별처럼 성장하는 떠돌이 행성 발견, 행성 형성 새 지평 열어

행성 형성 연구는 별에게만 국한된다고 여겨졌던 성장 패턴을 보이는 자유 부유 행성인 Cha 1107-7626의 관측으로 인해 크게 발전했습니다. 620광년 떨어진 이 천체는 전례 없는 속도로 물질을 소비하는 빠른 강착 과정을 겪고 있습니다. 이 현상은 행성이 발달하는 방식에 대한 기존의 이해에 도전하며, 우주 물체 진화의 초기 역동적인 단계를 독특하게 보여줍니다.

이 떠돌이 행성은 100만 년에서 200만 년 사이의 나이로 추정되며, 현재 발달 초기 단계에 있습니다. 질량은 목성의 5~10배이며, 주변 가스와 먼지를 적극적으로 축적하고 있습니다. 자기 활동에 의해 구동되는 이 강착 과정은 불과 몇 달 전보다 약 8배 빠른 속도로 진행되고 있으며, 행성은 초당 약 66억 톤의 물질을 소비하고 있습니다. 이 속도는 모든 유형의 행성에서 기록된 가장 왕성한 성장률을 나타냅니다.

연구팀은 제임스 웹 우주 망원경과 유럽 남방 천문대의 초거대 망원경을 포함한 정교한 장비를 사용하여 Cha 1107-7626을 모니터링했습니다. 이러한 관측은 행성의 강착 속도가 꾸준한 축적에서 격렬한 성장 급증으로 전환되었음을 보여주었습니다. 주목할 만한 점은 주변 원반의 화학적 조성도 변화하여, 이전에 형성 중인 별 주변에서만 관찰되었던 물 증기가 나타났다는 것입니다.

이러한 빠른 성장을 주도하는 관측된 자기 활동은 일반적으로 항성 형성과 관련된 특징입니다. 그러나 태양 질량의 1% 미만을 차지하는 Cha 1107-7626은 별보다 훨씬 작은 물체도 발달에 영향을 미치는 강력한 자기장을 나타낼 수 있음을 보여줍니다. 이 발견은 별과 일부 행성 질량 물체의 형성 과정 사이에 이전에 이해했던 것보다 더 큰 중첩이 있음을 시사합니다.

자유 부유 행성의 기원은 과학적 탐구의 대상입니다. 일부는 항성계에서 방출될 수 있지만, Cha 1107-7626은 별과 유사하게 분자운의 중력 붕괴와 파편화로부터 독립적으로 형성된 것으로 믿어집니다. 이 과정은 거대한 가스와 먼지 구름의 수축을 포함하며, 자체 주변 원반과 성장 에피소드를 가진 물체의 형성을 이끌어냅니다.

베라 C. 루빈 천문대 및 곧 출시될 초거대 망원경(ELT)과 같은 천문 관측의 미래 발전은 이러한 현상에 대한 더 자세한 통찰력을 제공할 것으로 예상됩니다. 이러한 강력한 장비는 떠돌이 행성의 풍부함, 대기 구성 및 잠재적 동반자 연구뿐만 아니라 강착 폭발의 통계 분석을 가능하게 할 것입니다. 이러한 연구는 이러한 불가사의한 천체의 형성 및 진화를 포괄적으로 이해하는 데 중요합니다.