소행성 플루토의 다섯번째 위성 발견

* 플루토(Pluto)는 '명왕성'을 말합니다.
명왕성은 더 이상 행성으로 분류되지 않습니다.
'명왕성'이라는 한자식 표현은 '해왕성, '천왕성'등과 동급의 표현으로 행성이라는 의미를 가지고 있는 표현입니다.
따라서 오해의 소지를 없애기 위해 더 이상 '명왕성'으로 적시하지 않고 영어 표현 그대로 '플루토(Pluto)'로 표현합니다.

 

 

 

사진1> 이 사진에는 허블우주망원경으로 촬영된 왜소행성 플루토를 공전하고 있는 다섯번째 위성이 담겨있다.

초록색 원안의 천체가 이번에 새로 발견된 위성 P5로서, 이 사진은 7월 7일 허블 WFC3에 의해 촬영되었다.

2012년 6월 26일, 27일, 29일, 그리고 7월 9일에 촬영된 다른 데이터를 조합하여 이 위성의 공전궤도를 알아낼 수 있었다.

이 위성의 너비는 9.6킬로미터에서 24킬로미터이다.

이 위성은 플루토 주변을 직경 92,800 킬로미터 크기로 공전하고 있으며 플루토 주변을 공전하는 다른 위성들과 동일 평면상에 위치하고 있는 것으로 보인다.

이번 관측은 2015년 7월 플루토를 근접통과할 예정인 NASA의 뉴허라이즌호의 탐사계획을 수립하는데 도움이 될 것이다.

 

The full news release story :

 

NASA 허블 우주망원경을 사용하여 연구를 진행하던 연구팀이 왜소행성 플루토 주위를 공전하는 또 하나의 위성을 발견했다고 보고했다.

이 위성은 직경 9.6킬로, 24킬로미터의 불규칙한 외양을 가지고 있다.

이 위성은 플루토 주변을 직경 92,800 킬로미터 크기로 공전하고 있으며 플루토 주변을 공전하는 다른 위성들과 동일 평면상에 위치하고 있는 것으로 보인다.

 

연구팀의 리더인 캘리포니아 마운틴뷰, 세티연구소의 마크 슈왈터(Mark Showalter)는 플로토의 위성들이 마치 러시아 인형처럼 깔끔하게 차곡차곡 포개져 있다고 말했다.

 

이번 발견으로 플루토를 공전하고 있는 위성의 수는 모두 다섯개로 늘어났다.

플로토 연구팀은 이처럼 작은 왜소행성이 이처럼 복잡한 일련의 위성체계를 가지고 있다는 것에 흥미를 느끼고 있다.

이번 발견은 플루토 계가 어떻게 형성되고 진화되어왔는지를 규명하는데 또 하나의 단서가 될 것이다.

 

플루토계의 형성에 대해 가장 선호되고 있는 이론은 플루토의 모든 위성들이 수십억년전 플루토와 카이퍼 벨트상의 다른 거대한 천체와의 충돌의 결과 만들어졌다고 예측하고 있다.  

 

이번의 새로운 발견은 NASA의 뉴호라이즌호가 2015년 오랫동안 기다림을 계속해온 플루토에 다다르는 역사적인 순간까지 호라이즌호가 항해를 계속하는데 도움을 줄 것이다.

연구팀은 허블의 강력한 탐지 능력을 이용하여 뉴호라이즌호가 플루토에 다가갈때 발생가능한 잠재적인 위험요소들을 찾아내기 위해 플루토와 그 주변을 탐색했다.

 

뉴호라이즌호는 플루토 주변을 시속 48만킬로미터의 속도로 지나칠 것이기 때문에 이곳에 아주 작은 BB탄 사이즈의 파편에 부딪히기만 해도 파괴될 수 있다.

 

존스홉킨스 대학 응용물리연구소의 헤롤드 위버(Harold Weaver)는 그 위험성에 대해 다음과 같이 말하고 있다.
"이처럼 많은 소규모 위성들이 간접적으로 발견되었다는 점은 플루토계에 눈에 보이지 않는 수많은 작은 파편들이 존재할 거라는 점을 말해줍니다."

뉴호라이즌 임무의 수석 연구원인 사우스웨스트 연구소의 알란 스턴(Alan Stern)은 "우리가 지금 허블을 통해 수집하고 있는 플루토 계의 정보는 뉴호라이즌팀이 안전한 비행궤도을 수립하는데 도움을 줄것입니다."라고 덧붙였다.

플루토의 최대 위성인 카론은 1978년 워싱턴의 Naval 천문대에서 발견되었다.

2006년에는 허블을 통해 닉스와 히드라라는 두 개의 위성이 더 발견되었으며 2011년에는 허블 데이터에서 P4가 추가로 식별되기도 했다.

S/2012 (134340) 1 로 임시명명된 이번 위성은 허블 WFC3가 6월 26일, 27일, 29일, 그리고 7월 7일과 9일에 촬영한 9개의 데이터에서 식별되었다. 

 

뉴호라이즌호가 플루토를 스쳐가는 그 해에 천문학자들은 허블 우주망원경의 뒤를 이을 제임스 웹 우주망원경을 이용하여 적외선 관측을 진행할 예정이다.

웹우주망원경은 플루토와 플루토의 위성들, 그리고 플루토와 함께 멀리 떨어진 카이퍼 벨트에 위치하는 수많은 천체들의 화학적 조성을 측정할 수 있는 능력을 갖추게 될 것이다.

 

플루토 팀 구성원

M. Showalter (SETI Institute),

H.A. Weaver (Applied Physics Laboratory, Johns Hopkins University)
S.A. Stern, A.J. Steffl, and

M.W. Buie (Southwest Research Institute).

 

 

 

사진2> 이 사진은 플루토 주위를 공전하고 있는 5개 위성의 공전궤도를 보여주고 있다.

이번에 새로 발견된 위성은 허블우주망원경이 지난 7년동안 발견한 플루토의 위성들 중 가장 안쪽 궤도를 점유하고 있다.

이 다이어그램은 P5의 공전궤도 지름이 약 92,800 킬로미터이며 다른 위성들과 동일 평단면상에 위치하고 있음을 보여준다.

비록 1978년 발견된 위성 카론이 플루토와 가장 가까이에서 공전하는 위성이지만 몇몇 천문학자들은 카론의 질량이 플루토의 무려 12%에 달하는 것으로 고려하여(달의 경우 지구의 0.01%) 플루토와 카론을 "이중 행성"으로 간주하기도 한다.

 

 

 

동영상> 이 동영상은 허블우주망원경이 2012년 7월 7일 촬영한 플루토의 다섯개 위성의 움직임을 보여주고 있다.

3번의 노출 장면을 담은 이 영상의 총 촬영 시간은 4.5시간이다.

각 사진은 허블 WFC3를 이용하여 가시광대역에서 촬영되었다.

 

* '허블사이트'폴더에는 허블공식사이트(http://hubblesite.org) 의 뉴스센터 자료를 번역,게시하고 있습니다.
   본 내용은 2012년 7월 11일 발표된 뉴스입니다.

 

참고 : 플루토를 비롯한 다양한 왜소행성에 대한 포스팅은 아래 링크를 통해 조회할 수 있습니다. 
           https://big-crunch.tistory.com/12346957

 

원문>

사진1>

ABOUT THIS IMAGE:

This image, taken by NASA's Hubble Space Telescope, shows five moons orbiting the distant, icy dwarf planet Pluto.

The green circle marks the newly discovered moon, designated P5, as photographed by 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, 29, and July 9, 2012.

The moon is estimated to be 6 to 15 miles across. It 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.

The observations will help scientists in their planning for the July 2015 flyby of Pluto by NASA's New Horizons spacecraft.

Object Names: P5, S/2012 (134340) 1

Image Type: Astronomical/Annotated

 

Credit: NASA, ESA, and M. Showalter (SETI Institute)

 

The full news release story:

A team of astronomers using NASA's Hubble Space Telescope is reporting the discovery of another moon orbiting the icy dwarf planet Pluto.

The moon is estimated to be irregular in shape and 6 to 15 miles across. It 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.

"The moons form a series of neatly nested orbits, a bit like Russian dolls," said team lead Mark Showalter of the SETI Institute in Mountain View, Calif.

The discovery increases the number of known moons orbiting Pluto to five.

The Pluto team is intrigued that such a small planet can have such a complex collection of satellites. The new discovery provides additional clues for unraveling how the Pluto system formed and evolved. The favored theory is that all the moons are relics of a collision between Pluto and another large Kuiper belt object billions of years ago.

The new detection will help scientists navigate NASA's New Horizons spacecraft through the Pluto system in 2015, when it makes an historic and long-awaited high-speed flyby of the distant world.

The team is using Hubble's powerful vision to scour the Pluto system to uncover potential hazards to the New Horizons spacecraft. Moving past the dwarf planet at a speed of 30,000 miles per hour, New Horizons could be destroyed in a collision with even a BB-shot-size piece of orbital debris.

"The discovery of so many small moons indirectly tells us that there must be lots of small particles lurking unseen in the Pluto system," said Harold Weaver of the Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory in Laurel, Md.

"The inventory of the Pluto system we're taking now with Hubble will help the New Horizons team design a safer trajectory for the spacecraft," added Alan Stern of the Southwest Research Institute in Boulder, Colo., the mission's principal investigator.

Pluto's largest moon, Charon, was discovered in 1978 in observations made at the United States Naval Observatory in Washington, D.C. Hubble observations in 2006 uncovered two additional small moons, Nix and Hydra. In 2011 another moon, P4, was found in Hubble data.

Provisionally designated S/2012 (134340) 1, the latest moon was detected in nine separate sets of images taken by Hubble's Wide Field Camera 3 on J

une 26, 27, and 29, 2012 and July 7 and 9, 2012

.

In the years following the New Horizons Pluto flyby, astronomers plan to use the infrared vision of Hubble's planned successor, NASA's James Webb Space Telescope, for follow-up observations. The Webb telescope will be able to measure the surface chemistry of Pluto, its moons, and many other bodies that lie in the distant Kuiper Belt along with Pluto.

The Pluto team members are M. Showalter (SETI Institute), H.A. Weaver (Applied Physics Laboratory, Johns Hopkins University), and S.A. Stern, A.J. Steffl, and M.W. Buie (Southwest Research Institute).

CONTACT

Ray Villard
Space Telescope Science Institute, Baltimore, Md.
410-338-4514
villard@stsci.edu

Karen Randall
SETI Institute, Mountain View, Calif.
650-960-4537
krandall@seti.org

 

사진 2>

ABOUT THIS IMAGE:

This image, taken by NASA's Hubble Space Telescope, shows five moons orbiting the distant, icy dwarf planet Pluto.

The newly discovered small moon, designated P5, is the innermost of the moons found by Hubble over the past seven years.

The diagram shows that P5 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 of Charon's 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.

Object Names: P5, S/2012 (134340) 1

Image Type: Astronomical/Illustration

Illustration Credit: NASA, ESA, and L. Frattare (STScI)

Science Credit: NASA, ESA, and M. Showalter (SETI Institute)

 

동영상>

Video: Motion of Pluto's Five Moons

This video shows the motion of Pluto's five satellites as photographed by the Hubble Space Telescope on July 7, 2012. The three-exposure-time-lapse sequence spans a total of 4.5 hours. The images were taken with Hubble's Wide Field Camera 3 in visible light.

 

Credit: NASA, ESA, M. Showalter (SETI Institute), and L. Frattare and G. Bacon (STScI)