타이탄은 우리가 생각한 것보다 100배 빨리 토성에서 멀어지고 있습니다.

NASA에서 본 토성과 그 위성 타이탄

NASA의 카시니 우주선이 본 토성과 토성의 위성 타이탄.(이미지 제공: NASA/JPL-Caltech/Space Science Institute)



토성의 위성 타이탄 과학자들이 예상한 것보다 100배나 빨리 고리가 있는 부모로부터 멀어지고 있습니다.

새로운 연구에 따르면 토성의 가장 큰 위성은 행성에 상당히 가깝게 '태어났지만' 45억 년 동안 현재 궤도를 돌고 있는 곳으로 이동했습니다. 지구에서 약 120만 킬로미터 떨어져 있습니다. . 토성 위성의 궤도는 이제 과학자들이 이전에 예측한 것보다 100배 빠른 속도로 토성에서 멀어지고 있습니다.

'대부분의 이전 연구에서는 타이탄이나 목성의 위성 칼리스토와 같은 위성이 현재 우리가 보는 것과 유사한 궤도 거리에서 형성될 것이라고 예측했습니다.' 짐 풀러 , Caltech의 이론 천체 물리학 조교수이자 새로운 연구의 공동 저자입니다. '이것은 토성의 달 시스템과 잠재적으로 그 고리가 이전에 믿었던 것보다 더 역동적으로 형성되고 진화했음을 의미합니다.'

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달은 궤도를 도는 행성에 작은 중력을 가해 행성을 잡아당깁니다. 이 중력 상호 작용은 지구상의 바다에 조수를 일으키는 원인입니다. 우리 행성에서는 이러한 잡아당김으로 인한 지구 내부의 마찰로 인해 열이 발생하여 행성의 중력장이 변경됩니다. 이로 인해 매년 약 1.5인치(3.8센티미터)의 달이 지구에서 점점 멀어집니다.

타이탄은 비슷한 방식으로 토성을 잡아당기지만 토성 내부의 마찰은 행성의 마찰로 인해 여기 지구보다 약한 것으로 생각됩니다. 기체 조성 (지구의 바위 같은 자연과 비교). 이전 연구에서는 달이 토성에서 연간 0.04인치(0.1cm)씩 멀어져야 한다고 제안했습니다. 그러나 이 새로운 연구는 타이탄이 실제로 매년 11cm(4.3인치)라는 엄청난 속도로 행성에서 멀어지고 있음을 시사합니다.

이 작업에서 두 ​​과학자 팀은 10년 동안 타이탄의 궤도를 측정하기 위해 작업했으며 각 팀은 서로 다른 기술을 사용했습니다. 한 팀은 천문학자들이 별과 다른 천체의 위치와 움직임을 정확하게 측정하여 NASA의 카시니 우주선이 촬영한 이미지에서 볼 수 있듯이 '가까운' 물체와 관련된 타이탄의 위치를 ​​결정하는 점성술이라는 기술을 사용했습니다.

다른 팀은 천문학자들이 가시광선을 포함한 전자기 복사를 측정하는 일련의 기술인 복사 측정법을 사용하여 Titan이 확대한 카시니의 속도를 계산했습니다. 우주선의 속도를 알면 연구자들은 우주선에 대한 달의 중력 영향을 측정할 수 있었습니다. 이것은 팀이 달의 중력을 연구하고 측정하는 데 도움이 되었습니다.

천문학 팀과 함께 작업한 논문의 주 저자인 Valéry Lainey는 같은 성명에서 '완전히 독립적인 두 개의 데이터 세트(점성 측정 및 복사 측정)와 두 가지 다른 분석 방법을 사용하여 완전히 일치하는 결과를 얻었습니다. . Lainey는 이전에 캘리포니아 패서디나에 있는 NASA의 제트 추진 연구소에서 근무했으며 현재는 프랑스 파리 천문대에서 근무하고 있습니다.

이러한 발견은 또한 풀러가 2016년에 제안한 이론과도 일치합니다. 이 이론은 타이탄의 외부 이동이 이전에 예측한 것보다 훨씬 빠르게 일어나고 있다고 추정했습니다. 이 이론에 따르면, 타이탄은 행성을 진동시키는 방식으로 토성을 중력적으로 '압착'하고, 이러한 진동의 에너지는 달이 이전에 예상했던 것보다 더 빠르게 이동하도록 할 것입니다.

이 새로운 작업은 논문에 설명되어 있습니다. 6월 8일 발행된 네이처 천문학 저널에서.

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