태양계외의 행성중에서 항성 공전시 항성과 아주 극도로 가까워지다가 다시 멀어지는 공전주기가 있던데 이런경우는 왜 발생하나요?

Question

태양계외의 행성중에서 항성을 공전할때 항성과 아주 극도로 가까워진후 다시 확 멀어지는 극단적인 공전주기도 있는데 이런경우는 왜 발생하나요?

Answer 1

안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.

행성이 항성에 아주 가까워지다가 다시 멀어지는 현상은 행성의 공전 궤도에 따라 결정됩니다.

대부분의 행성은 타원형 궤도를 따라 움직이며, 이는 행성이 항성에 가장 가까운 점인 근일점과 가장 먼 점인 원일점을 가지게 됩니다.

예를 들어, HD 80606 b라는 외계 행성은 매우 늘어난 타원형 궤도를 가지고 있어, 항성에 가장 가까운 점에서는 지구와 비슷한 일사량을 받지만, 가장 먼 점에서는 그 일사량이 원일점 때의 800배에 이릅니다. 이러한 궤도는 행성이 항성 주위를 돌면서 거리가 계속 변하게 하므로, 행성이 항성에 아주 가까워지다가 다시 멀어지는 현상을 만들어내게 됩니다.

Answer 2

안녕하세요. 김형준 과학전문가입니다.

타원의 두 개의 초점에 대해 아십니까?

행성은 역학적 에너지 보존 법칙과 각속도 보존 법칙에 의해 타원 운동을 할 수 있습니다.

수2에서 배우게 될것입니다.

이는 매우 흔한 운동이며 우리 태양계에서도 대부분의 행성들이 완벽한 원을 이루며 돌지 않습니다.

약간씩 타원형으로 찌그러져서 운동을 하게 됩니다.

수성 화성 그리고 지구와 달도 마찬가지입니다.

Answer 3

안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.

태양계 외의 행성 중에서 항성과 아주 극도로 가까워진 후 다시 확 멀어지는 극단적인 공전주기가 발생하는 이유는 다음과 같습니다.

항성이 질량이 작은 경우

항성이 질량이 작을수록, 행성의 공전궤도가 타원형이 될 가능성이 높습니다. 이는 질량이 작은 항성은 행성을 잡아당기는 힘이 약하기 때문입니다. 따라서, 행성은 항성과 가까워지는 지점과 멀어지는 지점의 거리 차이가 크고, 공전주기도 길어질 수 있습니다.

행성이 다른 행성이나 천체의 영향을 받는 경우

행성이 다른 행성이나 천체의 영향을 받으면, 공전궤도가 변형될 수 있습니다. 이는 다른 행성이나 천체의 중력이 행성에 작용하여, 행성의 공전궤도를 끌어당기거나 밀어내는 힘을 가하기 때문입니다. 따라서, 행성은 항성과 가까워지는 지점과 멀어지는 지점의 거리 차이가 커지고, 공전주기도 길어질 수 있습니다.

행성이 항성 주변의 원반에서 형성된 경우

행성이 항성 주변의 원반에서 형성되면, 원반의 물질이 행성의 공전궤도를 끌어당기거나 밀어내는 힘을 가할 수 있습니다. 따라서, 행성은 항성과 가까워지는 지점과 멀어지는 지점의 거리 차이가 커지고, 공전주기도 길어질 수 있습니다