지구 유사도 지수

지구 유사도 지수(ESI)는 행성-질량 물체나 자연 위성이 지구와 얼마나 유사한지를 나타내는 제안된 특성이다.이것은 0에서 1까지의 척도로 설계되었고, 지구는 1의 가치를 가지고 있다; 이것은 큰 데이터베이스로부터 행성의 비교를 단순화하기 위한 것이다.

그 저울은 거주성에 대한 양적인 의미가 없다.

공식화

슐제-마쿠치 외 연구진이 2011년 아스트로바이오학 저널에서 제안한 것처럼 ESI는 행성의 반지름, 밀도, 탈출 속도, 표면 온도 등을 지수에 통합한다.^[1]따라서 저자들은 지수를 평균 반지름과 대량 밀도와 관련된 내부와 관련된 구성 요소 (1)과 탈출 속도 및 표면 온도와 관련된 표면의 두 가지 구성 요소로 설명한다.ESI 공식 도출에 관한 기사는 Kashyap Jagadehesh 외(2017)에서 구할 수 있다.^[2]ESI는 또한 Revista Cubana de Fisica에 게재된 기사에서 언급되었다.^[3]

외행성의 경우, 거의 모든 경우에 행성의 이동으로 인한 항성의 비례적 조광이나 행성에 대한 반응 별의 방사상 속도 변화 중 하나와 함께 행성의 궤도 주기만이 어느 정도의 확실성으로 알려져 있으며, 따라서 그러한 측정에 의해 직접적으로 결정되지 않은 다른 모든 성질은 추측된다.e. 예를 들어, 표면 온도는 조사 강도, 조력 가열, 알베도, 오수화 및 온실 온난화를 포함한 다양한 요인에 의해 영향을 받지만, 인용된 ESI 값은 행성 평형 온도를 기준으로 사용한다.^[1]

2011년 아레시보 푸에르토리코 대학의 아벨 므엔데즈(Abel Méndez)라는 우주생물학 기사의 저자가 관리하는 한 웹페이지는 다양한 외계 행성계에 대한 지수의 계산을 나열하고 있다.^[4]멩데즈의 ESI는 다음과 같이 계산된다.

${\displaystyle {\mathsf {ESI}}=\prod _{i=1}^{n}\left(1-{\Big \vert }{\frac {x_{i}-x_{i0}}{x_{i}+x_{i0}}}{\Big \vert }\right)^{\frac {w_{i}}{n}}}$,

여기서 $x{\displaystyle {}_{}}$ ${\displaystyle i_{}}$ ${\$와 $x{\displaystyle {}_{}}$ ${\displaystyle {\mathrm{i}}_{}}$ ${\displaystyle 0_{}}$ ${\$은 각각 외계체와 지구의 속성이며$$ ${\displaystyle {wi}_{}}$ ${\$은 각 속성의 가중 지수, n ${\displaystyn}$은 총 속성 수입니다.Bray-Curtis 유사성 지수와 비교가능하며, 이 지수로 구성된다.^[4][5]각 속성에 할당되는 가중치 w ${\displaystyle i_{}}$ ${\$는$$다른 속성보다 특정 특성을 강조하거나 원하는 인덱스 임계값이나 순위를 얻기 위해 선택할 수 있는 자유 매개변수다.이 웹페이지는 또한 3가지 기준에 따라 행성과 달의 거주성, 즉 거주 가능 구역의 위치, ESI, 먹이 사슬 하단의 유기체를 유지할 수 있는 용량에 대한 추측에 따라 행성과 달의 거주성 순위를 매긴다.^[6]

2011년 Astrobiology 기사와 그 기사에서 발견된 ESI 값은 기사의 발표 당시 언론의 주목을 받았다.그 결과, 화성은 태양계에서 두 번째로 높은 ESI를 가진 것으로 보고되었다.^[7]그 글에 열거된 다수의 외부행렬은 이를 초과하는 값을 가지고 있는 것으로 보고되었다.

제3자가 보고한 기타 ESI 값은 다음과 같은 출처를 포함한다.^[7][4]

거주 가능성과 무관함

ESI는 거주성을 특성화하지는 않지만, 기준점이 지구인 경우, 그 기능 중 일부는 거주성 측정에 의해 사용되는 기능과 일치한다.거주 가능 구역의 정의와 마찬가지로 ESI는 표면 온도를 1차 함수(및 지상 기준점)로 사용한다.2016년 기사는 ESI를 대상 선정 방법으로 사용하며, 거주 가능한 표면 조건의 열쇠 중 하나인 항성의 활동, 행성 조력 잠금 또는 행성의 자기장(자체 보호 능력)을 고려하지 않기 때문에 ESI가 외부 행성의 거주 가능성과 거의 관련이 없음을 보여주는 결과를 얻는다.s.^[8]

ESI가 지구 유사성과 금성 유사성을 구분하지 못한다는 점에 주목했는데, ESI가 낮은 행성일수록 거주 가능성이 높다.^[9]

지구와 같은 크기의 행성들

외부 행성의 분류는 외부 행성의 검출의 많은 방법들이 몇 가지 특징을 알 수 없게 한다는 점에서 어렵다.예를 들어, 운송 방법으로 반지름의 측정은 매우 정확할 수 있지만 질량과 밀도는 종종 추정된다.방사상 속도 방식과 마찬가지로 질량의 정확한 측정은 제공할 수 있지만 측정 반경은 덜 성공적이다.따라서 여러 가지 다른 방법을 통해 관측된 행성은 지구와 가장 정확하게 비교할 수 있다.

지구와 비계획의 유사성

이 지수는 자연 위성, 왜성, 소행성 등 행성 이외의 물체에 대해 계산할 수 있다.이러한 개체의 평균 밀도와 온도가 낮을수록 인덱스 값이 낮아진다.타이탄(토성의 위성)만이 전체적인 크기와 밀도가 낮음에도 불구하고 상당한 대기권을 유지하고 있는 것으로 알려져 있다.Io(목성의 달)는 평균 온도가 낮은 반면, 달의 표면 온도는 지질 활동으로 인해 크게 변화한다.^[10]

참고 항목

• 천연 위성 목록

참조

외부 링크

• HEC: 거주할 수 있는 잠재적 Exoplanets 및 Exomuns 데이터