3월 2일 Hubble Birthday 이미지: 명왕성계 (왜행성 시스템)
3월 2왜행성 시스템행성

명왕성계

2006에서 관찰됨

이 이미지에 대하여

빨간색 필터를 통해 촬영한 이 이미지는 태양계에서 가장 유명한 왜행성의 놀라운 가족 초상화로 명왕성과 그 위성 3개를 포착합니다. 이미지에서 가장 큰 물체는 명왕성 그 자체이고, 두 번째로 큰 물체는 명왕성의 거대한 위성 카론(Charon)인데, 이는 명왕성에 비해 너무 커서 두 물체는 때때로 이진계로 간주됩니다. 그 아래에는 두 개의 작은 위성이 나타나 있는데, 이는 허블 망원경의 예리한 시각으로 드러난 것입니다. 이 관찰은 NASA의 뉴 호라이즌스(New Horizons) 우주선이 역사적인 비행을 위해 도착하기 전에 명왕성계를 지도화하기 위한 광범위한 캠페인의 일환으로, 임무 계획에 중요한 데이터를 제공하고 태양계 가장자리에 있는 물체에도 발견되기를 기다리는 놀라움이 있다는 것을 보여주었습니다.

과학적 중요성

명왕성계에 대한 허블의 관측은 2015년 7월 역사적인 비행을 수행한 NASA의 뉴 호라이즌스 임무를 계획하고 실행하는 데 필수적이었습니다. 뉴 호라이즌스가 도착하기 전에 허블은 잠재적인 위험과 흥미로운 목표를 식별할 수 있을 만큼 상세하게 명왕성의 위성 시스템을 분석할 수 있는 유일한 장비였습니다. 허블이 작은 위성 Nix와 Hydra(2005), Kerberos(2011), Styx(2012)를 발견하면서 카이퍼 벨트에서 물체가 어떻게 형성되는지에 대한 기존 모델에 도전하는 놀랍도록 복잡한 위성 시스템이 드러났습니다. 이 다중 몸체 시스템의 궤도 역학은 수십억 년 전에 카론과 작은 위성을 생성했을 가능성이 있는 거대한 충돌에 제약을 제공했습니다. 허블의 명왕성 표면 지도는 비록 해상도는 제한되어 있지만 나중에 New Horizons가 확인한 톰보 지역(Tombaugh Regio)으로 알려진 하트 모양의 질소 얼음 평야를 포함하여 지형과 구성의 극적인 대비를 정확하게 예측했습니다.

관찰 세부 사항

이 이미지는 빨간색 필터(F606W)를 통해 허블의 고급 측량 카메라(ACS)를 사용하여 캡처되었습니다. 명왕성 자체의 눈부신 빛에 대비하여 희미한 달을 탐지하려면 관측을 위해 매우 정확한 포인팅과 긴 노출 시간이 필요했습니다. 명왕성의 엄청난 거리(당시 30억 마일 이상)에서 허블조차도 명왕성을 가로 몇 픽셀의 작은 디스크로만 분해할 수 있었지만, 명왕성의 뛰어난 각도 분해능은 카론과 더 작은 위성을 주 천체로부터 명확하게 분리하기에 충분했습니다. 신호 대 잡음비를 개선하고 우주선 아티팩트를 억제하기 위해 다중 노출이 결합되었습니다.

우주 속 위치

별자리

해당 없음(태양계)

지구로부터의 거리

26억 6천만 ~ 46억 7천만 마일(다양함)

재미있는 사실

  • 1

    카론은 명왕성에 비해 너무 커서(지름이 약 절반) 두 개는 실제로 둘 사이의 공간에 위치한 공통 무게 중심을 공전하므로 유일하게 알려진 쌍성 왜행성계가 됩니다.

  • 2

    허블은 2005년에 명왕성의 작은 위성 두 개인 Nix와 Hydra를 발견했고 나중에 두 개의 작은 위성인 Kerberos와 Styx를 더 발견하여 이 머나먼 세계를 공전하는 알려진 위성은 모두 5개가 되었습니다.

  • 3

    2006년에 이 이미지가 촬영되었을 당시 명왕성은 여전히 행성으로 분류되어 있었습니다. 같은 해 후반에 국제천문연맹(International Astronomical Union)이 명왕성을 왜행성으로 재분류하여 천문학계에서 가장 열정적인 공개 토론 중 하나를 촉발시켰습니다.

이미지 출처: NASA, ESA, 허블 우주 망원경