태양계 이야기 798 - 카이퍼 벨트 소행성 아로코스가 알려준 태양계 행성 생성의 비밀

(The uniform color and composition of Arrokoth’s surface shows the Kuiper Belt object formed from a small, uniform, cloud of material in the solar nebula, rather than a mishmash of matter from more separated parts of the nebula. The former supports the idea that Arrokoth formed in a local collapse of a cloud in the solar nebula.

Credits: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute/Roman Tkachenko)

 나사의 뉴호라이즌스호가 486958 아로코스(Arrokoth)로 명명된 카이퍼 벨트 천체를 지나간지도 이제 1년이 넘었습니다. 뉴호라이즌스호에서 보내오는 데이터를 오랜 시간 받은 과학자들은 이제 이를 분석해 인간에 직접 탐사선을 보낸 가장 먼 천체를 입체적으로 분석했습니다. 앞서 소개한 것처럼 이렇게 멀리 떨어진 거리에서 데이터 수신 속도는 본래 느릴 뿐 아니라 에러 체크를 해야 하기 때문에 더 느려서 사실 1년에 걸쳐 데이터 수신은 계속되고 있습니다. 

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 뉴호라이즌스는 아로코스에서 3500km 떨어진 지점에서 이 소행성을 빠르게 지나쳤기 때문에 사실 360도 전체 모습은 알 수 없지만, 공전하는 동안 지형을 최대한 관측해 이 소행성이 눈사람처럼 둥근 행태가 아니라 호떡 두 개를 연결한 것처럼 납작한 형태라는 사실을 발견했습니다. 

(동영상) 

  하지만 더 주목을 끈 부분은 표면 지형입니다. 비교적 작은 수의 크레이터와 균일하고 부드러운 표면은 생각보다 운석 충돌이 적었다는 점을 시사합니다. 이 소행성 자체는 두 개의 소행성이 매우 느린 속도로 합체하면서 생성된 것으로 보이는데, 아로코스가 태양계 초기에 형성되어 현재의 모습을 그대로 유지한 태양계의 화석 같은 천체라는 점을 생각하면 흥미로운 결과입니다. 이는 태양계 생성 초기에 미행성과 가스, 먼지 등이 큰 충돌없이 근처에 있는 균일한 물질로 부드럽게 뭉쳤음을 시사합니다. 

 물론 이것이 카이퍼 벨트에서만 그런 것인지 아니면 훨씬 안쪽 궤도에서 그랬던 것인지는 알 수 없지만, 기존의 행성 및 태양계 생성 이론을 다시 검토해야 하는 중요한 결과라고 뉴호라이즌스 연구팀은 설명했습니다. 

 현재 뉴호라이즌스호는 태양계 끝을 향해 계속 여행하고 있는데, 2030년대까지 동력이 작동할 수 있으며 연료 역시 약간 남아 있습니다. 따라서 과학자들은 뉴호라이즌스호의 진행 방향에 또 다른 천체가 있는지 열심히 관측하고 있습니다. 이 우주선의 임무가 종료되기 전에 한 번 더 새로운 천체를 방문하기를 기원합니다. 

 참고 

https://newatlas.com/space/kuiper-belt-object-new-horizons-formation/

https://www.nasa.gov/feature/new-horizons-team-uncovers-a-critical-piece-of-the-planetary-formation-puzzle

https://phys.org/news/2020-02-nasa-space-snowman-reveals-secrets.html

 J.R. Spencer el al., "The geology and geophysics of Kuiper Belt object (486958) Arrokoth," Science (2020). science.sciencemag.org/lookup/ … 1126/science.aay3999

W.B. McKinnon el al., "The solar nebula origin of (486958) Arrokoth, a primordial contact binary in the Kuiper belt," Science (2020). science.sciencemag.org/lookup/ … 1126/science.aay6620

W.M. Grundy at Lowell Observatory in Flagstaff, AZ el al., "Color, composition, and thermal environment of Kuiper Belt object (486958) Arrokoth," Science (2020). science.sciencemag.org/lookup/ … 1126/science.aay3705

"A deep dive into the abyss," Science (2020). science.sciencemag.org/lookup/ … 1126/science.aba6889