TESS 관측 기반 COPAS 서베이, 공전주기 83분 미만 초단주기 강착 쌍성 11개 확인
TESS로 강착 백색왜성 쌍성의 폭발(outburst)을 탐지하는 고빈도 측광 서베이 COPAS가 첫 결과를 발표했다. TESS 사이클 6·7에서 관측된 격변변광성(CV) 후보 2,054개 가운데 주기 83분 미만인 11개 천체(AM CVn형 7개, CV 4개)를 식별했으며, 이 중 6개는 주기가 처음으로 측정됐다. 제미니(Gemini) 분광 관측으로 ZTF18aaxuusk와 ASASSN-21eo는 AM CVn으로, Gaia21akb는 CV로 확인됐고, 지상 관측을 더해 AM CVn인 ASASSN-21in과 ZTF18aaxuusk의 초대폭발 재발 주기는 약 1년, 단주기 CV인 ASASSN-18rd와 ASASSN-15ev는 1.8~2.0년으로 측정됐다. ASASSN-19ct의 질량비는 q = 0.05 ± 0.02로, 고도로 진화한 저질량 동반성과 부합한다. 전체 표본 중 초밀집 천체의 비율은 0.54%로 낮지만, 연구진은 5개 천체가 AM CVn으로 재분류된 점을 들어 지속적인 모니터링의 중요성을 강조했다.
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연구진은 TESS 통과 측광 자료와 TS23·FIES 분광기의 시선속도 측정을 결합 분석해 새로운 통과 '따뜻한 목성' 두 개, TOI-5120 b(질량 1.23±0.05 M_Jup, 공전주기 24.91645±0.00002일, 이심률 0.10±0.02)와 TOI-5699 b(질량 0.25±0.03 M_Jup, 공전주기 22.01850±0.00004일, 이심률 0.30)를 발견했다고 보고했다. 또한 기존에 알려진 TOI-2158 b의 파라미터를 정밀화하는 한편, 외곽 동반 행성 TOI-2158 c(최소질량 1.62±0.13 M_Jup, 공전주기 414.5일, 이심률 0.54±0.04)를 검출하고 더 넓은 궤도에 또 다른 동반 행성이 있을 가능성을 시사하는 장기 시선속도 추세도 확인했다. 따뜻한 목성은 공전주기 약 8~200일의 가스 거대행성으로, 뜨거운 목성과 달리 조석 상호작용의 영향을 크게 받지 않아 이심률과 항성 자전축 경사가 보존되므로 거대행성 형성·이주 역사를 추적하는 데 유용하다. 연구진은 외곽 동반 행성의 유무 등 이들 행성계의 다양한 구조가 따뜻한 목성에 이르는 여러 역학적 경로를 보여준다고 밝혔다.
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ESA