세레스, 같이 알아볼까요?

세레스

 

세레스는 소행성대에 있는 유일한 왜소 행성으로 공식적으로는 1 케레스로 명명되었으며, 상징은 이탈리아의 천문학자 주세페 피아치에 의해 발견된 이래 반 세기 이상 행성으러 분류되어 왔다. 이름은 로마 신화의 농업과 곡물의 여신 인, 케레스에서 유래되었다고 전해 진다.

 

지름은 970km로, 소행성대에서 가장 크고 무거운 천체(소행성대 전체 질량의 약 30%를 차지 한다.)이며, 다른 소행성은 불규칙한 모델로 중력이 약하고, 케레스는 관측에 의해 비교적 무겁다. 표면은  수빙과 다양한 수화물의 혼합물이라고 생각되고 있으며, 케레스의 내부는 바위의 코어와 얼음의 멘틀로 구성되어 있으며, 물의 바다는 표면 아래에 존재한다고 추측되고 있다.

2007년 9월 27일 NASA는 4개의 베스타를 탐사하기 위해 금 탐사선을 발사 했다고 알려져 있다.

 

발견

 

1596년 요하네스 케플러는 화성과 목성 사이에 행성이 존재한다고 예언했고, 1772넌 요한 보 데드 티티우스-보데의 법칙에 따라 같은 위치에 있는 행성이 존재한다고 가정했다.

천왕성이 1781년에 발견되어 그 궤도가 잘 맞으면서 법칙에 대한 기대가 높아졌다고 한다. 1800년 한 과학 잡지의 편집자 프란츠 폰 체르피는 미지의 행성을 발견하는 팀을 구성하기 위해 24명의 천문학자를 모집했는데, 하늘의 경찰 후보 중에는 초대받기 전에 이미 세레스를 발견한 피아치가 있었다고 한다.

 

피아치는 다른 별을 찾고 있었지만 , 그 것 새로운 별이라고 확신하고 관측 결과를 공표했을 때, 그는 밀라노의 바르나바스 오리아니와 베를린의 보도라는 2명의 천문학자에게만 편지를 써서, 처음에는 혜성이라고 생각했지만, 혜성이 아닌 무언가가 느리지만 일정하다고 덧붙였다.

4월, 피아피는 파리의 오리아니와 제롬 라란데에게 최종 견해를 보내, 1801년 9월 호 잡지에 게재 되었다. 가우스(24세기 수학자)는 케레스의 위치를 예측하기 위해 최소 제곱 법을 사용했고, 결국 1801년 12월 31일 제크와 그의 동료 알베르트는 그 들이 예상하고 있던 케레스를 재발견했다고 알려진다.

 

세레스, 의미

 

처음에는 Cerere Ferdinandea라고 불리었고, 기호로는 낫을 본뜬 모양이다. 이는, 로마의 여신 케레스와 시칠리아 왕국의 페르디난도 1세의 이름을 붙인 것이라고 알려졌으며, Ferdinandea는 다른 국가에서 납득 하지 않아 빠지게 되었다고 한다.

 

 내부 구조와 표면

코넬 대학의 피터 토마스는 케레스의 내부 구조는 암석 핵과 얼음 맨틀로 이루어져 있다고 한다. 대량의 물이 존재 하는 걸로 도 알려져 있다. 이는 지구상의 민물의 총량보다 많은 것으로, 이러한 결과는 2002년 망원경의 관측과 진화 모델에 근거하고 있으며, 지표의 특징과 과거의 사건으로 볼 때 케레스는 휘발성 물질이 포함되어 있다고 추측한다.

또 다른 주장은 케레스의 모양과 크기는 내부에 많은 구멍이 있고 구조가 분화되어 있다는 사실에 의해 설명될 수 있다. 암석 층이 빙하 위에 존재하다는 사실은 중력적으로 불안정하다는 것을 의미한다. 암석 퇴적물이 빙하 아래로 흘러갔다면 소금이 생성됐겠지만 이는 발견되지 않았다고 한다.

따라서 케레스에는 거대한 얼음 지각이 없지만, 물로 이루어진 저밀도 소행성에서 형성되었다는 사실로 설명할 수 있지만, 방사성동위원소 붕괴 현상은 내부 구조의 분화를 설명 하기에 충분하지 않다고 한다.

 

케레스의 표면은 c형 소행성의 표면과 매우 비슷하다. 그러나 몇 가지 차이점이 있는데, 적외선 스펙트럼은 많은 양의 수화물이 존재한다는 것을 시사하며, 그 안에는 많은 양의 물이 들어 있다. 게다가, 탄소질 콘드라이트 운석에 공통되는 철이 풍부한 토양이 존재할 가능성이 있다. 한편, 케레스의 스펙트럼의 관점에서 볼 때, c형 소행성과는 달리 탄산염은 존재하지 않으며, 케레스는 때때로 G형 소행성으로 분류된다.

케레스의 표면은 비교적 온화하고, 1991년 5월 5일에 태양이 충돌했을 때의 최고 온도는 235K였다. 1995년 허블 우주 망원 경으로 촬영한 자외선 영상은 어두운 영역을 가리키고 있으며, 당시 피아치라는 이름으로 불렸다. 이 영역은 현재의 단투 충돌 크레이터 근처에 있다.

2002년 켁 망원경으로 촬영한 근적외선 영상은 곳곳에 밝은 영역과 어두운 영역을 보여준다. 2003년부터 2004년까지 허블 우주 망원경이 촬영한 가시광선 이미지는 11의 다른 지형 특징을 보여 주었는데, 그중 하나가 1995년에 촬영된 피아치였다고 알려진다. 케레스 산의 가장 높은 봉우리인 이후나 화상은 빙산으로 수억 년에서 수십 억 년 전에 형성되었다. 하지만, 약 2억 년 전에 활동이 멈춘 것으로 보인다.

 

세레스는 약한 대기를 가지고 있으며, 물이 얼면 표면에 서리가 내린다. 표면의 얼음은 태양으로부터의 거리에 따라 불안정하다. 따라서 태양광에 직접 노출되면 승화할 가능 성이 높아진다. 내부의 물 얼음은 표면에 노출될 수 있지만, 매우 짧은 시간 내에 표면에서 탈출할 수 있으므로 물의 증발은 탐지하기가 어렵다고 가정한다.

극지방으로부터의 수분의 도피는 1990년대에 보고 되고 있지만, 새로운 크레이터의 주변이나 지하층의 틈새에 수분의 도피가 검출될 가능성은 있지만, 결정적으로 증명되지 않았다. IUE의 자외선 관측은 태양의 자외선 방사에 의한 수분의 증기로 변환의 결과인 북극 근처에서 대량의 수산화물 이온을 발견해냈다.