토성처럼..고리 2개 소행성 첫 발견

브라질 천문대가 토성처럼 암석과 얼음으로 된 고리를 가진 소행성을 처음 발견했다.

스페이스닷컴,씨넷은 27일(현지시간) 브라질천문학자들이 칠레에 있는 라 시야천문대를 통해 토성과 천왕성 사이의 캐리클로(Chariklo)소행성에서 2개의 고리를 발견했다고 보도했다.

이 발견은'마인드스텝'(MiNDSTEp·Microlensing Network for the Detection of Small Terrestrial Exoplanets)으로 불리는 국제컨소시엄에 의해 남미 지역 7개 천문대가 관측한 관측결과를 통해 확인됐다.

브라질 연구팀은 7개 천문대 망원경에서 수집된 데이터를 비교한 결과 칠레의 라 시야 천문대에서 이 2개 고리의 형태와 크기, 그리고 방향을 알아 낼 수 있었다.

과학자들은 지름 250km짜리 소행성 안쪽에는 넓이 7km의 높은 밀도를 가진 고리가, 바깥 쪽에는 넓이 3km짜리 고리가 있다는 사실을 확인했다. 2개의 고리는 초당 10cm의 속도로 천천히 돌고 있었다. 반면 토성의 고리는 초당 10km의 속도로 돈다.

▲ 소행성 캐리클로 주변을 도는 암성과 얼음으로 된 고리의 모습을 렌더링한 모습. < 사진=ESO/씨넷 >

▲ 브라질 연구팀이 발견한 토성과 천왕성 사이에 있는 2개의 고리 상상도. < 사진=ESO/스페이스닷컴 >

이로써 지금까지 태양계에서 고리를 가진 것으로 확인된 행성은 목성,토성,천왕성,해왕성 이어 다섯 개가 됐다.

네이처지에 캐리클로 발견관련 논문을 쓴 수석저자 펠리프 브라가리바스 브라질 국립천문대 연구원은 27일 발표문을 통해 "우리는 작은 고리를 기대하지도 않았고 캐리클로같은 작은 천체가 고리를 가지고 있으리라고는 전혀 생각지도 못했다. 그래서 이 발견은 정말 놀랍다"고 말했다. 그는"이번 발견은 고리를 갖기 위한 행성의 요건으로 크기가 반드시 중요한 것은 아니라는 점을 보여준다"고 말했다.

과학자들은 소행성 주변 2개 고리의 생성원인을 충격에 의한 것으로 추정하고 있다. 이번에 발견된 소행성 고리는 크기가 작긴 하지만 밀도가 높고 암석과 얼음으로 돼 있다는 점에서 토성의 고리와 유사하다.

캐리클로 소행성의 이름은 그리스로마신화 속 반인반마 켄타우루스와 결혼한 님프의 이름을 따서 지었다. 2개의 고리 이름은 브라질에 있는 강의 이름을 따서 각각 오이아포크(Oiapoque)와 추이(Chuí)로 붙여졌다.

▲ 두개의 고리를 지닌 소행성 캐리클로의 모습. 렌더링. < 사진=ESO/씨넷 >

▲2개의 고리를 가지고 있는 것으로 밝혀진 소행성 캐리클로(맨왼쪽), 명왕성(중앙), 달(오른쪽)의 크기 비교 사진. < 사진=ESO/위키피디아 >

이 소행성 고리의 존재는 소행성도 작은 달을 가질 수 있거나, 원래 있던 달이 부서져 고리가 됐을 수있다는 가능성을 제시하는 것으로 받아 들여지고 있다. 또 대형 가스 행성만 고리를 가지고 있다는 기존 통념을 깨는 것이어서 주목된다.

브라가리바스는 지난 해 6월 3일 천문연구팀을 이끌고 먼 곳에 있는 별이 가려지는 현상(occultation)을 관찰하던 중 캐리클로 소행성의 고리를 발견했다. 소행성이 움직이면서 별의 빛을 차단했는데 이때 뭔가가 바위로 된 소행성을 둘러싸고 있다는 사실을 발견했다. 브라가리바스는 "천체의 가림현상이 0.6초 동안 진행됐기에 러키이미저(Lucky Imaager)카메라를 통해 자세하게 고리 모습을 볼 수 있었다고 밝혔다.

유럽남부천문대(ESO)는 캐리클로의 주변을 돌고 있는 모습을 렌더링해 보여주는 아래 동영상을 공개했다.