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태양계 이야기 1087 - 탐사선 루시가 관측한 소행성 딘키네쉬 쌍성계는 사실 아기 소행성



 (A pair of stereoscopic images of the asteroid Dinkinesh and Selam created with data collected by the L’LORRI camera on NASA's Lucy spacecraft in the minutes around closest approach on Nov. 1, 2023. Credit: NASA/Goddard/SwRI/Johns Hopkins APL/NOIRLab for the original images/Brian May/Claudia Manzoni for stereo processing of the images)

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(Dinkinesh and Selam imaged six minutes after closest approach, revealing the satellite's contact binary shape. Credit: NASA/Goddard/SwRI/Johns Hopkins APL)

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나사의 태양계 소행성 탐사선인 루시 (Lucy)는 지난 2023년 11월 1일 첫 번째 관측 목표인 주소행성대 소행성 딘키네쉬 (Dinkinesh)의 사진을 보내왔습니다. 과학자들은 790m 너비의 소행성인 딘키네쉬가 220m 너비의 소행성을 아주 가까운 거리에 거느리고 있다는 사실을 밝혀냈습니다. 이 위성의 이름은 3살 여자아이 오스트랄로피테쿠스 화석 표본인 셀람 (Selam)을 따서 정해졌습니다. 참고로 딘키네쉬는 가장 유명한 호미닌 화석 표본인 오스트랄로피테쿠스 화석 루시의 에티오아어 이름입니다.

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이전 포스트: https://blog.naver.com/jjy0501/223255789727

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(NASA's Lucy Mission Makes an Unexpected Discovery at Dinkinesh)

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코넬 대학의 대학원생인 콜비 메릴(Colby Merrill)과 동료들은 나사의 루시 임무에서 얻은 표면 지형 데이터와 기타 데이터를 통해 셀람의 나이를 추정했습니다. 딘키네쉬와 셀람의 표면에는 크레이터가 거의 없기 때문에 그 나이가 매우 젊을 것으로 추정할 수 있습니다. 더 중요한 사실은 이들이 본래 하나였다가 흩여져 현재의 모습이 되었다는 것입니다.

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태양계의 작은 소행성들은 앞서 소개한 바 있는 Yarkovsky–O'Keefe–Radzievskii–Paddack (YORP) 효과에 의해 궤도가 변하거나 공전 주기가 빨라질 수 있습니다. 대부분 단단한 덩어리가 아니라 단순한 잡석 더미에 불과한 소행성들은 공전 주기가 빨라지면 부서진 후 주변에 위성을 만들 수 있습니다. 이렇게 되면 각 운동량이 분산되어 다시 안정된 쌍성계를 형성하게 됩니다. 쌍성계 YORP 효과 (Binary YORP, BYORP)라고 부르는 현상입니다.

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앞서 나사가 탐사한 소행성 디디모스나 일본 하야부사 탐사선이 탐사한 소행성 이토카와에서도 자전 속도가 빨라지는 YORP 효과가 관측되었습니다.

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이전 포스트: https://blog.naver.com/jjy0501/223048123676

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https://blog.naver.com/jjy0501/100205229503

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아무튼 연구팀의 계산에 따르면 셀람은 형성된지 300만 년이 넘지 않은 천체로 우주 기준으로는 신생아 수준의 천체라고 할 수 있습니다. 가장 가능성 높은 연령대는 200만 년입니다. 이는 화석 셀람의 연대인 330만 년 전보다 더 최근입니다. 본래 루시의 아기라는 별명을 지녔던 점을 생각하면 적절한 이름과 별명이 아닐 수 없습니다.

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루시 탐사선은 작은 소행성에 숨어 있는 여러 가지 사연을 밝혀내면서 계속 우주를 항해하고 있습니다. 내년에 도착할 소행성 도날드요한슨에서는 어떤 사연이 숨어 있을지 궁금합니다.

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참고

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https://phys.org/news/2024-04-peg-age-baby-asteroid.html

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https://en.wikipedia.org/wiki/152830_Dinkinesh

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C. C. Merrill et al, Age of (152830) Dinkinesh I Selam constrained by secular tidal-BYORP theory, Astronomy & Astrophysics (2024). DOI: 10.1051/0004-6361/202449716

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