케플러 호가 발견한 외계행성이 1천개를 돌파하다.

 

 

그림1> 케플러 명예의 전당에 등록된 생명체 거주 가능 지역의 작은 외계행성들
NASA 케플러 우주망원경에 의해 발견되어 행성으로 검증된 행성의 수는 1000개를 넘어서고 있다.
이중 8개는 지구 2배 이하의 크기를 가지고 있으며 자신의 별을 생명체 서식 가능 구역에 돌고 있다.
이 별들이 공전하고 았는 별들은 모두 태양보다 약간 작은 크기와 약간 낮은 온도를 가지고 있다.
태양과 같은 별 주위의 생명체 서식 가능 구역에서 지구 크기의 행성을 찾기 위한 연구는 계속되고 있다.

 

케플러 호가 발견한 외계행성이 1천개를 돌파하다. 

 

얼마나 많은 태양과 같은 별들이 지구와 같은 행성을 품고 있을까?

 

NASA의 케플러 우주망원경은 우리 태양계 너머 12만개의 별들을 지속적으로 모니터링하고 있으며, 지금까지 4천여개 이상의 행성 후보군을 과학자들에게 제공해 주었고 최근 1천번째로 검증된 행성이 탄생했다.

 

케플러가 수집한 데이터를 이용하여 8개 이상의 후보 천체가 실제 행성이라는 것이 판명된 후 검증된 외계행성이 1천계에 도달하는 이정표가 수립됐다.

 

케플러 연구팀은 또한 행성일 가능성이 있는 천체 554개를 신규 후보군으로 추가하였는데, 이중 6개는 우리 태양과 유사한 별 주위의 생명체 서식 가능지역을 공전하고 있는 지구와 비슷한 크기의 천체들이다.

 

행성으로 검증된 새로운 행성들 중 3개는 생명체 서식 가능 구역에 위치하고 있는데, 생명체 서식 가능구역이란 별 주위를 도는 행성의 표면에 액체 상태의 물이 존재할 수 있을만한 범위를 말한다.

그리고 이 중 2개는 지구처럼 암석질 행성일 것으로 보인다.

 

NASA 과학임무위원회 국장보인 존 그룬스펠드(John Grunsfeld)의 소감은 다음과 같다.
"케플러 우주망원경이 수집한 데이터들로부터 나온 결과들은  우주에서 우리가 과연 외톨이인지 여부에 답을 얻기 위하여 한 걸음씩 나갈 수 있게 해주는 소중한 결과들입니다.
케플러 팀과 학회는  이 위대한 탐사선으로부터 얻은 데이터로부터 인상적인 결과를 만들어내기위한 노력을 계속해 나갈 것입니다."

 

행성이 암석질 행성인지, 가스상 행성인지 여부를 결정하기 위해서, 과학자들은 반드시 그 크기와 질량을 알아야 한다.
행성의 질량을 직접적으로 결정하기가 불가능할 때, 과학자들은 그 크기를 통해 구성물질을 추측하게 된다.

 

이번에 행성으로 새롭게 검증된 케플러 438b(Kepler-438b)와 케플러 442b(Kepler-442b)의 직경은 지구의 1.5배 이하이다.
케플러 438b는 475광년 거리에 위치하며 지구보다 12퍼센트 정도 큰 크기에 매 35.2일을 주기로 자신의 별을 공전하고 있다.

케플러 442b는 1100 광년 거리에 위치하며 크기는 지구보다 33퍼센트 정도 크고 매 112일을 주기로 자신의 별을 돌고 있다.

 

케플러 438b와 케플러 442b 모두 태양보다 약간 더 작고 약간 더 낮은 온도의 별 주위를 돌고 있어서 생명체 서식 가능 구역은 별에 보다 가까운 곳에 위치한다.
이 별들은 모두 거문고자리 방향에 자리잡고 있다.

 

이번 논문은 아스트로피지컬 저널 개재가 수락되었다.

 

이번 논문의 공동 저자인 NASA 에임스 연구 센터의 SETI 연구소 케플러 과학자인 도우 칼드웰(Doug Caldwell)의 소감은 다음과 같다.
"암석질 행성일 가능성이 있는 이들 작은 행성의 새로운 발견과 함께, 지구와 같은 행성들이 얼마만큼의 비율로 존재하는지를 결정하기 위한 우리의 자신감은 더더욱 향상되어 갈 것입니다. 

우리는 곧 우리 지구와 같은 행성이 얼마나 일반적으로 존재하는지를 알 수 있게 될 것입니다."

 

2009년 5월부터 2013년 4월까지의 관측 데이터에서 554개의 행성 후보군이 추가되었으며 이로서 케플러 팀의 행성후보군 총 수는 4175개로 증가되었다.

이 새로운 후보들 중 8개의 행성들은 지구와 동일한 크기이거나 2배 이내의 크기를 갖춘 생명체 서식 가능 구역 내의 행성들이다.
그 중 6개의 행성은 우리 태양과 비슷한 크기 및 온도를 갖춘 별 주위를 돌고 있다.

 

모든 후보 천체들은 이들이 정말 행성인지 여부를 검증받기 위해 추가 관측 및 분석이 시행되어야 한다.

 

새로운 후보군의 분석을 이끌고 있는 에임스 연구센터 SETI 연구소의 케플러 과학자인 퍼겔 멀렐리(Fergal Mullally)의 설명은 다음과 같다.
"케플러는 4년동안 데이터를 모아왔죠.

그리고 우리는 일년에 걸쳐 여기서 지구 크기의 후보 천체들을 골라낼 수 있었습니다. 
우리는 태양과 같은 별 주위를 도는 쌍동이 지구를 발견하는데 있어 그 어느때보다도 가까이 와 있습니다.
이들이야말로 정말 우리가 찾고자하는 행성들이죠."

 

이번 발견은 아스트로피지컬 저녈 부록에 개재되었다.

 

이 작업을 통해 우리 태양과 같은 별의 생명체 서식 가능구역 내에 암석질 행성이 분포하는 비율의 추정치에 대한 해석을 계속하고 있으며
이는 우주에서 우리의 위치가 어디인지를 이해하려는 NASA의 목표를 향한 핵심적인 발걸음이기도 하다.

 

과학자들은 또한 4년간에 걸친 케플러의 데이터 묶음에서 다음 작업을 계속 진행하고 있다.
이 분석에는 케플러 미션이 유지되던 마지막 달에 수집된 데이터가 포함될 것이며 이전에 사용되던 소프트웨어보다 훨씬 개선되어 작은 크기의 행성에 대한 미약한 신호도 충분히 잡아낼 수 있을만큼 고감도를 갖춘 정교한 소프트웨어가 사용될 것이다.

 

출처 : NASA - Kepler Mission News Release 2015년 1월 6일자
        http://www.nasa.gov/press/2015/january/nasa-s-kepler-marks-1000th-exoplanet-discovery-uncovers-more-small-worlds-in/#.VL3gBtKsX_4

 

참고 : 케플러 미션을 비롯한 각종 외계행성에 대한 포스팅은 아래 링크를 통해 조회할 수 있습니다.
           https://big-crunch.tistory.com/12346973

 

원문>

January 6, 2015

RELEASE 15-004

NASA’s Kepler Marks 1,000th Exoplanet Discovery, Uncovers More Small Worlds in Habitable Zones

How many stars like our sun host planets like our Earth? NASA’s Kepler Space Telescope continuously monitored more than 150,000 stars beyond our solar system, and to date has offered scientists an assortment of more than 4,000 candidate planets for further study -- the 1,000th of which was recently verified.

 

Using Kepler data, scientists reached this millenary milestone after validating that eight more candidates spotted by the planet-hunting telescope are, in fact, planets. The Kepler team also has added another 554 candidates to the roll of potential planets, six of which are near-Earth-size and orbit in the habitable zone of stars similar to our sun.

 

Three of the newly-validated planets are located in their distant suns’ habitable zone, the range of distances from the host star where liquid water might exist on the surface of an orbiting planet. Of the three, two are likely made of rock, like Earth.

 

"Each result from the planet-hunting Kepler mission's treasure trove of data takes us another step closer to answering the question of whether we are alone in the Universe," said John Grunsfeld, associate administrator of NASA’s Science Mission Directorate at the agency’s headquarters in Washington. “The Kepler team and its science community continue to produce impressive results with the data from this venerable explorer."

 

To determine whether a planet is made of rock, water or gas, scientists must know its size and mass. When its mass can’t be directly determined, scientists can infer what the planet is made of based on its size.

 

Two of the newly validated planets, Kepler-438b and Kepler-442b, are less than 1.5 times the diameter of Earth. Kepler-438b, 475 light-years away, is 12 percent bigger than Earth and orbits its star once every 35.2 days. Kepler-442b, 1,100 light-years away, is 33 percent bigger than Earth and orbits its star once every 112 days.

 

Both Kepler-438b and Kepler-442b orbit stars smaller and cooler than our sun, making the habitable zone closer to their parent star, in the direction of the constellation Lyra. The research paper reporting this finding has been accepted for publication in The Astrophysical Journal.

 

"With each new discovery of these small, possibly rocky worlds, our confidence strengthens in the determination of the true frequency of planets like Earth," said co-author Doug Caldwell, SETI Institute Kepler scientist at NASA's Ames Research Center at Moffett Field, California. "The day is on the horizon when we’ll know how common temperate, rocky planets like Earth are.”

 

With the detection of 554 more planet candidates from Kepler observations conducted May 2009 to April 2013, the Kepler team has raised the candidate count to 4,175. Eight of these new candidates are between one to two times the size of Earth, and orbit in their sun's habitable zone. Of these eight, six orbit stars that are similar to our sun in size and temperature. All candidates require follow-up observations and analysis to verify they are actual planets.

 

“Kepler collected data for four years -- long enough that we can now tease out the Earth-size candidates in one Earth-year orbits”, said Fergal Mullally, SETI Institute Kepler scientist at Ames who led the analysis of a new candidate catalog. “We’re closer than we’ve ever been to finding Earth twins around other sun-like stars. These are the planets we’re looking for”.

 

These findings also have been submitted for publication in The Astrophysical Journal Supplement.

 

Work is underway to translate these recent discoveries into estimates of how often rocky planets appear in the habitable zones of stars like our sun, a key step toward NASA's goal of understanding our place in the universe.

 

Scientists also are working on the next catalog release of Kepler’s four-year data set. The analysis will include the final month of data collected by the mission and also will be conducted using sophisticated software that is more sensitive to the tiny telltale signatures of small Earth-size planets than software used in the past.

 

Ames is responsible for Kepler's mission operations, ground system development and science data analysis. NASA's Jet Propulsion Laboratory in Pasadena, California, managed Kepler mission development. Ball Aerospace & Technologies Corp. in Boulder, Colorado, developed the Kepler flight system and supports mission operations with the Laboratory for Atmospheric and Space Physics at the University of Colorado in Boulder. The Space Telescope Science Institute in Baltimore archives, hosts and distributes Kepler science data. Kepler is NASA's 10th Discovery Mission and was funded by the agency's Science Mission Directorate in Washington.

 

For more information about the Kepler mission, visit:

 

http://www.nasa.gov/kepler

 

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Felicia Chou
Headquarters, Washington
202-358-0257
felicia.chou@nasa.gov

 

Michele Johnson
Ames Research Center, Moffett Field, Calif.
650-604-6982
michele.johnson@nasa.gov

 

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