CosmosNews

#M왜성

6건의 기사

A miniature solar system with labeled planets
천문·천체물리

제임스웹, 후기형 M왜성을 도는 온난한 거대행성 TOI-6894b 대기에서 NH3 등 검출

제임스웹 우주망원경(JWST)의 NIRSpec/PRISM 통과(transit) 스펙트럼 관측 결과, 후기형 M왜성을 도는 드문 거대행성인 420K의 서브새턴(sub-Saturn) TOI-6894b 대기에서 CH4와 광화학 생성물 CS2의 뚜렷한 흡수 특징이 확인됐고, H2O·CO2의 미약한 특징과 함께 통과 스펙트럼에서는 처음으로 NH3가 육안으로 식별됐다. 연구진은 개선한 광화학 반응망을 적용한 복사-대류 광화학(RCP) 모형과 비교해 스펙트럼이 태양 대비 3~10배 금속함량과 가장 잘 맞는다고 밝혔으며, 준자유 리트리벌에서 C/O·N/O·S/N 비가 태양값과 일치했고 1차원 RCPE 격자 리트리벌에서는 [M/H]=0.46±0.08, C/O=0.69±0.06를 얻었다. 이 행성의 대기 금속함량과 원소비, 총 금속 함량비는 매우 낮은 질량의 항성을 돌고 있음에도 목성·토성 및 다른 가스 거대 외계행성과 매우 유사한 것으로 나타났다.

arXiv astro-ph.EP (행성계)

Mars is looking mighty fine in this portrait nabbed by the Hubble Space Telescope on a near close approach! Read more: <a href="http://go.nasa.gov/1rWYiBT" rel="nofollow">go.nasa.gov/1rWYiBT</a> The
천문·천체물리

RECONS 연구진, 25pc 이내 가장 가까운 M왜성 3,352개 항성계 목록 'RMSTAR' 공개

RECONS 연구진이 25pc 이내 부피 한정 표본을 기반으로 가장 가까운 M왜성 3,352개 항성계와 이들의 넓게 떨어진 동반성 305개, 갈색왜성 동반체 9개를 담은 RMSTAR 카탈로그를 공개했다. 카탈로그는 가이아(Gaia) DR3·DR2와 히파르코스(Hipparcos) 관측 결과, 그리고 우주망원경 자료에 없는 지상 관측 발견만을 사용해 작성됐으며, 항성 동반성을 가진 주성은 291개로 다중성 비율은 8.68±0.49%(투영 이격거리 30au 이상은 6.86±0.44%)로 나타났다. 광도함수는 절대등급 M_G~11 부근에서 전형적인 꺾임을 보였고, 질량함수는 0.60 태양질량에서 주계열 하한인 0.075 태양질량까지 지수함수 형태로 상승했다. 연구진은 또 가이아 매개변수 분석을 통해 분해되지 않은 근접 동반체 징후를 최소 하나 이상 보이는 천체 1,089개(30%)를 식별했다.

arXiv astro-ph.EP (행성계)

Astronaut in space suit sits on rocky desert terrain, evoking alien exploration.
천문·천체물리

작은 외계행성의 암석·휘발성 물질 조성, 중심별 유형에 따라 달라진다

연구진은 내부 구조 모형과 관측량을 연결하는 혼합 모형으로 작은 외계행성의 밀도 분포를 분석해, 서로 다른 항성 환경을 아우르는 세 표본(Luque & Pallé M왜성 표본, DACE M왜성 표본, DACE FGK 표본)을 비교했다. 로그정규 매개변수화를 적용한 단일 암석 행성 집단 추론에서는 FGK형 별 주위 작은 행성의 핵질량비(CMF)가 M형 별 주위 행성보다 약 16% 높게 나타났으며, 표본 선택에 따라 유의도는 7~11σ였다. CMF=0.32 부근의 조성 경계를 살피는 멱함수 매개변수화에서는 FGK형 별 주위 행성의 89.9~97.0%가 암석형인 반면, M형 별 주위 행성은 최대 61.6%(4.1~61.6% 범위)만 암석형이라는 대안적 해석이 제시됐다. 또 DACE M왜성 표본을 암석형·물 풍부·가스 풍부 행성의 혼합으로 기술하면 가스 행성의 99.5% 이상이 대기질량비(AMF) 0.01% 이하였고, 55.4%(82.7%) 이상은 물질량비(WMF)가 0.1%(1%) 이하였다. 연구진은 휘발성 물질을 지닌 행성이 흔하지만 그 조성과 빈도는 항성 환경에 크게 좌우되며, 휘발성 물질 함량은 형성·진화 과정에 의해 좁게 제한된다고 결론지었다.

arXiv astro-ph.EP (행성계)

천문·천체물리

저질량 항성 주위 거대 외계행성의 금속함량 — 아리엘(Ariel)이 풀 수 있는 문제

M형 왜성 주위를 도는 거대 외계행성(GEMS)은 질량과 반지름 측정으로 평균 밀도를 구할 수 있고, 이를 내부 구조·진화 모델과 결합하면 벌크 금속함량을 추정할 수 있으나 여러 해가 가능한 축퇴 문제가 남는다. 연구진은 GEMS가 행성 형성 과정과 형성 이후 미행성 포획 효율이 낮은 결과로 낮은 벌크 금속함량을 가질 것으로 예상된다고 제시했다. 이를 실증하려면 대기 측정이 확보된 GEMS 표본이 더 필요하며, 제임스웹 우주망원경(JWST)과 아리엘(Ariel)을 이용한 대기 조성 측정이 이 독특한 행성 유형을 이해하는 데 핵심이 될 것이라고 밝혔다.

arXiv astro-ph.EP (행성계)

Technician dressed in clean room suits move NASA's Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) on a test stand to a clean room tent inside the Payload Hazardous Servicing Facility (PHSF) at the agenc
천문·천체물리

PLATO M왜성 표본 대상 트랜싯 파이프라인, 생명체 거주가능 영역 지구형 행성 검출 한계 측정

PLATO 임무의 첫 장기 관측 필드 LOPS2를 대상으로, TESS M왜성에서 검증된 트랜싯 탐색 파이프라인의 완전도(completeness)와 오경보율을 모의 PLATO 측광 데이터(717일 기준선)로 측정한 연구다. 완전도는 전체 주기에서 S/N 7.7 ± 0.15, 거주가능 영역이 속한 장주기 영역에서 8.6 ± 0.3에서 50%에 도달했고, 오경보율은 S/N_pink 하한을 6에서 8로 올리면 79 ± 2%에서 0.6%로 낮아졌으며 채택된 하한 7.5에서는 6 ± 1%(완전도 54 ± 2%)였다. 이 기준으로 필드 내 기존 트랜싯 관심천체 50개(확정 행성 19개, 후보 31개)는 모두 회수되며, 거주가능 영역의 지구 반지름 1.0배(1.5배) 행성은 약 40%(65%) 확률로 후보로 검출돼 M왜성 16,929개 필드에서 거주가능 영역 지구형 행성 약 4개와 슈퍼지구 약 7개가 예상된다. 발사 전 기기 계통오차 모형을 적용한 경우 50% 지점이 S/N 기준 +0.54만큼 이동했으나, 거주가능 영역에 해당하는 장주기 주입에서는 영향이 미미했다.

arXiv astro-ph.EP (행성계)

Top view of lancets for blood glucose meter placed near glucometer and letter board with World Diabetes Day inscription
행성과학·태양계

다중밴드 렌즈 측광으로 미세중력렌즈 렌즈별 금속함량 측정하는 새 기법 제안

연구진은 M왜성 렌즈의 다중밴드 측광과 각(角) 아인슈타인 반지름을 결합해 은하 팽대부 거리에 있는 렌즈의 금속함량을 측정하는 '측광-미세중력렌즈 금속함량 기법'을 제시했다. 이 방법은 대략 R, Z, K 밴드에 해당하는 3개 밴드의 렌즈 측광이 필요해, F062·F087·F213 고해상도 영상을 갖춘 로만 우주망원경(Roman)에 특히 적합하다. 로만 은하팽대부 시간영역 탐사(GBTDS) 관측에 더해 발사 약 10년 뒤 필드당 약 8시간(총 약 40시간)의 F062 영상을 추가하면, GBTDS 예상 산출량 기준 약 150개 행성계의 모항성 금속함량을 1σ 정밀도 약 0.25 dex로 측정할 수 있다고 분석했다. 연구진은 이를 통해 눈선(snow line) 너머 차가운 저질량 행성의 발생빈도-금속함량 관계를 처음으로 측정하고, 행성 형성의 저금속량 하한을 제약할 수 있을 것으로 전망했다.

arXiv astro-ph.EP (행성계)