제임스 웹 우주망원경 관측으로 PSR J2322-2650b라는 특이한 외계행성이 발견되었습니다. 이 행성은 펄서 주위를 공전하며 밝기 변동 모델은 펄서의 중력이 행성을 레몬 모양으로 잡아당긴다고 보여줍니다. 공전 주기는 7.8시간으로 매우 짧고, 항성에서의 거리는 지구와 태양 거리인 약 100 million miles에 비해 불과 1 million miles에 해당합니다.
대기는 헬륨과 탄소가 지배하고 그을음(soot) 구름이 떠다니며, 연구팀은 통상적 분자들 대신 분자 탄소 C3와 C2를 검출했습니다. 내부의 극심한 압력 환경에서 탄소가 응결해 다이아몬드가 될 수 있다는 가능성이 제기되었고, 이 조성은 알려진 형성 기제로는 설명하기 어렵다고 연구진은 설명했습니다.
이 계는 빠르게 회전하는 펄서와 훨씬 작은 동반체가 짝을 이루는 '블랙 위도우' 범주에 속합니다. 그런 계에서는 질량 전달로 펄서가 회전 속도를 얻고, 강한 바람이 동반체를 증발시킬 수 있습니다. 로저 로마니는 동반체가 식으며 탄소와 산소 혼합물이 결정화하고 순수한 탄소 결정이 위로 떠올라 헬륨과 섞이는 과정을 제안했으나, 산소와 질소를 멀리하도록 하는 메커니즘에는 논쟁이 있다고 밝혔습니다.
웨브의 민감한 적외선 관측 능력과 약 1 million miles 떨어진 위치, 대형 선실드로 장비를 차갑게 유지한 점이 이번 발견을 가능하게 했습니다. 연구 자금은 NASA와 Heising-Simons Foundation의 지원을 받았고, 보도자료는 시카고 대학교에서 배포되었습니다.
어려운 단어·표현
- 펄서 — 빠르게 회전하는 강한 자기장 중성자별펄서 주위를, 펄서의, 펄서와
- 공전 주기 — 한 천체가 다른 천체를 도는 시간 간격공전 주기는
- 응결하다 — 기체가 액체나 고체로 변해 굳다응결해
- 조성 — 물질을 구성하는 성분의 종류와 비율조성은
- 적외선 — 눈에 보이지 않는 긴파장 빛
- 형성 기제 — 천체나 물질이 만들어지는 과정 원리형성 기제로는
- 증발시키다 — 액체가 기체로 사라지게 하는 과정증발시킬
- 그을음 — 불완전 연소로 생긴 검은 입자그을음(soot)
팁: 글에서 강조된 단어에 마우스를 올리거나 포커스/탭하면, 읽거나 들으면서 바로 간단한 뜻을 볼 수 있습니다.
토론 질문
- 연구진이 제안한 탄소 응결로 다이아몬드가 될 가능성에 대해 어떻게 생각하나요? 그 이유를 설명해보세요.
- 펄서의 강한 바람이 동반체를 증발시키는 현상이 그 동반체의 미래에 어떤 영향을 줄지 예측해 보세요.
- 웨브의 적외선 관측 능력과 장비 냉각이 관측에서 왜 중요한지, 다른 관측 방식과 비교해 의견을 말해보세요.
