명왕성의 위성

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명왕성위성은 현재 5개가 발견되었다.

개요[편집]

명왕성, 카론, 히드라, 닉스는 뉴호라이즌스가 촬영한 이미지 이다. 명왕성과 카론의 크기비율은 비슷하나 나머지 4개의 위성은 일치하지 않는다.

명왕성에는 다섯 개의 위성이 있는 것으로 알려져 있다. 1978년 제임스 크리스티가 발견한 카론과, 2005년 발견된 닉스히드라,[1] 그리고 2011년 발견된 케르베로스[2] 2012년 발견된 스틱스이다.[3]

명왕성의 위성들은 다른 행성계에 비해 유독 명왕성에 가까이에 위치해 있다. 예를 들어 해왕성의 위성 프사마테는 해왕성을 힐 권의 40% 반경에서 공전한다. 명왕성의 경우, 위성들은 명왕성의 힐 권 반경의 최대 53% 거리에서 (역행 궤도로 돈다면 최대 69%) 공전 가능하나, 모든 위성들은 힐 권 안쪽 3% 반경 이내에 위치한다. 발견자에 따르면, 명왕성계는 고도로 압축되고 비어 있다.[4] 그러나 고리를 포함해서 다른 천체들이 추가로 존재할 가능성도 지적되었다.[5][6]

카론[편집]

명왕성과 카론,닉스,히드라의 궤도

카론은 명왕성의 위성중 가장 크다. 몇몇 천문학자는 명왕성-카론을 이중행성으로 보기도 한다.

명왕성과 카론은 서로 같은 면만을 바라보며 마치 아령처럼 서로 공전한다. 이 두 천체의 관계는 다른 천체-위성의 관계처럼 주종 관계가 아니라 공존하는 관계로 보인다. 작은 위성인 닉스와 히드라는 명왕성과 카론의 주위를 동시에 돌고 있다.

닉스와 히드라[편집]

2005년 5월 15일, 허블 우주망원경을 통해 명왕성의 위성 둘이 추가로 발견되었다. 이 두 위성에는 임시로 S/2005 P 1과 S/2005 P 2라는 이름이 붙여졌다. 2006년 6월 21일 국제천문연맹은 이 두 위성에 그리스 신화의 밤의 여신 닉스(이전 이름 P 2)와 목이 아홉개인 물뱀 히드라(이전 이름 P 1)라고 정식으로 이름붙였다.

닉스의 지름은 44~130 km, 히드라의 지름은 60~165㎞정도이고, 카론보다 2배 이상 먼 거리에 있다.

케르베로스[편집]

2011년 7월 20일 미항공우주국(NASA)은 허블 우주망원경을 이용하여 명왕성의 새로운 위성을 발견했다고 발표하였다. 이 위성은 임시로 P4(또는 S/2011 P 1)란 명칭이 부여되었으며 명왕성으로부터 약 59,000 km 거리에서 위성 닉스의 공전 궤도 바깥쪽, 위성 히드라의 공전 궤도 안쪽을 약 31일 주기로 공전하는, 직경 13~34 km 정도의 작은 위성으로 확인되었다. 이 위성은 명왕성의 고리를 찾던 가운데 2011년 6월 28일 처음으로 관측되었고, 뒤이어 7월 3일과 7월 18일의 관측에 의해 그 존재가 확정되었으며 공전 궤도와 공전 주기도 계산되었다. 2011년 7월 현재 명왕성의 고리는 확인되지 않고 있다.

스틱스[편집]

2012년 7월 11일 미국항공우주국(NASA)과 유럽우주국(ESA) 과학자들은 허블 우주망원경을 이용해 명왕성 주위를 공전하는 다섯 번째 위성을 발견했다.”고 발표했다. 이 위성은 임시 명칭인 P5 또는 S/2012로 명명되었으며 지름이 불과 9Km 내지 24Km밖에 되지 않아 2011년에 발견된 케르베로스의 직경 12Km 내지 33Km보다도 작다. 스틱스는 불규칙한 모양이며 명왕성에서 약 90,300Km 떨어진 곳에서 다른 명왕성의 위성들처럼 질서정연한 동심원 궤도를 돌고있으며, 이는 지구와 달간의 거리인 38만Km의 8분의 1정도의 거리이다. 이에 대해 미국 SETI 연구소의 행성천문학자 마크 쇼월터는 “마치 러시아 인형처럼 차곡차곡 쌓인 궤도를 돌고 있다.”고 설명했다. 이에 따라 오는 2015년 명왕성에 도착할 예정인 NASA의 탐사선 뉴 허라이즌스 호가 더욱 안전하게 길을 찾는데 도움을 줄 것으로 기대하고 있다.[7]

위성 종류[편집]

주:
위성 데이터는 Buie & Grundy 를 참고했고, a, i, eJPL(2008년 8월 25일 갱신됨)의 정보를 이용해 갱신했다. 명왕성의 정보는 D. R. Williams (2006년 9월 7일). “Pluto Fact Sheet”. NASA. 2007년 3월 24일에 확인함. 을 참고했다..
명왕성과 카론은 서로의 질량 중심을 돌고 있어 이심률과 궤도 경사가 같다. (닉스나 히드라의 중력 영향은 무시할만큼 작다)
카론의 사진은 로웰 천문대의 Marc W. Buie을 이용했다.[8]
이름
(영어 발음)
사진 평균 지름
(km)
질량 (×1021 kg) 긴반지름
(km)
궤도 주기
(일)
이심률 궤도 경사
(명왕성의 적도 기준)
밝기 (평균) 발견일
명왕성 Pluto by LORRI and Ralph, 13 July 2015.jpg 2,368 13.05 ± 0.07 2,035 6.387230 0.0022 0.001° 15.1 1930년
Pluto I 카론 Charon /ˈʃærən/,[9]
/ˈkɛərən/
Nh-charon02.jpg
1,207 ± 3 1.52 ± 0.06 17,536 ± 3* 6.387230 0.0022 0.001° 16.8 1978년
Pluto V 스틱스 10–25  ? 42,000 +/- 2000[10] 20.2 +/- 0.1[10] ~0  ? 27 2012년
Pluto II 닉스 Nix /ˈnɪks/
NH-Nix-LORRI-20150713.jpg
46–137 < 0.002 48,708 24.856 ± 0.001 0.0030 0.195° 23.7 2005년
Pluto IV 케르베로스 13–34  ? ~59,000[11] 32.1[11] ~0[11]  ? 26 2011년
Pluto III 히드라 Hydra /ˈhdrə/
Hydra (moon) 2015-7-15 (raw).jpg
61–167 < 0.002 64,749 38.206 ± 0.001 0.0051 0.212° 23.3 2005년
같은 비율로 그린 명왕성과 위성

사진[편집]

주석[편집]

  1. Guy Gugliotta. "Possible New Moons for Pluto." Washington Post. November 1, 2005. Retrieved on October 10, 2006.
  2. “NASA의 허블 우주 망원경이 명왕성의 또다른 위성을 발견해 (NASA's Hubble Discovers Another Moon Around Pluto)”. NASA. 2011년 7월 20일. 2011년 7월 20일에 확인함. 
  3. Wall, Mike (2012년 7월 11일). “허블 우주 망원경이 명왕성의 다섯 번째 위성을 발견해 (Pluto Has a Fifth Moon, Hubble Telescope Reveals)”. 《Space.com》. 2012년 7월 11일에 확인함. 
  4. S.A. Stern 외. (2006). “명왕성 4중계의 특성과 기원 (Characteristics and Origin of the Quadruple System at Pluto)”. 《Nature》 439 (7079): 946–948. arXiv:astro-ph/0512599. Bibcode:2006Natur.439..946S. doi:10.1038/nature04548. PMID 16495992. 
  5. Andrew J. Steffl; S. Alan Stern (2007). “명왕성계의 고리에 관한 일차 제약조건 (First Constraints on Rings in the Pluto System)”. 《The Astronomical Journal》 133 (4): 1485–1489. arXiv:astro-ph/0608036. Bibcode:2007AJ....133.1485S. doi:10.1086/511770. 
  6. “Pluto Could Have Ten Moons”. 《Discovery.com》. 2013년 3월 18일. 2013년 3월 25일에 확인함. 
  7. “명왕성 주위 도는 5번째 위성 'S/2012' 발견”. 
  8. Buie: Mapping the surface of Pluto and Charon
  9. 여러 천문학자들이 전통적 발음인 /ˈkɛərɒn/(캐런) 대신에 이 특이한 발음(섀런)을 사용하지만, 둘 다 받아들여진다.
  10. Ray Sanders (2012년 7월 11일). “Hubble Space Telescope detects fifth moon of Pluto”. Phys.org. 2012년 7월 11일에 확인함. 
  11. Lakdawalla, E. (2011년 7월 20일). “A fourth moon for Pluto”. 《Planetary Society weblog》. The Planetary Society. 2011년 7월 20일에 확인함.