수백 개의 떠다니는 이상한 행성 뒤에 숨겨진 미스터리가 발견되었습니다… 제임스 웹 우주 망원경 (JWST)가 솔루션에 한 걸음 더 가까워질 수 있습니다.
우주에는 모별이 없는 많은 “불량” 행성이 숨어 있습니다. 서로 공전하는 목성 크기의 세계 쌍을 포함하는 이러한 자유 부유 행성(FFP)은 과학자들에게 미스터리입니다. 그러나 새로운 연구에서는 소위 JuMBO(목성 질량 이진 개체)가 존재할 수 있는 한 가지 방법을 배제할 가능성이 높습니다.
천문학자들은 20여년 전에 하와이에서 영국의 적외선 망원경을 사용하여 이러한 물체를 발견했습니다. 그 이후로 관찰자들은 이러한 불량 천체 수백 개를 발견하고 우연히 발견했습니다. 지난해 최대 어획량. 강력한 제임스 웹 우주망원경에 의해 발견된 이 덩어리는 별 탄생 지점인 오리온 성운의 사다리꼴 공간에 자유롭게 떠다니는 500개 이상의 행성으로 구성되어 있습니다.
이 세계 중 80개가 질량의 0.7~13배에 달한다는 점은 주목할 가치가 있습니다. 목성서로 공전하는 행성 쌍을 형성했습니다.
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이 신비한 존재들은 천문학계는 당황했다. 우선, JuMBO(더 일반적으로는 FFP)가 어떻게 형성되는지는 미스터리입니다. 한 가지 아이디어는 가스와 먼지 구름이 자체 중력에 의해 붕괴될 때 그러한 행성이 결합되거나 다른 방식으로 형성된다는 것입니다. 이것은 별 형성의 축소판과 같습니다.
또 다른 가설은 그러한 행성들이 특히 큰 몸체의 중력에 의해 밀집된 행성계로부터 멀어진다는 것입니다. 지나가는 별처럼.
“아스트랄 비행은 생산 방법 중 하나입니다. [FFPs]”,” 동라이코넬대학교 천체물리학 교수이자 새로운 연구의 수석 저자는 이메일을 통해 Live Science에 말했습니다. 실제로 다른 연구팀은 지난해 돌연변이를 발견한 뒤 계획된 JuMBO는 다른 FFP와 마찬가지로 지나가는 별에 의해 부모 별에서 밀려날 가능성이 약 5분의 1이었습니다.
거대한 물체와 기타 얼음 물체가 형성되는 과정을 배우기 위해 중국 Shanghai Jiao Tong University의 학생인 Lai와 Fang Yuanyu는 태양을 공전하는 한 쌍의 목성 질량 행성을 포함하는 행성계에 대한 수만 개의 시뮬레이션을 만들었습니다. -별 같은.
각 시뮬레이션에서 연구원들은 같은 크기의 두 번째 별이 급습하도록 허용하고 두 행성이 궤도에서 방출되는 시뮬레이션의 비율을 계산했습니다. 모든 시뮬레이션에서 Lie와 Yu는 행성의 질량, 상대적인 분리, 부모 별 가까이로 날아가는 별의 속도와 같은 여러 요소를 조정하여 이러한 요소가 거대한 물체가 충돌하는 횟수에 어떤 영향을 미치는지 확인했습니다. 배출되었습니다.
그들은 행성들이 처음에 서로 가깝게 공전하거나 질량이 목성 질량의 최대 4배에 달할 경우 거대한 물체가 형성될 가능성이 더 높다는 것을 발견했습니다. 그러나 가장 높은 확률의 시나리오에서도 이중 행성이 동시에 방출될 확률은 여전히 1% 미만으로 매우 낮습니다.
대조적으로, 단일 행성은 일반적으로 항성 플라이바이 중에 방출될 확률이 수백 배 더 높아 단독 FFP를 생성합니다. 실제로 라이는 그러한 저명한 방문객들이 오리온 성운의 FFP를 탄생시켰을 수도 있다고 믿습니다. 시뮬레이션에서는 또한 유일하게 살아남은 궤도선이 격렬하게 흔들리고 초기 원형 경로가 타원형 경로로 편향되는 것으로 나타났습니다.
아직 동료 검토를 거치지 않은 Lai와 Yu의 결과는 The Asphysical Journal에 제출되었으며 다음을 통해 사전 인쇄본으로 제공됩니다. arXiv.
Lai와 Yu는 그들의 연구가 구름 붕괴 모델을 통해 거대한 물체가 어떻게 형성되는지에 대한 더 가능성 있는 설명이 된다고 믿습니다. 그러나 Lai는 시뮬레이션을 망원경과 같은 망원경을 사용하여 향후 관측에 도움이 될 수 있는 일종의 물리학 실험으로 보고 있습니다. 베라 C. 루빈 천문대칠레에서 공사중입니다.
예를 들어 시뮬레이션 결과는 밀집된 성단의 행성계에 어떤 일이 일어나는지 이해하고 포획된 행성과 같은 외래 행성계를 식별하는 데 유용할 것이라고 Lai는 말했습니다.
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