이미지 크레디트 : NASA
MIT의 천문학 자 팀은 오늘 행성이 타원형 궤도에서 태양으로부터 멀어 지더라도 명왕성의 대기가 팽창하고 있다고보고했다. 천문학 자들은 반대 상황을 찾을 것으로 기대했다. 대기에서 태양이 멀어 질수록 줄어들지 만 지구는 태양이 가장 밝을 때 정오보다 뜨거운 오후가 더 덥습니다. 모든 것이 잘되면 NASA는 2015 년에 명왕성에 도달하기 위해 2006 년까지 New Horizons 미션을 시작합니다.
MIT, 보스턴 대학교, 윌리엄스 대학교, 포모나 대학교, 로웰 천문대, 코넬 대학교의 천문학 자 팀은 자연에서 멀리 떨어져있는 궤도에서 계속해서 멀어 지더라도 명왕성의 대기는 커지고있다.
MIT 행성 천문학 교수이자 MIT 월러스 천문대 국장 제임스 엘리엇 (James Elliot)이 이끄는이 팀은 2002 년 8 월 20 일 명왕성 앞에서 별이 흐려 졌을 때 별이 어두워지는 것을 관찰하여이 사실을 발견했다. Mauna Kea Observatory, Haleakala, Lick Observatory, Lowell Observatory 및 Palomar Observatory에서 8 개의 망원경을 사용한 관측.
엘리엇은 새로운 결과가 반 직관적 인 것으로 보인다고 밝혔다. 실제로, 명왕성의 대부분 질소 대기 온도는 1989 년 태양에 가장 근접한 이후 섭씨 1도 정도 상승했습니다.
엘리엇은 정오에 가장 높은 지점에서 태양이 가장 강렬하지만 하루 중 가장 뜨거운 시간은 오후 3시 정도이지만 지구에서 경험하는 것과 동일한 지연 효과의 증가를 나타냅니다. 명왕성의 해는 지구의 248 년과 같기 때문에 명왕성이 태양에 가장 가까이 접근 한 후 14 년은 오후 1시 15 분과 같습니다. 지구에. Pluto의 궤도 속도에 따라 냉각되는 데 10 년이 더 걸릴 수 있으며 2006 년에 출시 될 예정인 Pluto에 대한 NASA New Horizons 임무가 2015 년에 이르렀을 때 냉각되기 시작할 것입니다.
Pluto의 질소 대기는 주로 얼음 표면과 증기압 평형 상태에 있으며, 따라서 얼음 표면 온도의 작은 변화에 반응하여 큰 압력 변화를 겪을 수 있습니다. 얼음 표면이 차가워지면 태양열을 더 많이 반사하고 더 차가워지는 하얀 서리로 응축됩니다. 우주 먼지와 물체가 표면에 모이면 열을 어둡게하고 더 많은 열을 흡수하여 온난화 효과를 가속화합니다. 명왕성은 1954 년부터 어두워졌습니다.
Elliot는“2002 년 8 월 데이터를 통해 명왕성 대기권에 대해 훨씬 더 깊이 조사 할 수 있었으며 변화에 대한보다 정확한 그림을 얻을 수있었습니다.
명왕성의 궤도는 다른 행성의 궤도보다 훨씬 타원형이며, 그 회전축은 궤도에 비해 큰 각도로 기울어 져 있습니다. 두 가지 요소 모두 계절적인 변화에 크게 기여할 수 있습니다.
예를 들어, 1989 년 이후 명왕성의 하늘에서 태양의 위치는 겨울과 봄의 차이를 일으키는 지구의 해당 변화보다 더 많이 변화했습니다. 명왕성의 대기 온도는 지표면 위의 고도에 따라 섭씨 -235도에서 -170도 사이입니다.
명왕성 표면에 질소 얼음이있어 따뜻해지면 대기 중으로 증발하여 표면 압력이 증가합니다. 만약 대기의 관측 된 증가가 표면 압력에도 적용된다면, 아마도 그럴 가능성이있다. 이것은 명왕성에서 질소 얼음의 평균 표면 온도가 지난 14 년 동안 섭씨 1 도보 다 약간 증가했음을 의미한다.
SHADOWS를 이용한 ATMOSPHERES 연구
연구원들은 신체 (이 경우 플루토)가 별 앞에서지나 가면서 별의 빛이 보이지 않게하는 이클립스와 같은 사건을 통해 먼 물체를 연구합니다. 천문학 자들은 시간이 지남에 따라 별빛의 조광을 기록함으로써 명왕성 대기의 밀도, 압력 및 온도를 계산할 수 있습니다.
서로 다른 시간에 두 개 이상의 오컬 레이션을 관찰하면 연구자들에게 지구 대기의 변화에 대한 정보가 제공됩니다. 명왕성 대기의 구조와 온도는 1988 년의 오컬트 동안 처음 결정되었다. 7 월 19 일 다른 별 앞에서 명왕성의 짧은 통과는 연구원들이 급격한 대기 변화가 진행되고 있다고 믿었는지 여부는 불분명했다. 대기가 따뜻하거나 식었다.
명왕성이 P131.1로 알려진 별 앞에서 지나갔을 때이 오컬트 레이션의 결과는 현재의 결과를 가져 왔습니다. “오컬트가 우리에게 몇 킬로미터의 높은 공간 분해능을 제공하는 대형 망원경으로 명왕성의 대기에 깊이 깊숙이 들어가게 한 것은 이번이 처음입니까? 엘리엇이 말했다. 그는이 방법을 사용하여 앞으로 Pluto와 Kuiper Belt 객체를 더 자주 연구하기를 희망합니다.
플루토로의 사명
NASA는 최근 우주선과 지상 시스템 구축을 시작하는 New Horizons Pluto-Kuiper Belt 임무를 승인했습니다. 이 임무는 명왕성과 카이퍼 벨트의 첫 번째 임무가 될 것입니다. MIT의 지구 대기 및 행성 과학 (EAPS) 교수 인 Richard P. Binzel은 공동 수사관입니다.
뉴 호라이즌 우주선은 2006 년 1 월에 발사 될 예정이며 2007 년에 중력 증가 및 과학 연구를 위해 목성을지나 스윙하며 2015 년 여름 초에 명왕성 명왕성에 도달 할 예정입니다. 명왕성은 아직 가까운 거리에서 관측되지 않은 유일한 행성입니다 . 이 임무는 태양계의 가장 바깥 쪽 행성과 달의 표면, 대기, 실내 및 우주 환경에 대한 질문에 답하려고 노력할 것입니다.
한편 연구원들은 2005 년부터 독일 우주국과 협력하여 NASA가 제작 한 항공기에 탑재 된 2.5 미터 망원경 인 SOFIA를 사용하기를 희망하고있다. SOFIA는 전세계의 올바른 위치로 보낼 수있을 것이다. 지상 관측 망원경만으로 가능한 것보다 훨씬 더 자주 고품질의 데이터를 제공함으로써 오컬 레이션을 가장 잘 관찰 할 수 있습니다.
Elliot 외에도 MIT 공동 저자는 최근 물리학을 전공 한 Kelly B. Clancy입니다. 대학원생 Susan D. Kern 및 Michael J. Person; 최근 MIT 졸업생 Colette V. Salyk; 항공 및 우주 항공 선임 Jing Jing Qu.
Williams College의 공동 연구자들은 천문학 교수 인 Jay M. Pasachoff; 브라이스 에이 밥콕, 물리학 자; Steven V. Souza, 전망대 감독관; 학부 David R. Ticehurst. 그들은 하와이 화산 마우나 케아 (Mauna Kea)의 13,800 피트 고도에서 하와이 대학 망원경을 사용했으며 일반적으로 일식 탐험의 일부인 윌리엄스 칼리지 전자식 탐지기를 사용했습니다.
포모나 칼리지 협력자들은 Alper Ates와 Ben Penprase입니다. 보스턴 대학교 공동 작업자는 Amanda Bosh입니다. Lowell Observatory의 공동 작업자는 Marc Buie, Ted Dunham, Stephen Eikenberry, Cathy Olkin, Brian W. Taylor 및 Lawrence Wasserman입니다. 보잉 협력 업체는 Doyle Hall과 Lewis Roberts입니다.
영국 적외선 망원경 공동 작업자는 Sandy K. Leggett입니다. 미국 해군 관측소의 공동 작업자는 Stephen E. Levine과 Ronald C. Stone입니다. 코넬 협력자는 문대식이다. David Osip과 Joanna E. Thomas-Osip은 MIT에 있었고 현재 카네기 관측소에 있습니다. John T. Rayner는 NASA의 적외선 망원경 시설에 있습니다. David Tholen은 하와이 대학교에 있습니다.
이 작품은 Research Corp., Southwest Research Institute, National Science Foundation 및 NASA가 자금을 지원합니다.
원본 출처 : MIT 뉴스 릴리스
