외계 행성, 즉 태양계 너머의 행성에 대해 배울 때 제임스 웹 우주 망원경은 그 어느 때보다 더 많은 정보를 제공하고 있습니다. 지난 10여 년 동안 수천 개의 외계 행성이 발견되었으며, 궤도, 크기, 질량 등 이러한 세계에 대한 세부 정보가 제공됩니다. 하지만 이제 우리는 대기의 세부 사항을 포함하여 이 행성들이 실제로 어떤 모습인지 배우기 시작했습니다. Webb은 최근 외계행성 55 Cancri e 주변의 대기를 조사하여 태양계 외부에서 발견된 암석 행성의 첫 번째 대기가 무엇인지 알아냈습니다.
문제의 행성인 게자리 55e는 환영받는 곳이 아닙니다. 그것을 모는 별은 태양과 비슷하지만 행성 궤도는 불과 140만 마일 떨어져 있는 별과 너무 가깝기 때문에 그 표면은 마그마로 인해 부글부글 끓어오르는 바다일 가능성이 높습니다. 심지어 " 지옥 행성 "으로도 알려져 있습니다. 그러나 그곳의 극한 조건에도 불구하고 천문학자들은 이 행성 에 대기가 있을 수 있는지 , 아니면 너무 뜨겁고 너무 많은 방사선에 노출되어 있는지 오랫동안 궁금해해 왔습니다.
새로운 연구의 공동 저자인 뉴멕시코 대학의 다이애나 드라고미르(Diana Dragomir)는 성명 에서 “나는 이 행성에서 10년 넘게 일해왔습니다. “우리가 지금까지 얻은 관찰 중 어느 것도 이러한 미스터리를 확실하게 해결하지 못했다는 사실은 정말 실망스럽습니다. 드디어 답을 얻게 되어 정말 기쁩니다!”
크고 푹신한 가스 거대 행성 주변보다 바위 행성 주변의 대기를 발견하는 것이 더 어렵습니다. 그러나 Webb의 NIRCam(근적외선 카메라) 및 MIRI(중적외선 장비)를 사용하는 연구원들은 휘발성이 풍부한 대기의 징후를 볼 수 있었습니다. , 일산화탄소나 이산화탄소가 있을 수 있음을 나타냅니다.
연구자들은 또한 별을 향하는 행성의 면, 즉 낮 면이 예상보다 시원하다는 것을 발견했습니다. 이는 아마도 대기에 의해 열이 더 시원한 밤바다로 전달되고 있음을 의미합니다. 이제 문제는 그 대기가 어떻게 형성되었는지입니다. 극한의 기온으로 인해 행성이 형성될 때 존재했던 모든 가스가 제거되었을 가능성이 높기 때문입니다. 연구진은 대기가 행성 내부에서 올라오는 가스로 인해 형성될 수 있다고 이론화했다.
NASA 제트추진연구소의 공동 저자인 Aaron Bello-Arufe는 “별에서 나오는 높은 온도와 강렬한 복사로 인해 기본 대기는 오래 전에 사라졌을 것입니다.”라고 말했습니다. “이것은 마그마 바다에 의해 지속적으로 보충되는 2차 대기일 것입니다. 마그마는 결정체이자 액체 암석일 뿐만 아니라 그 안에 용해된 가스도 많이 들어 있습니다.”
이 연구는 Nature 저널에 게재되었습니다.