#조약돌 강착

2건의 기사

행성과학·태양계

붕괴하는 별 탄생 전 핵이 떠돌이 미행성체를 중력 포획할 수 있다 — 행성 형성 가속 가능성

연구진은 1차원 붕괴 모델을 이용해, 붕괴하는 전(前)항성 핵(prestellar core)의 시간에 따라 변하는 중력 퍼텐셜이 자유 부유 미행성체를 포획하는 과정을 분석했다. 포획되는 최대 천체의 지름은 은하 전체의 자유 부유 미행성체 집단에서 올 경우 붕괴 모델에 따라 2.8km에서 6.4km, 별의 탄생 성단 환경에서 올 경우 속도 분산 0.7~8.5km/s를 가정해 70km에서 1200km로 예측됐다. 이 방식으로 포획되는 총 고체 질량은 모든 경우에서 지구 질량의 0.07배를 넘지 않았다. 연구진은 총 질량은 크지 않지만 가장 큰 포획 천체가 원반 내 조약돌(pebble) 강착을 통해 행성 크기로 성장할 수 있어, 행성 형성을 가속하거나 자체적으로 미행성체를 만들기 어려운 원반에서 행성 형성을 가능하게 할 수 있다고 주장했다.

arXiv astro-ph.EP (행성계)2026년 11월 3일

This image shows an artist's impression of the 10 hot Jupiter exoplanets studied using the Hubble and Spitzer space telescopes. From top left to lower left, these planets are WASP-12b, WASP-6b, WASP-3

천문·천체물리

"뜨거운 목성은 제자리에서 태어나지 않는다" — 조약돌 강착 시뮬레이션, 거대행성 형성의 다양한 경로 제시

연구진은 MESA 코드를 변형해 조약돌 강착·가스 강착·원반 진화를 결합한 시뮬레이션으로, 질량 0.1~1.5 태양질량의 모항성 주위에서 거대행성이 교차질량(crossover mass, 가스 외피 질량이 핵 질량과 같아지는 시점)에 도달하는 과정을 계산했다. 그 결과 차가운·따뜻한 목성형 행성은 형성됐지만 짧은 궤도 거리에서의 현장(in-situ) 형성은 실패했는데, 점성 가열이 고립질량을 높여 충분한 핵은 만들어도 그로 인한 높은 원반 온도가 냉각을 막아 가스 거대행성 형성을 억제하기 때문이다. 연구진은 이를 뜨거운 목성이 이주(migration)를 통해 만들어진다는 설명을 뒷받침하는 결과로 해석했다. 반면 궤도 거리가 먼 영역에서는 차갑고 불투명도가 낮은 외곽 원반에서 외피가 효율적으로 수축해, 조약돌 고립질량에 이르기 전에 교차질량에 도달할 수 있었다. 교차질량 시점의 핵 질량은 0.7~20 지구질량 범위로 추정돼, 거대행성이 매우 작은 핵을 가질 수도 있음을 시사한다.

arXiv astro-ph.EP (행성계)2026년 9월 10일