물리적 상태를 조사했으며, 따라서 지구상에 자생 자기장이 없어야 한다.[25]

가능한 대기

그 행성의 켜진 쪽, 가능성이 표면 전체 휘발성 물질들이 고갈되었으므로에서 높은 기온 때문에, 규소암. 증발(압력 2500K의 1Pa또는 10−2 mbar을 앞두고)나트륨, 산소, O형이며 일산화 규소, 뿐만 아니라 좀 더 적은 금액 대부분으로 구성된 o. 보잘 것 없는 대기 생산해 냈을 것fp이칼륨과 다른 [14][18][26]금속들마그네슘(Mg), 알루미늄(Al), 칼슘(Ca), 실리콘(Si), 철(Fe)은 10km(6.2 mi) 이하의 고도에서 응결되는 엔스타이트, 코룬덤 및 스피넬, 월라스톤라이트, 실리카, 철(II) 산화물과 같은 광물의 입자의 형태로 지구의 대낮 쪽 대기에서 비가 내릴 수 있다.티타늄(Ti)은 페로브스카이트와 게이키엘라이트로 응축하기 전에 밤 쪽으로 운반하여 고갈(그리고 이와 유사하게 철분)될 수 있다.[18]나트륨(그리고 칼륨)은 더 휘발성이 강하며, 구름으로 응결되는 경향이 적고, 대기의 바깥 층을 지배할 것이다.[14][18]지구 외부권에서 발원하는 방출선과 흡수선을 검색하면서, 수송 중 CoRoT-7b에 대한 UVES 분광기로 수행된 관측은 어떤 의미 있는 특징도 검출하지 못했다.[27]수성과 유사한 행성에 기대되는 칼슘(Ca I, Ca II)과 나트륨(Na)의 스펙트럼 라인은 검출 한계치 이하가 아니며, 인근 별의 중력에 의해 발휘되는 조력 때문에 화산 활동에서 기대되는 방출 라인조차 발견되지 않았다.탐지의 부족은 앞서 인용한 이론적 작업과 일치하는데,[23] 이는 매우 낮은 압력으로 바위 같은 증기로 이루어진 구름 한 점 없는 분위기를 가리킨다.이용 가능한 데이터로부터 과학자들은 CoRoT-7b가 태양계의 암석 행성들 중 어느 것과도 닮지 않았다는 추론만 할 수 있다.

참고 항목

참조

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외부 링크

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