외계행성은 어떤 방법으로 찾을수 있나요?
안녕하세요. 행성까지는 거리가 멀어서 직접 가거나 우주선을 띄워서 확인할 수 없는데,뉴스를 보면 외계행성을 찾았다고 나오더라구요.
그렇게 멀리있는 행성을 어떻게 찾는지 궁금합니다.
안녕하세요. 김석진 과학전문가입니다.
외계행성을 찾는 방법에는 몇가지가 있습니다.
행성이 우연히 별 앞을 지날 때 별의 광도가 변화하는 것을 정밀 분석하는 방법이 있고,
전파신호를 주기적으로 내는 천체인 펄사의 신호주기 변화를 측정하는 방법,
그리고 도플러 효과를 이용하는 방법이 있습니다.(스펙트럼을 측정으로 적색편이와 청색편이 관찰)
만족스러운 답변이었나요?간단한 별점을 통해 의견을 알려주세요.안녕하세요. 홍성택 과학전문가입니다.
천체망원경을 통해 일정시간 계속적으로 같은 부분의 사진을 찍습니다. 그리고 행성간의 이동을 살핀 후 그 행성이 이동하거나 새로 보이는 부분을 통해서 찾는 방법으로 찾습니다.
만족스러운 답변이었나요?간단한 별점을 통해 의견을 알려주세요.안녕하세요. 김계민 과학전문가입니다.
외계행성 찾는 방법은 여러가지가 있습니다.
직접 찾아가는것이 아닌 간접적인 방법 방법으로 찾아냅니다.
예를들어 빛을 내는 별 앞으로 외계행성이 지나갈 때 그림자로 인하여 가려지는 현상을 관측하고 이 것으로 크기를 추정합니다. NASA 연구소 윌리엄 보루키 박사가 발견한 방법이며, 케플러·테스 우주망원경이 이 방법 입니다.
빛의 파장을 분석해 찾아내는 방법도 있습니다. 별은 주변 행성의 중력에 영향을 받아 조금씩 움직이는데, 별이 지구 쪽으로 움직이면 파장이 짧은 파란색을 띠고, 멀어지면 붉은색이 나타나는변화를 통하여 외계행성의 존재를 확인합니다.(도플러효과)
외계행성 대부분은 이런 방법으로 발견하며, 이또한 외계행성이 별과 멀리 떨어져있으면 불가능합니다.
그래서 이런 경우에는 "중력렌즈효과"를 이용합니다. 이는 중력을 가진 행성이 있으면 시공간이 휘어져 뒤에 있는 천체가 마치 렌즈로 확대한 듯 일그러지고 밝기가 달리 보이는 현상을 관측하는 기법입니다. 이 방법은 지구와 비슷한 규모의 천체를 찾는 데 아주 효과적으로 알려져 있습니다.
도움이되셨다면 감사합니다.
만족스러운 답변이었나요?간단한 별점을 통해 의견을 알려주세요.안녕하세요. 과학전문가입니다.
보통 먼 행성을 찾는 방법은 여러가지가 있지만 가장 보편적인 방법은 망원경을 이용하는 경우입니다. 지구 표면에서 망원경이 있고 허블 망원경 등으로도 관측을 합니다.
만족스러운 답변이었나요?간단한 별점을 통해 의견을 알려주세요.첫 번째는 행성이 우연히 별 앞을 지날 때 별의 광도가 변화하는 것을 정밀 분석하는 방법이다. 밝기 변화가 일어났을 때 흑점이나 별 표면에서 일어나는 다른 현상에 의한 것이 아니라면 간접적이나마 행성이 있다고 말할 수 있다. 행성이 밝다면, 행성이 직접 별을 가리지 않더라도 행성의 위치에 따라 별과 행성을 합한 밝기가 변화하므로 행성의 존재를 유추해낼 수 있다. 즉 행성은 스스로 빛을 내지 못하고 별의 빛을 받아 빛나므로 행성이 별 주위를 돌면서 별빛을 가리면 어둡고, 별빛을 반사해 별빛에 광도를 더하면 밝아지는 광도 변화를 추적해 내는 것이다.
두 번째는 도플러 효과를 이용하는 방법이다. 질량이 큰 행성이 별 주위에 있으면 그 행성의 중력에 의해 미약하나마 별도 움직이게 된다. 따라서 스펙트럼을 측정해 보면 적색편이와 청색편이가 주기적으로 일어나게 된다. 행성의 질량이 클수록 별이 도는 현상은 뚜렷이 나타난다.
세 번째는 전파신호를 주기적으로 내는 천체인 펄사의 신호주기 변화를 측정하는 방법이다. 1967년 처음 발견된 펄사는 초신성의 폭발로 형성된 중성자별이 내는 전파인데, 중성자별이 빠르게 회전하면서 주기적인 전파를 방출하는 것이다. 펄사 주위에 행성이 돌고 있으면 펄사 신호의 주기가 변화하게 된다. 이 변화를 추론해 행성의 존재를 유추해 낼 수 있다.
네 번째는 중력렌즈에 의한 방법이다. 아인슈타인의 일반상대성 이론에 따르면 빛도 중력에 따라 경로가 휘어진다. 때문에 별빛이 행성의 중력에 의해 굽어져 별의 밝기가 변하면 이를 정밀 분석해 행성의 존재를 유추해낼 수 있다.
다섯 번째는 별이 움직이는 경로를 추적하는 방법이다. 별이 일정한 방향으로 움직일 때 혼자 움직일 경우에는 직선 경로를 보이지만, 행성과 같이 갈 경우 경로가 꼬불꼬불한 경로를 그리게 된다. 이유는 별과 행성이 공동 무게 중심을 돌면서 행진하기 때문이다. 따라서 별의 경로를 정확히 측정하면 보이지 않는 행성의 존재를 알 수가 있다.
만족스러운 답변이었나요?간단한 별점을 통해 의견을 알려주세요.안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.
외계행성을 찾는 작업은 1천억W의 서치라이트 옆에 있는 백W의 전구를 구별하는 것만큼 어렵다. 별과 별 주위를 도는 행성의 밝기 차기가 그 만큼 크기 때문이다. 그래서 외계행성의 발견은 거의 불가능한 것처럼 보인다. 그런데도 외계행성을 찾을 수 있는 방법이 있을까?
별 주위에 행성이 있다면 별은 행성의 중력에 의해 약간 위치가 변하며, 또 별 주위를 도는 행성이 별을 가릴 경우에 별의 밝기가 조금 떨어진다. 이런 가정들로부터 별을 관측하면 행성이 있는지를 알아낼 수 있다. 이러한 외계행성을 찾는 방법은 다섯 가지로 요약해 볼 수 있다.
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광도곡선을 활용한 외계행성 찾기
첫 번째는 행성이 우연히 별 앞을 지날 때 별의 광도가 변화하는 것을 정밀 분석하는 방법이다. 밝기 변화가 일어났을 때 흑적이나 별 표면에서 일어나는 다른 현상에 의한 것이 아니라면 간접적이나마 행성이 있다고 말할 수 있다. 행성이 밝다면, 행성이 직접 별을 가리지 않더라도 행성의 위치에 따라 별과 행성을 합한 밝기가 변화하므로 행성의 존재를 유추해낼 수 있다. 즉 행성은 스스로 빛을 내지 못하고 별의 빛을 받아 빛나므로 행성이 별 주위를 돌면서 별빛을 가리면 어둡고, 별빛을 반사해 별빛에 광도를 더하면 밝아지는 광도 변화를 추적해 내는 것이다.
두 번째는 도플러 효과를 이용하는 방법이다. 질량이 큰 행성이 별 주위에 있으면 그 행성의 중력에 의해 미약하나마 별도 움직이게 된다. 따라서 스펙트럼을 측정해 보면 적색편이와 청색편이가 주기적으로 일어나게 된다. 행성의 질량이 클수록 별이 도는 현상은 뚜렷이 나타난다.
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