천문학자들이 해왕성 너머에 신비한 천체를 발견했습니다. 태양 주위의 궤도는 해왕성의 10배입니다. 이는 전례 없는 현상이다.2020 VN40으로 알려진 이 물체는 궤도가 상당히 기울어져 있지만 여전히 놀라운 리듬 패턴으로 해왕성과 중력 공명을 유지하고 있습니다.
알려진 다른 해왕성 횡단 물체와는 달리 VN40의 태양에 가장 가까운 접근 방식은 물리적으로 가깝지는 않지만 시각적으로 해왕성과 일치합니다. 이 이상한 구조는 외부 태양계가 어떻게 형성되었는지, 그리고 머나먼 어둠 속에 숨어 있는 다른 궤도상의 놀라움에 대한 새로운 질문을 제기합니다.
하버드 대학교와 스미소니언 천체물리학 센터의 천문학자들이 해왕성에서 멀리 떨어진 곳에 위치한 희귀한 물체를 발견했습니다. 그것은 "해왕성 횡단 물체(trans-Neptunian object)"라고 불리는 물체 종류에 속합니다. 2020 VN40으로 명명된 이 천체는 해왕성이 태양을 공전하는 10번마다 태양을 공전하는 것으로 확인된 최초의 천체로, 해왕성의 궤도 패턴이 먼 행성의 궤도 패턴과 동기화되어 있음을 나타냅니다.
이 특이한 움직임은 연구자들이 외부 태양계의 역학과 이렇게 먼 지역에 있는 물체가 어떻게 그곳에 도달했는지 더 잘 이해하는 데 도움이 됩니다. 이 발견은 또한 해왕성의 중력이 우주에 떠다니는 천체를 일시적으로 포착할 수 있다는 생각을 더욱 뒷받침합니다.
하버드-스미스소니언 천체물리학 센터의 수석 연구원인 로즈마리 파이크(Rosemary Pike)는 “이것은 외부 태양계를 이해하는 데 있어 큰 진전”이라고 말했습니다. "이는 아주 먼 지역에도 해왕성의 영향을 받는 물체가 있을 수 있다는 것을 보여주며, 이는 태양계 진화에 대한 우리의 이해에 새로운 단서를 제공합니다."
이번 발견에 대한 자세한 내용은 최근 미국천문학회(American Astronomical Society)가 동료 심사를 거쳐 발행하는 행성 과학 저널(Journal of Planetary Science)에 게재되었습니다.
이 발견은 외부 태양계에서 특이한 물체를 검색하는 LiDO(대형경사원거리 물체) 조사에 의해 이루어졌습니다. 이 프로젝트는 주로 하늘 측량 관측을 위해 캐나다-프랑스-하와이 망원경을 사용하고, 보충 관측을 위해 제미니 천문대와 마젤란 바더 망원경을 사용합니다.

하버드-스미스소니언 천체물리학 센터가 이끄는 천문학자 팀은 해왕성 너머 물체로 알려진 물체 종류에 속하고 그 움직임이 거대 행성과 동기화되는 희귀한 물체를 발견했습니다. 이 이미지는 외태양계 기원 조사에서 발견된 모든 물체의 궤도를 보여줍니다. 2020년 VN40의 궤도는 가장 두껍고, 대부분의 천체의 궤도에 비해 위쪽과 왼쪽으로 기울어져 있습니다. 거대한 행성인 목성, 토성, 천왕성, 해왕성의 궤도는 흰색 원입니다. 이미지 출처: 로즈마리 파이크, CfA
이 조사의 목적은 외부 태양계의 잘 연구되지 않은 부분인 태양 주위의 지구 궤도 평면을 훨씬 넘어서는 궤도에 있는 물체를 검색하는 것입니다.
LiDO 팀의 핵심 멤버인 사만다 롤러(레지나 대학) 박사는 "이렇게 매우 크고 고도로 기울어진 궤도에 태양계의 작은 물체가 얼마나 많이 존재하는지 이해하는 것은 매우 흥미롭습니다."라고 말했습니다. 이 물체는 태양으로부터 지구까지의 거리의 약 140배에 해당하는 평균 거리에 위치하며, 태양계 주위로 매우 기울어진 궤도를 따릅니다.
2020년 VN40에서 더욱 흥미로운 점은 해왕성과 관련된 궤도입니다. 길이가 해왕성의 궤도에 비례하는 궤도를 가진 대부분의 물체는 해왕성이 태양에서 멀리 떨어져 있을 때 항상 태양에 가장 가깝습니다. 대조적으로, 2020 VN40의 위치를 태양계 위에서 보면 해왕성은 태양과 매우 가까울 때 가장 가깝습니다.
2020 VN40의 궤도 기울기는 2020 VN40이 실제로 태양계보다 훨씬 아래에 있기 때문에 이러한 물체가 실제로 태양에 가깝지 않다는 것을 의미합니다. 지도에서 타일링할 때만 가깝게 나타납니다. 알려진 다른 모든 공명 해왕성 횡단 물체는 타일 뷰에서도 태양에 가장 가까울 때 이러한 정렬을 피하는 궤도를 가지고 있습니다.
"이 새로운 움직임은 우리가 알고 있다고 생각했던 노래에서 숨겨진 리듬을 발견하는 것과 같습니다."라고 캘리포니아 대학교 산타 크루즈 캠퍼스의 공동 저자인 Ruth Murray-Clay가 말했습니다. "그것은 멀리 있는 물체가 어떻게 움직이는지에 대한 우리의 생각을 바꿀 수 있습니다."
이러한 발견은 고도로 기울어진 궤도가 새롭고 예상치 못한 유형의 움직임으로 이어질 수 있음을 시사합니다. LiDO 하늘 조사를 통해 140개 이상의 먼 물체를 발견했으며 향후 하늘 조사에서는 더 많은 물체가 발견될 것으로 예상됩니다. Vera C. Rubin Observatory와 같은 망원경을 사용하여 과학자들은 2020 VN40과 같은 더 많은 물체를 발견하기를 희망합니다.
행성 과학 연구소(Planetary Science Institute)의 캐서린 월크(Katherine Wolk)는 "이것은 시작에 불과합니다."라고 말했습니다. "우리는 태양계의 과거를 들여다보는 새로운 창을 열고 있습니다."
/scitechdaily에서 편집됨