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케플러-10c

Kepler-10c
케플러-10c
Exoplanet Comparison Kepler-10 c.png
케플러-10c와 지구 및 해왕성의 크기 비교
디스커버리[2]
발견일자2011년[1] 5월 23일 발표
트랜짓 (케플러 미션)[1]
궤도 특성
0.2407AU+0.0044
−0.0053[3]
45.29485+0.00065
−0.00076[3] d
기울기89.65+0.09
−0.12[3]
별케플러-10[4]
물리적 특성
평균 반지름
2.35+0.09
−0.04[5] REarth
미사7.37 +1.32
−1.19[6] MEarth
평균 밀도
3.14 g cm−3
온도Teq: 584 K

케플러-10c는 드라코에서 약 608광년 떨어진 곳에 위치한 G형[2] 별 케플러-10을 공전하는 외계행성이다.이번 발견은 케플러-10b가 발견된 2011년 1월부터 행성 후보지로 주목받았지만 2011년 5월 케플러에 의해 발표됐다.연구팀은 NASA의 스피처 우주망원경의 데이터와 BLENDER라는 기술을 이용해 이 관측을 확인했다.케플러-10c는 케플러-9d, 케플러-11g에 이어 통계적으로 확인된 세 번째(실제 관측보다는 확률에 근거한) 전이 행성이다.케플러팀은 케플러-10c의 발견을 이끈 통계적 방법을 케플러의 시야에서 많은 행성을 확인하는 데 필요한 것으로 보고 있다.[2]

케플러-10c는 태양과 지구 사이의 평균 거리의 4분의 1에서 45일마다 주성 주위를 돈다.초기 관측 결과, 지구의 2배 이상의 반지름을 가지고 있으며, 질량 기준 약 5~20%의 암석 구성을 주로 시사하며, 더 높은 밀도를 보였다.[5][2][7]비교를 위해, 지구의 바다는 우리 행성 질량의 0.02%에 불과하며,[8] 추가적인 양은 맨틀에 저장되어 있을 가능성이 있다.[9]그러나 2017년 HARPS와 HIRES 데이터를 모두 활용한 보다 세심한 분석 결과 케플러-10c는 큰 지상 행성이 아니라 7개 정도의 지구 질량을 가진 전형적인 휘발성이 풍부한 행성이라는 사실이 밝혀졌다.[10][6]

검색 및 확인

후에transiting 행동(어디 Kepler-10 앞에서, 주기적으로 조광을 넘는다)과 방사 방향 속도 효과 Kepler-10의 스펙트럼이 측정은 정보가 진정한 행성을 증명하기 위해 필요한 제공 2011년 1월, 밀접하게 궤도를 도는 행성 Kepler-10b은 스타 Kepler-10의 궤도에서 확약 받았다.[2]케플러-10의 스펙트럼에서 추가적인 장기적 조광법이 검출되어, 시스템에 두 번째 행성이 존재한다는 것을 시사했다. 그러나, 이 신호는 다른 원인이 있을 수 있으며, 전송 사건은 거짓 양성일 가능성이 남아 있었다.[2]KOI 072.02라는 이름의 이 물체의 방사상 속도 효과를 측정하려는 시도는 성과가 없었으므로, 잘못된 양성 시나리오를 배제하기 위해 케플러 팀은 BLENDER라는 기술을 사용했다.[2]

2010년 8월 30일과 11월 15일에 사용된 스피처 우주 망원경에 IRAC 기구를 사용하여 KOI 072.02가 전송되는 지점에서 케플러-10의 광선 곡선을 더욱 정의함으로써 BLENDER의 적용을 보완하였다.성전환 물체가 별의 특징인 색상을 생성하지 않은 것으로 나타났다.이는 KOI 072.02가 행성임을 더욱 시사했다.[2]또한 IRAC 기기는 적외선과 가시광선에서 별의 빛 곡선을 비교했을 때 전송 신호에서 차이를 발견하지 못했다. 케플러-10과 정렬된 별은 눈에 띄게 유사하지만 적외선에서는 다르게 나타날 수 있다.[11]

2010년 6월 18일 WIIN 천문대의 3.5m 망원경은 반점 이미징에 사용되었고, 게다가 팔로마 천문대 5m 망원경의 PHARO 카메라는 적응형 광학 기능에 사용되었다.이러한 관측은 W.M. 케크 관측소에서 채취한 케플러-10의 스펙트럼 관측과 결합되어, 근처의 별의 빛이 케플러-10의 관측된 스펙트럼을 손상시키고 천문학자들이 케플러-10의 궤도에 두 번째 행성이 존재한다고 믿게 한 결과를 만들어 내고 있을 가능성을 배제했다.이러한 모든 가능성은, 그러한 별이 케플러-10의 바로 뒤나 앞에 존재하는 경우를 제외하고는, 효과적으로 배제되었다. 이와 함께, 케플러 팀은 만약 어떤 별이 지구에서 본 것처럼 케플러-10과 정말로 정렬되어 있다면, 그러한 별은 아마도 거대한 별이 아닐 것이라는 것을 발견했다.[2]

더 많은 확실성이 확립된 상태에서, 케플러 팀은 BLENDER를 사용하여 형성된 모델들을 케플러 위성이 수집한 광도 관측 자료와 비교했다.블렌더 기법은 특히 트리플 스타 시스템을 포함한 대안의 대부분을 케플러 팀이 배제할 수 있도록 했다.그 후 블렌더(BLENDER)는 케플러 팀이 계층적 삼중 별(단일 별과 이중 별 사이의 이항계)을 나타내는 모든 모델이 케플러-10의 광 곡선과 유사할 수 있지만, 앞서 언급한 후속 관찰 결과 모두 검출되었을 것이라는 판단을 할 수 있도록 했다.계층적 3중 항성을 배제한 후에 남아 있는 유일한 혼합물은 곡선이 배경 별의 간섭에 의해 발생하는지, 아니면 실제로 그것이 전이 행성의 궤도에 의해 발생하는지를 결정하는 것이었다.[2]

KOI 072.02를 케플러의 시력 분야에서 다른 Kepler Objects of Interest와 1235의 다른 Kepler Objects와 비교한 결과 천문학자들은 KOI 072.02를 확실성이 높은 행성으로 확인하게 된 모델을 사용할 수 있었다.그 후 KOI 072.02는 케플러-10c로 이름이 바뀌었다.[2]이 행성의 확인은 2011년 5월 23일 미국천문학회 보스턴 회의에서 발표되었다.[1]

케플러-10c는 라이트 커브에서 얕은 트랜짓 딥을 탐지할 수 있다는 희망으로 스피처(Spitzer)를 사용해 관측된 최초의 케플러 표적이었다.케플러-10c 발견 당시 스피처는 데이터를 의미 있게 분석할 수 있을 정도로 케플러 데이터에서 얕은 트랜지트를 검출할 수 있는 유일한 시설이었다.이 행성은 케플러-9d, 케플러-11g 행성 다음으로 (실제 관측보다는) 통계 데이터 분석을 통해 검증된 세 번째 전이 행성이다.[2]케플러-10c의 확인서에서 케플러 팀은 케플러의 시야에서 많은 행성들이 어떻게 이런 통계적 방법으로 확인될 것인지에 대해 논의했다.[11]

숙주별

주요기사: 케플러-10

케플러-10은 지구에서 187파섹(608광년) 떨어진 곳에 위치한 G형 항성이다.태양 질량 0.895, 태양 반지름 1.056으로 태양보다 약간 질량은 작지만 대략 같은 크기다.

5627K의 유효온도로 케플러-10은 태양보다 시원하다.이 별은 또한 금속이 빈약하고 훨씬 오래되었다. 그 금속성은 [Fe/H] = -0.15 (지구 태양보다 29% 적은 철분)로 측정된다.케플러-10의 측정 연령은 약 106억년이다.[3]

케플러-10의 겉보기 크기는 11.2로, 지구상 관찰자의 관점에서 보면 항성이 육안으로는 보이지 않는다는 것을 의미한다.[3]

특성.

케플러-10c는 케플러-10의 알려진 두 행성 중 가장 바깥쪽 행성으로, 0.2407AU의 거리에서 45.295일마다 항성의 궤도를 1회 완주한다.내행성 케플러-10b는 0.01684AU의 거리에서 ~0.8일 주기로 공전하는 암석 행성이다[2].[4] 케플러-10c의 평형 온도는 584K로 추정되는데, 이는 목성보다 거의 4배 더 뜨겁다.이 행성의 궤도 경사도는 89.65º로 지구와 케플러-10에 대해 거의 에지온이다.케플러-10c가 숙주별 앞에서 교차한 지점에서 트랜싯이 관찰됐다.[4]

케플러-10c는 원래 지구 질량이 15–19로 생각되었다.반지름이 지구의 2.35(2.31~2.44)배 밖에 되지 않아(따라서 부피도 지구의 12~15배)로, 수소가 풍부하거나 축적된 대기는 케플러-10의 106억년 수명 동안 손실되었을 것이므로 상당한 양의 수소나 헬륨 가스를 함유할 가능성은 없다고 여겨졌다.그 대신, 그 구성은 질량별로 5~20%의 물분수를 갖는 등 주로 바위투성이인 것으로 여겨졌다.이 물의 대부분은 고압의 "열빙" 단계의 형태일 가능성이 있다고 생각되었다.[5][7]다만 2017년 7월 HARPS-N과 HIRES 데이터를 보다 세심하게 분석한 결과 케플러-10c는 당초 생각했던 것보다 훨씬 질량이 줄어든 7.37(6.18~8.69) 전후로 나타났다.MEarth 3.14 g/cm의3 평균 밀도로주로 암석이 많은 구성물 대신에, 케플러-10c의 질량이 더 정확하게 결정되면 거의 전적으로 휘발성 물질, 주로 물로 이루어진 세계가 나타난다.[6]

참고 항목

참조

  1. ^ a b c "Kepler-10c and a New Method to Validate Planets". Ames Research Center. NASA. 2011. Retrieved 1 October 2017.
  2. ^ a b c d e f g h i j k l m Fressin, François; et al. (2011). "Kepler-10 c: a 2.2 Earth Radius Transiting Planet in a Multiple System". The Astrophysical Journal Supplement Series. 197 (1). 5. arXiv:1105.4647. Bibcode:2011ApJS..197....5F. doi:10.1088/0067-0049/197/1/5.
  3. ^ a b c d e Jean Schneider (2011). "Notes for planet Kepler-10 c". Extrasolar Planets Encyclopaedia. Retrieved 17 June 2011.
  4. ^ a b c "Kepler Discoveries". Ames Research Center. NASA. 2011. Archived from the original on 2010-05-27. Retrieved 17 June 2011.
  5. ^ a b c d HARPS-N: 뜨거운 바위 세상과 단단한 해왕성 질량 행성인 자비에 뒤무스크, 알도 S에 의해 재방문된 케플러-10 행성계.보노모, 라파엘 D.헤이우드, 루카 말라볼타, 데미안 세그란산, 라르스 A.Buchhave, Andrew Collier Cameron, David W. Latham, Emilio Molinari, Francesco Pepe, Stephane Udry, David Charbonneau, Rosario Cosentino, Courtney D.Dressing, Pedro Figueira, Aldo F. M. Fiorenzano, Sara Gettel, Avet Harutyunyan, Keith Horne, Mercedes Lopez-Morales, Christophe Lovis, Michel Mayor, Giusi Micela, Fatemeh Motalebi, Valerio Nascimbeni, David F.필립스, 지암파올로 피오토, 돈폴레코, 디디에 퀼로즈, 켄 라이스, 디미타르 사셀로프, 알레산드로 소제티, 앤드루 슨트기, 크리스 왓슨 (2014년 5월 30일 제출)
  6. ^ a b c d Rajpaul, V. (July 2017), "Pinning down the mass of Kepler-10c: the importance of sampling and model comparison", Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 471 (1): L25–L130, arXiv:1707.06192, Bibcode:2017MNRAS.471L.125R, doi:10.1093/mnrasl/slx116.
  7. ^ a b Clavin, Whitney (June 2, 2014). "Astronomers Confounded By Massive Rocky World". NASA. Retrieved June 3, 2014.
  8. ^ Fraser Cain (2010). "What Percent of Earth is Water?". Universe Today. Retrieved 2014-06-24.
  9. ^ Megan Fellman (2014). "New Evidence for Oceans of Water Deep in the Earth" (Press release). Northwestern University. Retrieved 2014-06-24.
  10. ^ "The mass of Kepler-10c revisited: Upping the radial velocities game". 2017-08-07.
  11. ^ a b "Planet? Check". Jet Propulsion Laboratory. California Institute of Technology/NASA. 2011. Retrieved 17 June 2011.

좌표:Sky map 19h 02m 43s, +50° 14′ 29″