‘모호한 크기의 슈퍼 지구’에 대한 드문 이유
NASA의 외계 행성 아카이브8 월 13 일 현재, 4,201 개의 외계 행성이 과학자들에 의해 명확하게 확인되었습니다. 이 행성 중 일부는 여러 개의 별을 공전합니다. 지구는 태양의 궤도를 도는 데 365.25 일이 걸립니다. 일부 행성은 며칠도 걸리지 않습니다. 원형 궤도를 도는 행성 외에도 매우 긴 타원 궤도를 도는 별 주위를 공전합니다.
그러나 행성의 질량과 직경에는 몇 가지 제한이 있습니다. 태양계 내의 행성뿐만 아니라 외계 행성도 있습니다.
행성 천체 물리학 자 Natalie Hinkel은 미국 텍사스 주 남서부 연구소의 선임 연구원이자 애리조나 주립 대학의 외계 탐사 프로젝트 인 외계 행성 시스템 과학 (NExSS)의 공동 창립자입니다. 여자대화>에 대한 기여에 따르면 행성 크기의 제한은 물리적 현상 때문입니다. “행성 천체 물리학 자로서 저는 행성에서 생명체를 만드는 것이 무엇인지 이해하려고 노력합니다.”라고 Natalie Hinkel은 말했습니다. “나는 별과 외계 행성 간의 화학적 연결에 대해 이야기하고 있으며, 크기가 다른 행성의 내부 구조와 광물이 서로 어떻게 비교되는지에 대해 이야기하고 있습니다. 할 수 있는지 볼 수 있습니다.”
지구와 목성 모양의 행성 사이의 슈퍼 지구
우리 태양계에는 두 가지 유형의 행성이 있습니다. 그것은 바위로 이루어진 지구만큼 작은 행성이고 가스로 이루어진 목성만큼 큰 행성입니다. 지금까지 천문학 자들이 발견 한 바에 따르면, 대부분의 행성은이 두 가지 범주에 속합니다.
그러나 ‘Super Earth’라는 천체가 있습니다. 이 사람은 조금 특별합니다. 이것은 지구 행성과 목성 행성 사이 어딘가에 있기 때문입니다. 초 지구의 질량은 지구보다 크지 만 천왕성이나 해왕성과 같은 행성의 질량보다 적습니다. 그러나 초 지구의 분류는 질량만으로 나뉘어져 있기 때문에 초 지구의 표면 상태 나 초 지구의 거주 가능성은 알 수 없으므로 초 지구는 다음과 같은 암석으로 구성 될 수있다. 지구이지만 목성과 같은 수소와 헬륨으로 만들어 질 수 있습니다.
Kepler Mission 또는 Transiting Exoplanet System Satellite (TESS)와 같은 행성 탐사 임무의 데이터를 보면 행성의 크기가 다릅니다. 그러나 앞서 언급 한 ‘초 지구’크기에 맞는 행성은 거의 없습니다. 그렇다면 우주에는 왜 초 지구의 정의를 충족하는 행성이 그렇게 많지 않을까요?
행성이 형성되는 시점의 상황에 따라 다릅니다
Natalie Hinkel에 따르면, 지구와 같은 행성과 목성과 같은 행성의 차이와 초 지구 간격은 행성이 형성 될 당시 행성의 대기와 관련이 있다고합니다.
별이 태어나면 거대한 기체 덩어리가 모여서 회전하기 시작합니다. 그리고 저절로 붕괴되면서 별의 핵은 융합 반응을 통해 빛과 열을 방출하기 시작합니다. 참고로 태양의 경우 별 안의 4 개의 수소 원자와 1 개의 헬륨 원자가 융합되는 수소 핵융합 반응이 일어난다. 헬륨을 생성하고 에너지를 방출합니다. 그러나이 과정은 완벽하지 않다고합니다. 별이 형성된 후에도 많은 가스와 먼지가 여전히 남아 있습니다. 이 여분의 물질은 계속해서 별 주위를 회전하여 결국 별의 원반을 형성합니다.
가스, 먼지 및 암석은 평평하고 고리 모양의 클러스터가되고,이 모든 물질은 지속적으로 움직이고, 먼지 입자는 서로 충돌하여 자갈을 형성하고 자갈은 행성을 형성 할 때까지 더 크고 거대한 암석으로 자랍니다. 나는. 행성의 크기가 커짐에 따라 질량과 중력이 증가합니다. 대기를 형성 할 수있는 가스뿐만 아니라 먼지와 암석도 포집 할 수 있습니다. 별의 원반에는 많은 가스가 있습니다. 그러나 별이 형성되는 과정에서는 한정된 양의 암석 만 생성되기 때문에 암석 재료는 상당히 적다고합니다.
중간 지대에서 생성 슈퍼 지구, 어려운 조건
행성이 지구 반경의 1.5 배 미만으로 유지되고 상대적으로 작게 유지되면 중력은 해왕성 또는 목성과 같은 엄청난 양의 대기를 수용 할만큼 강하지 않습니다. 하지만 지구가 계속해서 더 커지면 더 많은 가스를 포집 할 수있을 것입니다. 이것은 우리가 지구 직경의 약 4 배인 해왕성 또는 지구 직경의 약 11 배인 목성 크기로 성장할 수있는 대기를 가질 수있게합니다.
따라서 행성은 작거나, 암석이거나, 거대하거나, 기체입니다. 슈퍼 지구가 형성 될 수있는 중간 지대를 만드는 것은 매우 어려운 조건입니다. 질량과 중력이 충분하면 지구에 가스가 축적되고 팽창하지 않도록 적절한 환경이 필요합니다. 때로는 ‘불안정한 평형’이라고도합니다. 행성에 조금 더 많은 가스가 추가되면 원래 위치에서 더 멀리 이동하여 거대한 목성이됩니다.
행성이 형성되면 항상 같은 궤도에 머무르는 것은 아니라는 점을 고려하는 것도 중요합니다. 때때로 행성은 부모 별을 향해 움직이거나 움직입니다. 행성이 별에 가까워짐에 따라 행성의 대기가 가열되어 원자와 분자가 더 빨리 움직이고 행성의 중력에서 벗어날 수 있습니다. 따라서 일부 작은 암석 행성은 실제로 대기가 박탈 된 큰 행성의 중심 일 수 있습니다. 따라서 거대한 암석 행성이나 작은 기체 행성은 없지만 크기, 기하학 및 구성면에서 매우 다양하게 존재할 수 있습니다.
점점 더 많은 외계 행성이 발견됨에 따라 외계 행성은 상상을 초월하는 다양한 특징을 가지고 있습니다. 최소한 크기에 제한이있는 것 같습니다.
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