우리 태양계의 어두운 바깥에서 극도로 작은 행성 체를 어떻게 연구합니까? 전 세계의 모든 친구들에게 아주 단기간이 아닌 특별한 이벤트를 기다리십시오. 매사추세츠 윌리엄스 칼리지의 제이 파사 코프 (Jay Pasachoff)를 포함하여 전 세계 수십 개의 관측소 및 천문학 자와 함께 일한 MIT의 제임스 엘리엇 (James Elliot)에 들어가서 작은 몸인 Kuiper Belt Object 55636 (2002 TX300이라고도 함)을 관찰하려고 시도했습니다. 태양으로부터 48 AU 정도 떨어져서 이 KBO는 표면을 직접 관찰하기에는 너무 작고 먼 거리에 있기 때문에 천문학 자들은 먼 별 앞에서 언제 지나갈 지 알아 내면서 그 과정을 추적하고 계획했습니다.
KBO는 10 초 동안 지속되는 밝은 배경의 별을 점령하거나 앞을지나 갔다. 그러나 그 짧은 시간 안에 천문학 자들은 물체의 크기와 알베도를 결정할 수있었습니다. 이 결과는 놀랍습니다.
55636은 직경이 300km 인 이전에 생각한 것보다 작은 것으로 밝혀졌지만 반사성이 높기 때문에 하얀 얼음으로 덮여 있습니다.
대부분의 알려진 KBO는 우주 풍화, 먼지 축적 및 우주 광선에 의한 충격으로 인해 어두운 표면을 가지고 있으므로 55636의 밝기는 재 포장 메커니즘이 활성화되어 있거나 일부 경우 민물 얼음이 외부에서 수십억 년 동안 지속될 수 있음을 나타냅니다. 태양계의.
호주, 뉴질랜드, 남아프리카, 멕시코 및 미국에 위치한 18 개 관측소의 42 개 천문학자가 관측의 일부 였지만 날씨와 타이밍으로 인해 하와이의 두 관측소 만이 오컬트 레이션을 감지 할 수있었습니다. Wayne Rosing과 함께 Pasachoff는 하와이 마우이의 Haleakala 분화구에 위치한 Las Cumbres Observatory Global Telescope Network에서 관측을 조정하여 최고의 관측을했습니다.
그러나 Pasachoff는 Space Magazine에 두 가지 다른 화각을 사용하면 KBO를 매우 정확하게 측정 할 수있는 능력을 제공했다고 말했습니다.
"두 번째 관찰 사이트를 갖는 것이 절대적으로 중요했습니다." “그것없이
둥글거나 타원형 인 몸통의 줄, 오컬트 라인이 어디로지나 갔는지 알 수 없었으며, 몸의 크기에 상한선을 설정할 수 없었습니다.”
Pasachoff는 거대한 몸의 가장자리 근처에있는 화음은 거의 작을 수 있다고 설명했다.
왜 소행성 명왕성과 토성의 위성 엔셀라두스와 같은 태양계의 다른 고 반사체의 표면은 대기 가스의 응축이나 용암 대신 물을 뿜어내는 극저온에 의해 신선한 얼음으로 지속적으로 갱신되지만 55636은 너무 작습니다 이러한 메커니즘이 작동하고 있습니다.
Pasachoff는“10 억년 된 물체에서 반사성이 놀라운 점은 반사율을 유지하거나 갱신한다는 점입니다. 따라서 내부 태양계에서 발생하는 암흑 현상이 훨씬 줄어들 가능성이 있습니다. 그곳에; 또는 물체가 내부에서 얼음이나 서리를 갱신합니다. 우리는 교착 상태에 대한 새로운 관찰 또는 더 많은 KBO가 필요하며 더 이론적 인 작업이 필요합니다.”
이것은 스텔라 오컬 레이션 방법을 사용하여 KBO에 대한 최초의 성공적인 "계획된"관찰이었습니다. 2009 년에 또 다른 팀은 4 년 반 동안의 허블 데이터를 조사하여 960m (96 억 킬로미터) 떨어진 매우 작은 KBO 975 미터 (3,200 피트)의 오컬트를 발견했습니다.
몇 년 동안 Williams College의 Pasachoff와 그의 팀은 Elliot 및 MIT의 다른 사람들과 함께 남아공 천문대의 아만다 굴비 스 (Amanda Gulbis)와 함께 점령 술을 통해 명왕성을 연구했습니다. 명왕성이 숨겨 지거나 신비로운 별의 밝기를 신중하게 측정 한 결과 명왕성의 대기가 약간 따뜻해 지거나 팽창하고 있음을 보여주었습니다. 이제 주요 목표는 분위기가 어떻게 변하는 지 알아내는 것입니다. 이것은 명왕성으로 향하는 New Horizons 우주선에서 특히 중요합니다.
파사 코프 (Pasachoff)는 55636의 알베도가 밝을 것이라는 것을 알았지 만 그것이 얼마나 밝았는지 놀랐다. 이 물체의 기원은 10 억 년 전에 Kuiper Belt, Haumea에있는 3 개의 알려진 왜성 행성 중 하나와 Haumea의 얼음 맨틀이 12 개 또는 그보다 작은 몸으로 부서지는 다른 물체 사이의 충돌에서 비롯된 것으로 여겨집니다. 55636을 포함하여.
Pasachoff는“Mike Brown (KBO와 Caltech의 난쟁이 행성 사냥꾼)은 지난해 관측 전에이 물체가 Haumea 가족에 있기 때문에 반사 될 것이라고 하우 메아 자체는 알베도가 높다고 말했다.
Pasachoff는 작년에 Brown과 그의 팀과 함께 팔로마 5 미터 망원경을 사용하여 달 Namaka와 Haumea의 수송의 상호 오컬 레이션을 포착하려고 노력했지만 Haumea의 빠른 회전 기간으로 인해 매우 작은 효과를 감지하지 못했습니다. .
Elliot는 수십 년 전에 천왕성 고리를 발견하기 위해 오컬 레이션 방법을 사용했으며이 방법을 계속지지합니다.
Pasachoff는 최근 55636에 대한 관측이 매우 보람있는 것이라고 말했다. "이것은 굉장한 관찰이었습니다. 나는 그 일에 참여하게되어 매우 기뻤습니다." 그는 말했다. "Nature 기사의 3 가지 그래프와 성공적인 관찰 결과가 Williams College 팀에 의해 구성 또는 만들어 졌다는 것이 자랑 스럽습니다."
그는 그러한 관측에는 천체 학적 예측, 관측, 데이터 감소, 해석 등이 네 가지 요소가 포함된다고 덧붙였다.
Pasachoff는“우리는 매우 운이 좋으며 관찰에 성공하는 데 관심이있었습니다. 그러나 MIT와 Lowell Observatory의 Jim Elliot와 그의 동료들은 예측 방법을 세분화하여이 목적에 충분히 정확하게 맞출 수 있도록 노력해 왔습니다. 그리고이 사건은 우리가 조립 한 망원경을 완전히 누르기 위해 예측이 충분히 정확했던 첫 번째 사건이었습니다. 부팅 예측의 중심 근처에서 우리가 이벤트를 집어 들었다는 것은 점성술 팀의 신용입니다.”
참고 :이 기사는 6 월 20 일에 업데이트되었습니다.
출처 : Williams College (및 Jay Pasachoff와의 이메일 교환), MIT, BBC, Nature
