한국천문연구원이 참여한 국제 공동연구진은 외계행성탐색시스템(이하 KMTNet: Korea Microlensing Telescope Network) 관측자료를 활용하여 토성보다 먼 궤도로 공전하는 장주기 슈퍼지구 외계행성을 발견하였다. 

     ※슈퍼지구 : 지구처럼 암석으로 이루어져 있지만, 질량이 지구 질량의 약 1배~10배 사이인 행성
     ※장주기 외계행성 : 공전주기가 1년 이상인 외계행성

이번에 발견된 외계행성 ‘OGLE-2016-BLG-0007Lb’은 지구 질량의 1.3배 정도 되는 슈퍼지구 행성이다. 이 행성은 태양 질량의 0.6배에 해당하는 모성으로부터 약 15억km 떨어진 거리(태양-지구 거리의 약 10배)에 위치하며, 지구로부터 약 1만 4천 광년 떨어져 있다. 지금까지 발견된 장주기 슈퍼지구 중 가장 작은 질량을 가지고 있으며, 모성과 행성 사이의 거리가 가장 먼 행성으로, 공전주기는 약 40년 정도로 추정된다.

     [보도자료 링크]

그림 1. 2023년 7월 30일까지 발견된 외계행성 약 5천여 개에 대한 행성 공전주기에 따른 행성/모성 질량비(q) 분포. 검은색, 청색, 녹색 점은 각각 별표면통과(Transit), 시선속도(Radial Velocity), 직접촬영(Imaging) 방법에 의해 발견된 외계행성을 가리킨다. 자주색 점은 KMTNet이 미시중력렌즈(Microlensing) 방법으로 발견한 외계행성이며, 자주색 빈 원은 KMTNet 이외의 연구팀이 미시중력렌즈 방법으로 발견한 외계행성을 의미한다. 회색 점은 그 외 방법으로 발견된 외계행성이다. 그래프 내 자주색 별은 이번 연구에서 발견한 장주기 슈퍼지구 외계행성 ‘OGLE-2016-BLG-0007Lb’의 위치를 나타낸다.

그림 2. 행성/모성 질량비(q)에 따른 행성의 빈도수 분포. 녹색 히스토그램은 KMTNet에 의해 발견된 외계행성 개수 분포를 나타내며, 파란색 분포는 KMTNet 외계행성을 기반으로 예측한 장주기 외계행성의 빈도수 분포이다. 파란색 분포가 쌍봉 분포를 이루고 있음을 확인할 수 있다. 검은색(멱함수) 및 자주색(이중-가우시안 함수) 곡선은 파란색 분포를 설명하기 위한 빈도수 모델이며, 최적 모델은 자주색 곡선이다.