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90377 세드나

90377 Sedna
90377 세드나
Sedna seen through Hubble
세드나는 허블 우주 망원경의 이 이미지에서 하나의 픽셀에만 걸쳐 있습니다.[1]
디스커버리[2]
발견자마이클 브라운
채드 트루히요
데이비드 래비노위츠
발견일자2003년11월14일
지정서
(90377) 세드나
발음/ˈsɛdnə/
이름을 따서 지음
세드나 (바다와 해양동물의 이누이트 여신)
2003년 VB12
TNO[3] · 초연한
세드노이드[4] 왜행성
형용사세드니안[5]
기호. (mostly 점성술)
궤도 특성[3]
에포크 2020년 5월 31일 (JD 2458900.5)
불확도 모수 2
관측호30년
가장 빠른 회수일1990년9월25일
아펠리온937AU (1400억 km)[6][a]
근일점76.19AU (114억 km)[7][6][8]
506AU(760억 km)[6] 또는 0.007ly
편심0.8496[6]
11390 yr (bary 중심)
그레고리안 11,408년
1.04 km/s
358.117°
0° 0m.289s / 일
성향11.9307°
144.248°
≈ 2076년7월18일[7][8]
311.352°
물리적 특성
치수995±80km
(therm물리학적 모델
1060±100km
(std. 열 모델)[9]
> 1025±135km
(occult 코드)[10]
10.273±0.002h
(~18시간 가능성 낮음)[11]
0.32±0.06[9]
온도≈ 12K (참고 참조)
(빨간색) B-V=1.24, V-R=0.78
20.8 (반대)[13]
20.5(주변부)[14]
1.83±0.05[9]
1.3[3]

세드나 (소행성 명칭 90377 세드나)는 2003년 발견된 태양계 최외곽에 있는 왜소행성입니다.분광학에 따르면 세드나의 표면 구성물은 주로 물, 메탄, 질소 얼음과 톨린의 혼합물이며, 이는 다른 해왕성 횡단 천체들의 구성물과 유사합니다.그것의 표면은 태양계 천체 중에서 가장 붉은 것 중 하나입니다.세드나는 추정된 불확실성 내에서 세레스와 함께 달을 가지고 있지 않은 가장 큰 행성으로 묶여 있습니다.지름은 약 1,000 km(왜소행성 세레스와 토성의 위성 테티스의 크기 사이일 가능성이 높음)로, 질량은 알려져 있지 않습니다.

세드나의 궤도는 태양계에서 가장 큰 궤도 중 하나이며, 그 궤도의 원뿔 (태양으로부터 가장 먼 거리)은 약 937 천문단위입니다.[6]이는 해왕성에서 태양까지의 거리의 31배이며, 행성간 공간의 바깥 경계를 규정하는 태양권계의 가장 가까운 부분을 훨씬 넘어선 거리입니다.2023년 현재, 세드나는 태양에 가장 가까운 근일점에 있으며, 해왕성보다 거의 3배나 먼 84AU (130억 킬로미터) 거리에 있습니다.왜소행성 에리스와 공은 현재 세드나보다 태양에서 더 멀리 떨어져 있습니다.근일점에서 세드나로의 탐사 플라이 바이 미션은 목성 중력 보조 장치를 사용하여 24.5년 안에 완료될 수 있습니다.[15]

세드나는 매우 긴 궤도를 가지고 있으며, 76 AU 떨어진 곳에서 태양에 가장 가까운 거리로 되돌아오는 데 약 11,400년이 걸립니다.국제천문연맹은 처음에 세드나를 해왕성의 중력 영향에 의해 매우 긴 궤도로 보내진 물체들의 무리인 산란원반의 일원으로 여겼습니다.그러나, 몇몇 천문학자들은 근일점이 너무 커서 알려진 행성에 의해 흩어졌을 수 없기 때문에 이 분류에 이의를 제기했습니다.이로 인해 일부 천문학자들은 비공식적으로 이 행성을 오르트 구름 내부의 최초의 구성원으로 언급했습니다.그것은 2012 VP113과 레아쿠호누아를 포함한 새로운 궤도급 천체인 세드노이드의 원형입니다.

천문학자 마이클 E. 세드나의 공동 발견자인 브라운은 세드나의 특이한 궤도를 이해하면 태양계의 기원과 초기 진화에 대한 정보를 얻을 수 있을 것이라고 믿고 있습니다.[16][17]이 별은 태양의 탄생 성단 내에 있는 하나 이상의 별들에 의해 궤도에 섭동되었거나, 다른 별의 행성계에서 포착되었을 가능성이 있습니다.세드나와 유사한 천체들의 궤도들의 군집은 해왕성의 궤도 너머에 있는 행성에 대한 증거로 추측됩니다.[18][19][20]

역사

디스커버리

2003년12 11월 14일 마이클 브라운(Caltech), 채드 트루히요(Chad Trujillo), 데이비드 라비노위츠(David Rabinowitz)에 의해 발견되었습니다.이 발견은 2001년 캘리포니아 샌디에고 근처 팔로마 천문대의 새뮤얼 오스친 망원경으로 예일대의 1억 6천만 화소 팔로마 퀘스트 카메라를 사용하여 시작된 조사의 일부를 구성했습니다.그 날, 한 물체가 별들에 대해 3.1시간 동안 4.6 초각 이동하는 것이 관측되었는데, 이는 그 물체의 거리가 약 100 AU임을 나타냅니다.2003년 11월부터 12월까지 칠레의 세로톨로 미주 천문대의 SMARTS(중소 연구 망원경 시스템), 애리조나주 노갈레스의 테나그라 IV 망원경, 하와이 마우나케아의 켁 천문대를 통해 후속 관측이 이루어졌습니다.2003년 8월 새뮤얼 오스친 망원경과 2001년~2002년 근지구 소행성 추적 컨소시엄에서 관측한 탐사 결과를 종합하면 궤도를 정확하게 측정할 수 있습니다.계산 결과, 그 물체는 태양으로부터 90.3 AU 거리에서 매우 이심률이 높은 먼 궤도를 따라 움직이고 있었습니다.[21][18]1990년 9월 25일 팔로마 디지털화 하늘 조사에서 발견된 이후로 발견되었습니다.[3]

작명

브라운은 처음에 세드나에게 전설적인 유령선의 이름을 따 "플라잉 더치맨"("The Flying Dutchman")이라는 별명을 붙였는데, 이는 그의 느린 움직임이 처음에는 그의 팀에서 그의 존재를 가렸기 때문입니다.[22]그는 결국 이누이트 신화에 나오는 세드나 여신의 이름을 따서 공식적인 이름을 정했는데, 부분적으로는 이누이트족이 패서디나에 있는 그의 집과 가장 가까운 극지 문화라고 잘못 생각했기 때문이기도 하고, 부분적으로는 콰오아르와 달리 그 이름이 영어 사용자들에 의해 쉽게 발음될 수 있기 때문이기도 합니다.[22]브라운은 북극해 바닥에 있는 세드나 여신의 전통적인 위치가 태양으로부터 세드나의 먼 거리를 반영한다고 말함으로써 이 이름을 더욱 정당화시켰습니다.[23]그는 국제천문연맹(IAU)의 소행성센터에 세드나의 궤도 지역에서 발견되는 미래의 물체는 북극 신화의 실체들의 이름을 따서 명명해야 한다고 제안했습니다.[23]

그 팀은 그 물체가 공식적으로 번호가 매겨지기 전에 "세드나"라는 이름을 공개했는데, 이것은 아마추어 천문학자들의 공동체 사이에서 약간의 논란을 일으켰습니다.[24]마이너 플래닛 센터의 책임자인 브라이언 마스든은 그러한 행동은 의전 위반이며, 국제천문연맹의 일부 회원들은 그것에 반대표를 던질지도 모른다고 말했습니다.[25]민원이 제기됐음에도 불구하고 명칭에 대한 이의제기는 없었고, 경쟁사 명칭도 제시되지 않았습니다.IAU의 소체 명명 위원회는 2004년 9월에 이 이름을 받아들였고,[26] 특별한 관심이 있는 유사한 경우에는 앞으로 공식적으로 번호가 매겨지기 전에 이름이 발표되도록 허용할 수 있다고 생각했습니다.[24]

행성 기호는 천문학에서 더 이상 많이 사용되지 않기 때문에, 세드나는 천문학 문헌에서 기호가 없습니다.유니코드에는 기호 ⟨⟩(U+2BF2)가 포함되어 있지만, 이는 점성가들 사이에서 주로 사용됩니다.이 기호는 이누크티투트의 모노그램, ᓴᓐᓇ 산나, 세드나의 현대식 발음입니다.

궤도와 회전

참고 항목:태양에서 가장 멀리 떨어진 태양계 천체 목록
A large oval represents the orbit of Sedna around the offset Sun and smaller, more circular planetary orbits
세드나의 궤도는 태양계 바깥 천체들의 궤도와 반대로 설정됩니다(위쪽과 옆쪽, 명왕성의 궤도는 보라색, 해왕성의 궤도는 파란색).
A grid chart showing smoothly varying brightness over time
세드나와 다른 두 개의 세드나의 겉보기 등급 10,000년

세드나는 태양계에서 가장 긴 공전 주기를 가지며, 그 크기 이상으로 약 11,400년의 공전 주기를 가지고 있습니다.[6][a]세드나의 궤도는 매우 이심률이 심하며, 원일점은 약 937 AU[6], 근일점은 약 76.2 AU입니다. 세드나는 원일점에 있는 동안, 온도가 -240°C(-400°F)를 절대 넘지 않는 종단 충격을 훨씬 지난 태양계에서 가장 추운 지역에 존재합니다.[31][32]이 천체의 근일점은 2012 VP113이 발견되기 전까지 알려진 태양계 천체 중 가장 컸습니다.[33][34]그 정점에서 세드나는 지구 공전 속도의 1.3%에 불과한 속도로 태양을 공전하고 있습니다.

세드나가 발견되었을 때 태양으로부터 근일점에 가까워지는 89.6 AU였으며[35], 태양계에서 관측된 가장 먼 천체였습니다.세드나는 나중에 에리스에 의해 추월되었는데, 이는 97 AU의 근일점 근처에서 동일한 조사에 의해 감지되었습니다. 세드나가 근일점 근처에 있기 때문에 에리스와 공공 모두 84 AU의 세드나보다 각각 96 AU와 89 AU로 태양에서 더 멀리 떨어져 있습니다.[36][37][13]일부 장주기 혜성의 궤도는 세드나의 궤도보다 더 멀리 뻗어 있으며, 태양계 내부의 근일점에 접근하는 경우를 제외하고는 발견할 수 없을 정도로 어둡습니다.세드나가 2076년 중반에 근일점에 가까워지면서,[7][b] 태양은 육안으로 원반으로 보기에는 너무 멀리 떨어져 있는 하늘에서 아주 밝은 별과 같은 꼭지점으로 보일 것입니다.[38]

처음 발견되었을 때, 세드나는 이례적으로 긴 회전 기간(20일에서 50일)을 가지고 있다고 생각되었습니다.[39]처음에는 세드나의 회전이 명왕성의 달 카론과 비슷한 큰 쌍성 동반자의 중력에 의해 느려졌다고 추측되었습니다.[23]하지만, 2004년 3월 허블 우주 망원경으로 그런 위성을 찾아본 결과 아무것도 발견되지 않았습니다.[39][c]MMT 망원경의 후속 측정에 따르면 세드나는 실제로 약 10시간의 훨씬 짧은 회전 주기를 가지고 있으며, 이는 그 크기의 물체에 더 전형적인 것입니다.대신에 약 18시간 안에 회전할 수 있지만, 이것은 가능성이 낮은 것으로 생각됩니다.[11]

물리적 특성

Sedna is a spherical shape at lower left with a crescent glow from the distant Sun at upper right
예술가의 세드나 시각화.세드나는 불그스름한 색깔을 가지고 있습니다.

세드나의 V 밴드 절대 등급은 약 1.8이며, 알베도는 약 0.32로 추정되며, 지름은 약 1,000 km입니다.[9]발견 당시 이 행성은 1930년 명왕성 이후 태양계에서 발견된 가장 밝은 천체였습니다.2004년에, 그 발견자들은 그것의 지름에 1,800 km의 상한을 두었습니다;[41] 스피처 우주 망원경에 의해 관찰된 후, 이것은 2007년까지 1,600 km 미만으로 하향 수정되었습니다.[42]2012년 허셜 우주 관측소의 측정 결과, 세드나의 지름은 995 ± 80 km였으며, 이는 명왕성의 위성 카론보다 작아질 것임을 시사했습니다.[9]호주에서 2013년 세드나에 의한 항성잠식 현상을 관측한 결과 그 지름이 1025±135km와 1305±565km로 유사한 결과가 나왔습니다.[10]이 물체의 크기는 이 물체가 분화를 거쳤을 수도 있고 지하 액체 바다와 지질학적 활동을 했을 수도 있음을 암시합니다.[43]

세드나는 알려진 위성이 없기 때문에, 우주 탐사선을 보내거나 근처의 섭동 물체를 발견하지 않고서는 질량을 직접적으로 측정하는 것은 불가능합니다.세드나는 위성을 가지고 있지 않은 가장 큰 해왕성 횡단 천체입니다.[44]2004년 허블 우주 망원경에서 관측한 것이 위성을 발견하기 위한 유일한 시도였으며,[45][46] 위성이 세드나 자체의 눈부심 속에서 사라졌을 가능성도 있습니다.[47]

SMARTS 망원경으로 관측한 결과, 세드나는 가시광선에서 태양계에서 가장 붉은 물체 중 하나로, 화성만큼이나 붉은 것으로 나타났습니다.[23]Chad Trujillo와 그의 동료들은 Sedna의 검붉은 색은 자외선에 오랫동안 노출된 후 단순한 유기 화합물로 형성된 탄화수소 슬러지, 즉 톨린의 표면 코팅에 의한 것이라고 주장합니다.[48]세드나의 표면은 색깔과 스펙트럼이 균일합니다. 아마도 세드나는 태양에 더 가까운 물체와 달리 다른 물체에 거의 영향을 받지 않기 때문인데, 이는 8405 아스볼루스에 있는 것과 같은 밝은 얼음 물질 조각을 노출시킬 것입니다.[48]세드나와 매우 멀리 떨어져 있는 두 천체(2006 SQ372, (87269) 2000 OO67)는 고전적인 카이퍼대 천체 및 센타우루스자리 5145 폴루스와 색깔이 같아 유사한 기원 지역임을 시사합니다.[49]

Trujillo와 동료들은 Sedna의 표면 조성을 메탄 얼음의 경우 60%, 물 얼음의 경우 70%로 상한을 두었습니다.[48]메탄의 존재는 세드나의 표면에 있는 톨린의 존재를 더욱 뒷받침해주는데, 톨린은 메탄의 조사에 의해 생성되기 때문입니다.[43]바루치와 동료들은 세드나의 스펙트럼과 트리톤의 스펙트럼을 비교했고 메탄과 질소 얼음에 속하는 약한 흡수 밴드를 발견했습니다.이들은 이러한 관찰을 통해 트리톤형 톨린 24%, 비정질 탄소 7%, 질소 10%, 메탄올 26%, 메탄 33% 등의 표면 모형을 제시했습니다.[50]메탄과 물의 얼음이 검출된 것은 2006년 스피처 우주 망원경 중적외선 측광법으로 확인되었습니다.[43]유럽 남방 천문대의 초대형 망원경은 SINFONI 근적외선 분광기로 세드나를 관측하여 표면에 있는 톨린과 물 얼음의 흔적을 발견했습니다.[51]2022년 James Webb 우주 망원경의 근적외선 분광법은 세드나의 표면에 있는 물 얼음을 오염시키는 에탄과 다른 화합물의 존재를 밝혀냈습니다.[52]

표면에 질소가 존재한다는 것은 적어도 짧은 시간 동안 세드나가 약한 대기를 가지고 있을 가능성을 암시합니다.근일점에 가까운 200년 동안 세드나의 최고 온도는 알파상 고체 N과2 트리톤에서 보이는 베타상 사이의 전이 온도인 35.6 K (-237.6 °C)를 넘어야 합니다.38K에서 N 증기압은2 14마이크로바(1.4Pa)가 됩니다.[50]짙은 붉은색 스펙트럼 경사는 표면에 유기물이 많이 존재한다는 것을 나타내며, 약한 메탄 흡수 밴드는 세드나 표면의 메탄이 갓 침전된 것이 아니라 고대에 존재한다는 것을 나타냅니다.이것은 세드나가 너무 차가워서 메탄이 표면에서 증발하고 나서 트리톤과 아마도 명왕성에서 일어나는 눈으로 되돌아올 수 없다는 것을 의미합니다.[43]

기원.

세드나의 발견을 발표한 논문에서 브라운과 그의 동료들은 세드나가 태양으로부터 거의 광년 떨어진 곳에 존재할 것으로 생각되는 가상의 혜성 구름인 오르트 구름에 속하는 최초의 관측된 천체라고 설명했습니다.그들은 에리스와 같은 산란된 원반 물체와는 달리, 세드나의 근일점(76 AU)은 해왕성의 중력 영향으로 산란되기에는 너무 멀다는 것을 관찰했습니다.[18]오르트 구름 천체가 예상했던 것보다 태양에 상당히 가깝고, 행성과 카이퍼대와 거의 일치하는 기울기를 가지고 있기 때문에, 그들은 이 행성이 카이퍼대에서 구름의 구형 부분에 이르는 원반 안에 위치한 "오르트 구름 내부의 천체"라고 설명했습니다.[53][54]

만약 세드나가 현재 위치에서 형성되었다면, 태양의 원래 원시 행성계 원반은 우주로 75 천문단위까지 확장되었을 것입니다.[55]또한, 세드나의 초기 궤도는 대략 원형이었을 것이며, 그렇지 않았다면 행성들 사이의 큰 상대적인 속도가 너무 파괴적이었을 것이기 때문에 더 작은 물체들이 전체로 강착되어 형성되는 것은 불가능했을 것입니다.따라서 다른 물체와의 중력적 상호작용에 의해 현재의 이심률 궤도로 끌려 들어간 것이 분명합니다.[56]브라운, 라비노위츠 및 동료들은 초기 논문에서 섭동체에 대한 세 가지 가능성 있는 후보를 제시했습니다: 카이퍼 벨트 너머에 보이지 않는 행성, 하나의 통과하는 별, 또는 그것이 형성된 항성군에 태양이 박혀 있는 젊은 별들 중 하나입니다.[18]

브라운과 그의 연구팀은 세드나가 태양의 탄생 성단에서 온 별에 의해 현재 궤도로 들어 올려졌다는 가설을 지지하면서, 장주기 혜성의 원뿔에 비해 상대적으로 가까운 약 1,000 AU의 세드나의 원뿔은 태양으로부터 현재 거리에 있는 별들의 통과에 영향을 받을 만큼 충분히 멀지 않다고 주장했습니다.그들은 세드나의 궤도가 시간이 지남에 따라 점차 분리되는 여러 별들의 열린 성단에서 형성된 태양에 의해 가장 잘 설명된다고 제안합니다.[18][57][58]이 가설은 알레산드로 모르비델리와 스콧 제이 케니언에 의해서도 발전되었습니다.[59][60]Julio A의 컴퓨터 시뮬레이션. 페르난데스와 아드리안 브루니니는 이러한 성단 안에 있는 젊은 별들이 여러 번 가까이 지나가면 많은 물체들이 세드나와 같은 궤도로 끌어당길 것이라고 말합니다.[18]모비델리와 레비슨의 연구에 따르면 세드나의 궤도는 태양계가 존재한 지 약 1억 년 만에 다른 별이 근접(약 800 천문단위)한 통과로 섭동을 받았기 때문이라고 합니다.[59][61]

EarthMoonCharonCharonNixNixKerberosKerberosStyxStyxHydraHydraPlutoPlutoDysnomiaDysnomiaErisErisNamakaNamakaHi'iakaHi'iakaHaumeaHaumeaMakemakeMakemakeMK2MK2XiangliuXiangliuGonggongGonggongWeywotWeywotQuaoarQuaoarSednaSednaVanthVanthOrcusOrcusActaeaActaeaSalaciaSalacia2002 MS42002 MS4File:EightTNOs.png
명왕성, 에리스, 하우메아, 메이크메이크, 공공, 콰오아르, 세드나, 오르쿠스, 살라시아, 2002 MS4, 달과 지구의 예술적 비교

로드니 고메스와 파트릭 라이카를 포함한 많은 천문학자들에 의해 해왕성 횡단 행성 가설은 여러 형태로 발전해 왔습니다.한 가지 시나리오는 오르트 구름 내부에 있는 가상의 행성 크기의 물체에 의한 세드나 궤도의 섭동을 포함합니다.2006년, 시뮬레이션에 따르면 세드나의 궤도 특성은 2,000 AU(또는 그 이하)의 해왕성 질량 천체, 5,000 AU의 목성 질량 MJ천체, 또는 1,000 AU의 지구 질량 천체에 의한 섭동에 의해 설명될 수 있다고 합니다.[58][62]Patryk Lykawka의 컴퓨터 시뮬레이션에 따르면 Sedna의 궤도는 태양계 형성 초기에 해왕성에 의해 바깥쪽으로 분출되고 현재 태양으로부터 80에서 170 AU 사이의 긴 궤도에 있는 대략 지구 크기의 물체에 의한 것일 수 있습니다.[63]브라운의 다양한 하늘 탐사는 약 100 AU 떨어진 곳에서 지구 크기의 물체를 발견하지 못했습니다.이러한 천체는 오르트 구름 내부가 형성된 후에 태양계 밖으로 흩어졌을 가능성이 있습니다.[64]

Caltech의 연구원인 콘스탄틴 바티긴과 브라운은 세드나를 포함한 극한의 해왕성 횡단 물체 무리의 궤도를 설명하기 위해 태양계 바깥쪽 플래닛 나인에 슈퍼 지구 행성이 존재한다는 가설을 세웠습니다.[20][65]이 행성은 아마도 지구보다 6배나 더 클 것입니다.[66]궤도는 매우 이심률이 높고, 태양으로부터의 평균 거리는 해왕성(평균 거리 30.1 천문단위(4.50×109 km)의 약 15배입니다.따라서, 이 행성의 공전 주기는 대략 7,000년에서 15,000년이 될 것입니다.[66]

모비델리와 케니언은 세드나가 태양계에서 기원한 것이 아니라 지나가는 외계 행성계에서 태양에 붙잡혔다고 주장했습니다.M☉[59][60][67]어느 경우든, 이 별의 조우는 태양이 형성된 후 1억 년 이내에 일어났을 가능성이 있습니다.[59][68][69]태양이 오르트 구름을 보충할 수 있는 과잉 물질을 가지고 있기 때문에, 이 기간 동안의 항성의 만남은 오르트 구름의 최종 질량과 개체수에 미치는 영향을 최소화할 것입니다.[59]

인구.

주요 기사:세드노이드
Three overlapping ovals represent the orbits
Sedna, 2012 VP113, Leleakuhonua의 궤도도(규모 100AU 그리드 포함)

세드나의 고도의 타원 궤도는 발견 확률이 대략 80분의 1이었다는 것을 의미하며, 이는 발견이 요행이 아닌 한 동일한 영역 내에 또 다른 40~120개의 세드나 크기의 물체가 존재할 것임을 시사합니다.[18][40]

2007년, 천문학자 메간 슈밤브는 세드나의 극한 궤도에 대한 각각의 메커니즘이 더 넓은 인구의 구조와 역학에 어떤 영향을 미칠지에 대해 설명했습니다.만약 해왕성을 횡단하는 행성이 원인이라면, 그러한 모든 천체들은 대략 동일한 근일점(약 80 AU)을 공유할 것입니다.만약 세드나가 태양계와 같은 방향으로 회전하는 다른 행성계에서 포착된다면, 세드나의 모든 개체군은 상대적으로 낮은 기울기의 궤도를 가지고 있고 100에서 500 AU 사이의 반장축을 가지고 있을 것입니다.반대 방향으로 회전하면 두 개의 모집단이 형성됩니다. 하나는 낮은 모집단이고 하나는 높은 기울기입니다.지나가는 별들의 섭동은 매우 다양한 근일점과 경사를 만들어 낼 것이며, 각각 그러한 만남의 수와 각도에 따라 달라질 것입니다.[64]

세드나의 극한 근일점을 가진 물체의 표본이 더 많으면 어떤 시나리오가 가장 가능성이 높은지 결정하는 데 도움이 될 수 있습니다.[70]"저는 세드나를 가장 초기의 태양계 화석 기록이라고 부릅니다."라고 브라운은 2006년에 말했습니다. "결국, 다른 화석 기록이 발견되면, 세드나는 어떻게 태양이 형성되었는지, 태양이 형성되었을 때 태양에 가까웠던 별들의 수를 알려주는데 도움이 될 것입니다."[16]브라운, 라비노위츠, 메간 슈왐브가 2007년부터 2008년까지 실시한 조사에서는 세드나의 가상 개체군의 또 다른 구성원을 찾으려고 시도했습니다.비록 이 조사는 1,000 AU로 이동하는 것에 민감했고 가능성이 있는 왜소행성인 공공을 발견했지만, 그것은 새로운 세드노이드를 발견하지 못했습니다.[70]새로운 데이터를 통합한 이후의 시뮬레이션에 따르면 세드나 크기의 천체 40개가 이 지역에 존재할 가능성이 있으며, 가장 밝은 것은 에리스의 크기(-1.0) 정도입니다.[70]

2014년, Chad Trujillo와 Scott Sheppard는 Sedna의 절반 크기의 물체,[34] Sedna와 비슷한 4,200년의 궤도, 그리고 Sedna의 약 80 AU 범위 내에서 근일점을 발견했다고 발표했습니다.[71] 그들은 궤도의 이러한 유사성이 해왕성 횡단 행성의 중력 양치기 효과 때문일 수 있다고 추측했습니다.[72]2018년 셰퍼드와 동료들은 해왕성을 횡단하는 또 다른 높은 근일점 물체를 발표했는데, 2015년 TG로387 임시 지정했으며 현재는 레아쿠호누아라고 이름 지었습니다.[73]근일점이 65AU이고 주기가 40,000년으로 훨씬 더 먼 궤도를 돌고 있는 그것의 근일점 경도(태양에 가장 가까이 접근하는 위치)는 세드나와 2012 VP의113 방향과 일치하는 것으로 보입니다.플래닛 나인이라고 불리는 가상의 먼 행성의 영향을 받은 것으로 추정되는 해왕성 횡단 물체들의 겉보기 궤도 군집에 대한 주장을 강화하고 있습니다.세드나의 인구와 레아쿠호누아의 궤도 역학을 상세히 설명한 연구에서 셰퍼드는 이 발견이 총 질량이 1×1022 kg 범위(소행성대 질량의 몇 배, 명왕성 질량의 80%)인 40 km 이상의 오르트 구름 내부 천체 약 200만 개의 개체군을 의미한다고 결론 내렸습니다.[74]

세드나는 행성 9와 아직 알려지지 않은 다른 해왕성 횡단 천체를 찾기 위한 전천체 탐사를 위한 예비 과제의 일환으로 2020년 외계 행성 탐사 위성 전송 데이터에서 복구되었습니다.[75]

분류

세드나의 발견은 어떤 천체들이 행성으로 여겨져야 하고 어떤 천체들은 행성으로 여겨져서는 안 된다는 문제를 부활시켰습니다.2004년 3월 15일, 세드나에 대한 대중 언론의 기사는 열 번째 행성이 발견되었다고 보도했습니다.이 질문은 2006년 8월 24일 채택된 국제천문연맹의 행성에 대한 정의에 의해 많은 천문학자들에게 해결되었습니다. 이것은 행성이 그것의 궤도 주위의 이웃을 제거해야만 한다는 것을 요구했습니다.세드나는 이웃을 제거하지 못했을 것으로 예상됩니다. 정량적으로 말하면, Sedna의 Stern-Levison 파라미터는 1보다 훨씬 적을 것으로 추정됩니다.[d]IAU는 또한 행성과 마찬가지로 정수 평형에 있어서 행성과 같은 지질 활동을 보여줄 수 있지만 이웃 지역을 청소하지 않은 가장 큰 비행성을 의미하는 용어로 왜소행성을 채택했습니다.[77]세드나는 충분히 밝으며 따라서 충분히 커서 정수 평형 상태에 있을 것으로 예상됩니다.[78]따라서 천문학자들은 일반적으로 세드나를 왜소행성으로 생각합니다.[51][79][80][81][82][83]

세드나는 물리적 분류 외에도 궤도에 따라 분류됩니다.태양계의 천체들을 공식적으로 분류하는 소행성 센터는 JPL 스몰바디 데이터베이스와 [84]마찬가지로 세드나를 해왕성 바깥 궤도를 도는 해왕성 횡단 천체로만 지정하고 있습니다.[85]더 정확한 궤도 분류에 대한 문제는 많은 논의가 있어 왔고, 많은 천문학자들은 2000 CR105와 같은 유사한 천체들과 함께 세드노이드들을 확장된 산란원반 천체(E-SDO),[86] 분리된 천체,[87] 원거리 분리된 천체(DDO),[62] 그리고 다른 천체들이라는 이름의 먼 천체들의 새로운 범주에 넣을 것을 제안해 왔습니다.또는 심황도 조사에 의한 공식 분류로 분산 확장됩니다.[88]

탐험

세드나는 2076년 7월경 근일점에 올 것입니다.[7][b]태양에 근접한 이 접근법은 12,000년 동안 다시는 일어나지 않을 연구의 기회를 제공합니다.세드나는 궤도의 대부분을 태양풍이 성간매질에 양보하는 지점인 태양권계 바깥쪽에서 보내기 때문에 세드나의 표면을 조사하는 것은 태양풍의 특성뿐만 아니라 성간 복사의 영향에 대한 독특한 정보를 가장 멀리까지 제공할 것입니다.[89]2033년 5월 6일 또는 2046년 6월 23일의 발사일을 기준으로 할 때, 세드나로의 플라이 바이 미션은 목성 중력 보조 장치를 사용하여 24.48년이 걸릴 수 있다고 2011년에 계산되었습니다.우주선이 2057년이나 2070년 말에 도착했을 때 세드나는 태양으로부터 각각 77.27이나 76.43 AU 떨어져 있을 것입니다.[15]다른 잠재적인 비행 궤도는 목성뿐만 아니라 금성, 지구, 토성, 해왕성의 중력 도움을 포함합니다.[90]테네시 대학의 최근[when?] 연구도 착륙선의 잠재력을 조사했습니다.[91]

메모들

  1. ^ a b c 이 물체의 궤도 이심률을 고려할 때, 서로 다른 시대는 궤도 주기에 대해 상당히 다른 태양 중심의 교란되지 않은 2체 최적의 솔루션을 생성할 수 있습니다.1990년 에포크를 사용하면 Sedna는 12,100년의 기간을 [4]갖지만 2019년 에포크를 사용하면 Sedna는 10,500년의 기간을 갖습니다.[29]이러한 높은 이심률을 가진 물체에 대해 태양계의 중심(태양+주피터)은 태양 중심 해보다 더 안정적인 해를 생성합니다.[30]JPL 호라이즌스를 사용하면, 중심 공전 주기는 약 11,388년이며, 이후 두 세기 동안 2년의 변동이 있을 것입니다.[6]
  2. ^ a b 다른 시대 및/또는 데이터 세트를 사용하는 다른 프로그램은 순간적으로 방해받지 않는 2체 솔루션을 생성하기 때문에 Sedna의 근일점에 대해 약간 다른 날짜를 생성합니다.2020년 시대를 사용하는 JPL 스몰바디 데이터베이스의 근일점 날짜는 2076년 3월 9일입니다.[3]1990년 시대를 이용하여 Lowell DES는 2479285에 근일점을 가지고 있습니다.9863 (2075년 12월 14일).2021년[update] 현재 JPL 호라이즌스는 근일점일을 2076년 7월 18일로 표시하고 있습니다.[7]
  3. ^ HST의 연구는 세드나보다 약 500배나 희미한 위성 후보를 발견하지 못했습니다(브라운과 수어 2007).[40]
  4. ^ 앨런 스턴과 해롤드 F에 의해 정의된 스턴-레비슨 매개변수( λ). 2002년에 레비슨은 물체가 작은 물체들의 궤도 근처를 최종적으로 치워버릴지 여부를 결정합니다.이것은 물체의 태양 질량 비율(즉, 물체의 질량을 태양의 질량으로 나눈 값) 제곱, 반장축을 3/2제곱으로 나눈 값, 상수 1.7×10의16 곱으로 정의됩니다.[76](see equation 4)물체의 λ이 1보다 크면, 그 물체는 결국 그 물체의 이웃을 제거할 것이고, 그 물체는 행성의 존재로 간주될 수 있습니다.Sedna의 예상치 못한 최대 추정 질량인 2×10 kg을 사용하면 Sedna의 λ은 (2×10/1.9891×10) / 519×1.7×10 = 1.44×10입니다.이것은 1보다 훨씬 작기 때문에, 세드나는 이 기준으로 행성이 아닙니다.

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