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태양계 이야기 185 - 명왕성의 상세한 모습은 ?



 이전에 소개드린 것과 같이 현재 명왕성을 향해서 나사의 탐사선 뉴 호라이즌이 다가가고 있습니다. 2015 년 뉴호라이즌 호는 명왕성에서 1 만 km 이내 그 위성인 카론에서는 27000 km 이내의 근접거리를 13.78 km/s 의 속도로 통과하는 것을 목표로 하고 있습니다. 그 때가 되면 명왕성과 그 여러 위성 (지금까지 적어도 5 개가 발견됨) 에 대한 상세한 내용이 밝혀지겠지만 그 전까지 허블 우주 망원경들의 관측을 통해서 여러가지 재미있는 사실을 알려지고 있습니다. 현재까지의 관측 내용을 보면 명왕성은 결코 심심한 태양계의 변두리 왜행성이 아닐 것으로 보입니다. 오늘은 현재까지의 관측 내용에 대한 이야기입니다. 


 그전에 참조할 이전 포스트 

 명왕성과 카론 (오래된 포스트입니다) : http://jjy0501.blogspot.kr/2012/04/19.html
 명왕성 탐사선 뉴 호라이즌 :  http://jjy0501.blogspot.kr/2012/06/42.html
 명왕성의 새 위성의 이름 : http://jjy0501.blogspot.kr/2013/07/155.html


 일단 허블 우주 망원경과 그외 망원경들의 관측 결과로 부터 우리는 명왕성이 매우 알록달록한 표면을 가지고 있다는 사실을 알고 있습니다. 좀 더 구체적인 신기한 지형이 있는지는 물론 뉴 호라이즌의 관측 결과를 기다려봐야 겠지만 구체적인 생김새가 어떤지 정말 궁금하게 만드는 관측 결과입니다. 



(허블 우주 망원경 (HST) 관측 결과를 토대로 재구성한 표면 지형도. 클릭하면 원본.  These are two Hubble photo maps of the dwarf planet Pluto, as seen in 1994 and 2002-2003. Hubble's view isn't sharp enough to see craters or mountains, if they exist on the surface, but Hubble does reveal a complex-looking and variegated world with white and charcoal-black terrain. The white areas are surface frost, and the dark areas are a carbon-rich residue caused by sunlight breaking up methane that is present on Pluto's surface.  Credit :  NASA/ESA/M. Buie (Southwest Research Institute)  )



(이를 다시 처리한 영상으로  붉은색은 메탄 아이스 (methane ice) 이고 어두운 부분은 더러워진 얼음 (dirty water - ice) 가 있는 부분임.  This newest image of Pluto - our most distant planetary neighbor - shows more detail than any taken before. It might not look like much, but keep in mind that Pluto is only 1,400 miles (2,253 km) across - about two-thirds the size of our Moon - and more than 3.5 billion miles (5.6 billion km) away. It took the Hubble Space Telescope a dozen orbits around the Earth for the Hubble Space Telescope to take the picture, and nearly two years of computer processing to stitch all the information together. The image shows most of the spherical surface of Pluto spread out into a flat map. The red areas indicate methane ice, which seems to be everywhere. The dark areas may be dirty water-ice. Lighter areas indicate nitrogen frost. The bright spot near the center of the map could be a sign of carbon monoxide  Credit  :  Marc Buie (Lowell Observatory)/NASA/ESA ) 



(세 각도에서 본 명왕성의 모습  A best-fit color image/map of Pluto generated with the Hubble Space Telescope and advanced computers. It is unknown if the brightness differences are mountains, craters, or polar caps.  Credit : NASA, ESA, and Marc W. Buie (Southwest Research Institute) )



(역시 HST 의 관측 데이터를 토대로 재구성한 명왕성   Image credit: PHL @ UPR Arecibo, NASA HST )  


 현재까지 얻을 수 있는 허블 우주 망원경 이미지를 통해서 분석한 바에 따르면 아무튼 명왕성에는 여러가지 형태의 지형이 있는 게 분명합니다. 일부 표면은 메탄 아이스에 덮혀 있는데 약간 붉은 빛을 띄기도 하지만 화성처럼 붉은 행성은 아닐 것으로 생각됩니다. 그보다는 노란 오렌지 색에 더 가까울 것으로 추정하고 있습니다. 그리고 그외의 지역은 물이 얼은 얼음과 암석들이 존재할 것으로 추정됩니다. 여기에 계절에 따라 변화하는 극관이 존재할 수도 있으며 현재는 옅은 대기가 존재할 것으로 생각하고 있습니다. 하지만 구체적인 겉모습은 역시 뉴호라이즌 호가 밝혀내야할 과제입니다. 


 참고로 명왕성의 반지름은 1153 km 정도에 불과해 지구의 1/5 도 안되며 (약 18%) 달과 비교해도 2/3 정도 크기에 불과합니다. 이 작은 얼음 - 암석 왜행성이 왜 이렇게 복잡한 지형과 많은 위성들을 거느리고 있는지는 지금도 미스테리인데 뉴 호라이즌이 근접해서 관측을 하면 실제 모습과 더불어 신기한 사실이 대거 밝혀질 것으로 기대됩니다. 




(명왕성과 그 위성들. This image, taken by NASA's Hubble Space Telescope, shows five moons orbiting the distant, icy dwarf planet Pluto. The newly discovered small moon, Styx (initially designated P5), is the innermost of the moons found by Hubble over the past seven years. The diagram shows that Styx is in a 58,000-mile-diameter circular orbit around Pluto that is assumed to be co-planar with the other satellites in the system. Though Charon (discovered in 1978) is an even closer moon to Pluto, some astronomers consider the Pluto-Charon pair a "double planet" because Charon's mass is 12 percent of Pluto's mass (by comparison, our Moon is .01 percent Earth's mass). This image was taken with Hubble's Wide Field Camera 3 on July 7. Other observations that collectively show the moon's orbital motion were taken on June 26, 27, and 29, 2012 and July 9, 2012. The new data will help scientists in their planning for the July 2015 flyby of Pluto by NASA's New Horizons spacecraft.   Credit : NASA, ESA, and L. Frattare (STScI) ) 



 물론 이미 5 개나 밝혀진 명왕성의 위성 역시 큰 관심사 가운데 하나죠. 카론이외에 작은 위성들은 그 모양이 독특할 것으로 생각되는데 과연 감자 처럼 생겼는지 아니면 뭔가 독특한 사연들을 가지고 있는지, 고리의 존재는 없는지 여러가지 흥미로운 사실들이 밝혀질 것으로 기대됩니다. 



 참고 






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