2월 24일 Hubble Birthday 이미지: 토성과 위성 (행성)
2월 24행성행성

토성과 위성

2009에서 관찰됨

이 이미지에 대하여

이 놀라운 이미지에는 토성의 달 4개가 지구에서 볼 때 토성의 고리가 가장자리 방향으로 향할 때만 발생하는 보기 드문 천구 정렬로 거대한 행성 앞을 지나가는 모습이 담겨 있습니다. 이러한 현상은 대략 15년마다 발생합니다. 토성의 가장 큰 위성이자 태양계에서 두 번째로 큰 달인 커다란 주황색 달 타이탄이 장면을 지배하고 있으며 토성의 북반구에 눈에 띄는 어두운 그림자를 드리우고 있습니다. 세 개의 작은 얼음 위성인 미마스(Mimas), 디오네(Dione), 엔셀라두스(Enceladus)는 토성의 띠 모양 대기에 작은 흰색 점으로 나타나며, 그 작은 크기는 거대 가스 행성의 거대한 규모를 강조합니다. 일반적으로 토성의 가장 눈에 띄는 시각적 특징인 고리 시스템은 지구의 유리한 지점에서 거의 가장자리로 보이기 때문에 행성을 양분하는 얇고 어두운 선으로 나타납니다. 이러한 가장자리에 있는 고리 평면 횡단은 초승달을 발견하고, 고리의 수직 구조를 연구하고, 고리가 기울어져 있을 때는 볼 수 없는 토성의 많은 위성 사이의 상호 이벤트를 관찰할 수 있는 독특한 기회를 제공합니다.

과학적 중요성

2009년 토성의 고리면 횡단 동안의 이 관찰은 여러 전선에 대한 귀중한 과학적 데이터를 제공했습니다. 가장자리를 바라보는 기하학적 구조 덕분에 고리의 수직 두께를 정밀하게 측정할 수 있었는데, 이 두께는 고리의 직경 280,000km에 비해 놀라울 정도로 얇은 약 10미터로 비례적으로 종이 한 장보다 얇습니다. 토성의 원반을 가로지르는 여러 개의 달의 통과는 달의 궤도 위치에 대한 정확한 천문 측정을 가능하게 하여 우주선 궤적을 계획하는 데 필수적인 궤도 모델을 개선했습니다. 이동 중 타이탄을 관찰하면 토성의 역광을 받을 때 달의 두꺼운 대기가 어떻게 나타나는지에 대한 데이터를 제공하여 대기 안개 분포 모델을 제한합니다. 고리 평면 교차는 또한 고리 시스템 내부 또는 근처에 묻혀 있는 이전에 알려지지 않은 작은 달에 대한 검색을 용이하게 했습니다. 이러한 물체는 가장자리에 있는 고리의 눈부심이 감소하여 더 쉽게 감지되기 때문입니다.

관찰 세부 사항

허블은 네 개의 달이 모두 토성의 원반에 동시에 투사되었을 때 세심하게 시간을 맞춘 관찰 기간 동안 가시광선 광대역 필터의 광시야 카메라 3(WFC3)을 사용하여 이 이미지를 포착했습니다. 관측 시점은 각 달의 정확한 천문력 데이터를 사용하여 몇 달 전에 미리 계산해야 했습니다. 검출기를 포화시키지 않고 상대적으로 밝은 토성의 원반과 훨씬 더 희미한 달을 모두 포착하기 위해 여러 번의 짧은 노출을 결합했습니다. WFC3의 높은 감도와 선명한 해상도는 토성의 밝은 띠 대기에 맞서 미마스, 디오네, 엔셀라두스의 작은 원반을 분리하는 데 필수적이었습니다.

우주 속 위치

별자리

해당 없음(태양계)

지구로부터의 거리

7억 4,600만 ~ 10억 마일(다양함)

재미있는 사실

  • 1

    이 이미지에 있는 큰 주황색 달인 타이탄은 태양계에서 대기가 두꺼운 유일한 달입니다. 타이탄의 표면 압력은 지구의 1.5배이고 대기는 우리와 마찬가지로 주로 질소입니다.

  • 2

    이 이미지에 있는 작은 흰색 점 중 하나인 엔셀라두스는 나중에 카시니 우주선에 의해 남극에서 분출되는 수증기 간헐천이 있는 것으로 발견되어 외계 생명체를 찾을 수 있는 가장 유망한 장소 중 하나가 되었습니다.

  • 3

    이 다중 달 통과를 가시화한 토성의 고리 평면 통과는 각 29.5년 궤도 주기 동안 단 두 번만 발생하므로 이러한 이미지는 약 15년 간격으로 분리된 좁은 창에서만 가능합니다.

이미지 출처: NASA, ESA, 허블 우주 망원경