기자명 문병도 기자
  • 입력 2019.03.19 13:57

3.6시간 주기로 자전하며 표면 균질...3D 형상모형 공개

소행성 파에톤의 볼록모형(위)와 오목모형(아래) 사진제공=천문연구원
소행성 파에톤의 볼록모형(위)와 오목모형(아래) 사진제공=천문연구원

[뉴스웍스=문병도 기자] 한국천문연구원이 소행성 파에톤의 비밀을 풀었다.

천문연구원은 파에톤이 지구에 가장 근접한 지난 2017년 12월 중순경, 산하 관측시설을 동원해 관측했다. 그 결과 파에톤의 표면이 화학적으로 균질하며 3.604시간에 한 번 시계 방향으로 자전한다는 것을 밝혀내고, 재구성한 3D 형상모형을 공개했다. 

모형에 따르면 파에톤은 적도 지역이 융기된 다이아몬드에 가까운 모양을 띤다.

일본우주항공연구개발기구(JAXA)의 하야부사2호가 탐사 중인 소행성 류구와 미국항공우주국(NASA)의 오시리스렉스호가 탐사 중인 소행성 베누도 이와 비슷한 모양을 띠고 있다. 

소행성은 스스로 빛을 내지 않고 햇빛을 반사한다.

소행성이 공전하고 자전하면서 여러 면에서 반사된 광량을 기록한 자료가 있다면 소행성의 자전주기뿐 아니라 자전축 방향, 3차원 형상까지 재구성할 수 있다. 이 원리를 바탕으로 파에톤 밝기 변화의 주기를 분석해 3.604시간이라는 자전주기를 밝혀냈다. 

다른 연구에서는 파에톤이 자전하는 동안 스펙트럼의 변화를 확인했으며, 그 결과 아무런 변화가 나타나지 않아 표면이 화학적으로 균질하다는 점을 확인했다. 태양열에 의한 열변성이 표면 전체에 고르게 일어난다는 계산 결과로 표면의 균질성을 재증명했다. 

일본은 오는 2022년 탐사선 데스티니 플러스을 발사해 파에톤을 탐사할 계획이다. 

문홍규 천문연구원 박사는 “태양계 천체 탐사 기획에는 지상 관측시설을 기반으로 얻은 목적 천체의 정밀궤도, 형상, 자전 특성, 표면물질 분포와 같은 연구결과가 뒷받침돼야 한다”라며 “이번 연구를 통해 밝혀진 파에톤의 특성은 향후 데스티니 플러스 근접탐사의 핵심자료로 활용될 것으로 예상한다”라고 말했다.

한국천문연구원은 과학기술정보통신부의 ‘제3차 우주개발진흥 기본계획’에 제시된 한국의 미래 소행성 탐사임무를 기획, 설계하는 데 이러한 연구 경험과 협력 네트워크를 적극 활용해나갈 예정이다. 

파에톤의 자전주기와 자전축 방향, 3D 형상에 관한 연구결과는 천문학 및 천체물리학 저널에 지난해 11월 14일자, 표면 물질의 균질성에 관한 연구결과는 행성 및 우주과학 저널 2019년 1월 22일자에 각각 게재됐다. 

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