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astronomy

카이퍼 대는 실제로 존재한다.

사용자 글래스애니멀 2019. 10. 10. 13:41

1950년에 네덜란드 천문학자 얀 오르트는 혜성이 될 가능성이 있는 천체들이  0.5광년 떨어진 곳에서 태양계를 
둘러싸고 있다는 이론을 내놓았다. 이른바 오르트 구름은 태양 둘레 궤도를 인주하는데 몇 천 년이 걸리는 장주기 혜성들의 반생원이었다. 하지만 태양 둘레 궤도를 몇 백 년 만에 일주하는 단주기 혜성들의 발생원은 분명히 그보다 가까울 것이다. 1943년에 아일랜드의 과학자 케네스 에지워스는 그런 혜성 발생원이 해왕성 궤도 너머에 있는 영역일 것이라고 추측했다. 하지만 1951년에 제러드 카이퍼는 그런 영역이 한때는 존재했으나 외행성들의 중력 때문에 흩어져 버렸을 것이라고 주장했다. 그 문제는 풀기힘든 수수께끼 였다. 

1980년대에는 고감도의 새로운 CCD(전하 결합 소자) 검출기가 나왔다. 이 장비로 천문학자들은 마침내 해왕성 너머의 자잘한 얼음 천체를 발견할 기회를 언었다. 데 연구를 시작한 지 5년 만인 1992년에 공식적으로 1992 QB1 이라고 명명된 천체를 발견했다. 그것은 해왕성 궤도 너머에서 명왕성 바로 다음으로 발견된 천체였으며,카이퍼 대가 실제로 존재한다는 첫 증거였다.

 

큐비원족과 명왕성족
지금은 1,000여 개의 카이퍼 대 천체 (KBO)가 알려져 있으며,아마 그 외에도 수 천 개가 더 있을 것이다. KBO는 소행성이라고 불리지만,여느 소행성과 달리 대체로 암석과 얼음의 혼합물이다. 대형 KBO는폭이 몇 백 킬로미터에 이르며,위성을 거느리고 있는 경우도 많다. 1992 QB1 은 카이퍼 대에서 천체 밀도가 가장 높은 중간 부분에 위치해 태양에서

45AU 떨어져 있는 KBO의 예다. KBO들은 ‘큐비원족’이라고 불리기도한다. 그보다 가까운 40AU 정도 되는 곳에는 해왕성의 중력 때문에 카이퍼 대의 밀도가 낮아져 (명왕성을 포함하는) ‘명왕성족’이라는 천체군이 남아 있는데, 이들의 궤도는 행왕성 중력의 영향을 받지 않는다. 카이퍼대의 중간 부분 너머에는 '산란 분포대'라는 영역이 있는데, 그곳에는 대형 천체인 에리스와 세드나 등이 있다. 지금은 그 영역이 단주기 혜성들이 발생원이라고 여겨지고 있다. 2006년에 에리스는 

명황성과 함께 왜행성으로 분류됐다. 이후에는 마케마케와 하우메아라는 또 다른 두 큐비원족 천체가 왜행성으로 분류되었고(하우메아는 작은 위성을 두 개 거느리고 있다), 그 밖의 수많은 KBO가 왜행성 후보에 목록에 올랐다.

과학작들은 그런KBO들이 행성을 형성한 원시 천체와 닮았을 것이라고 생각한다.


제러드 카이퍼 (Gemi니 Kuipcr)는 1905년에 네덜란드에서 태어났다. 행 성에 관심을 둔 천문학자가 거의 없던 시절에

카이퍼는 주로 시카고 대학에 서 일하면서,우주 과학의 진로를 바꾼 여러 발견을 해냈다. 그는 화성의 대기가 대부분 이 산화탄소이고 토성의 고리가 수십억 개의 얼음 덩어리로 구성돼 있으며 달이 고운 암석 가루로 뒤덮여 있다는 사실을 알아냈다. 1949년에 카이퍼는 행성들이 어린 태양을둘러싼가스-먼지 구름에서 형성됐다는 이론을 내놓아,초기 태양계에 대한 과학자들의 관점을 바꾸었다. 1960년대 에 카이 퍼는 아플로 계획에서 달 착륙 지점을 선정하는 일을 도왔고,몇몇 쌍성을 분류했다.
카이퍼는 68세이던 1973년에 심장마비로 죽었다. 1984년부터 미국천문학회는 해마다 카이 퍼상을 수여해 행 성학 분야의 업적을 기 린다. 천문학자들 가운데 상당수는 제러드 카이퍼가 그 분야의 개척자였다고 생각한다.

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