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과학자들이 지구에서 2000광년(1광년은 빛의 속도로 1년간 이동한 거리) 떨어진 곳에서 완전히 새로운 형태의 외계행성을 발견했다.중력이 매우 강한 중심별을 약 8시간마다 공전하면서 '레몬' 모양처럼 찌그러진 것으로 확인된다.목성과 질량이 비슷하지만 탄소 구름과 다이아몬드 핵이 존재할 것으로 기대되는 등 구성성분도 기존 행성과 다르다.

미국 시카고대 연구팀은 미국 항공우주국(NASA)의 제임스웹 우주망원경으로 적도 지름이 극 지름보다 약 38% 더 길어 역대 발견된 행성 중 가장 길쭉한 형태인 외계 가스행성 'PSR J2322-2650b'을 관측하고 연구결과를 16일(현지시간) 국제학술지 '천체물리학 저널 레터스'에 공개했다.

2011년 처음 발견된 PSR J2322-2650b는 중성자별인 '펄사'를 공전한다.펄사는 보통 거대한 별이 수명을 다해 초신성 폭발한 후 붕괴해 만들어진다.양쪽 극에서 전자기파 광선을 내뿜으며 매우 빠르게 회전하는 고밀도 별이다.

PSR J2322-2650b와 펄사 사이의 거리는 약 160만km에 불과하다.지구와 태양 사이의 거리는 약 1억6000만km다.PSR J2322-2650b가 펄사 주변을 한 바퀴 도는 데 걸리는 시간은 고작 7.8시간이다.1년이 약 8시간인 셈이다.

연구팀은 지구에서 바라볼 때 PSR J2322-2650b가 공전하면서 펄사의 밝기를 변화시키는 양상과 관측된 빛의 스펙트럼 등을 활용해 PSR J2322-2650b의 형태와 대기 성분을 관측했다.

분석 결과 펄사의 막대한 중력이 PSR J2322-2650b를 찌그러뜨리고 있다는 사실을 발견했다.행성 구성 물질이 펄사 쪽으로 끌려가면서 표면에 뾰족한 끝부분이 생겨 변형된 것이다.

PSR J2322-2650b에는 보통 행성에서 흔히 발견되는 수소,산소,연금복권 720질소가 존재하지 않는 것으로 나타났다.대신 헬륨과 C2,연금복권 720C3 등 분자 형태의 탄소가 주요 구성 물질로 확인됐다.헬륨과 탄소가 주성분인 행성은 처음이다.

연구팀은 "대기에 '흑연 구름'이 있고 행성 중심부에는 다이아몬드 핵이 존재할 수 있다"고 추정했다.

PSR J2322-2650b가 어떻게 형성됐는지는 아직 미스터리다.국제천문연맹(IAU)은 PSR J2322-2650b를 외계행성으로 분류했지만 연구팀은 펄사에 질량을 갉아 먹히다가 거의 사라지기 직전인 별의 마지막 모습일 가능성과 아직 명명되지 않은 완전히 새로운 유형의 천체일 가능성을 모두 제시했다.

<참고 자료>
- doi.org/10.3847/2041-8213/ae157c

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