이중 행성
Double planet천문학에서, 이중 행성(또는 쌍성계)은 두 물체가 두 행성체 바깥의 궤도 축을 공유하는 행성 또는 행성 질량의 물체인 쌍성 위성 시스템입니다.
비록 우리 은하의 별 시스템의 3분의 1까지 binary,[1]이 더블 행성이 되기 훨씬 드문 것으로 예상된다 위성 질량비는 약 1:10,000에서 전형적인 행성, 그들은 부모 star[2]의 중력과Giant-impact 가설에 따라, 중력 하에서만 안정적인 영향을 받고 있다.건축 디자인의 기본 설계코럴 사정
질량이 거의 같은 쌍성 소행성은 때때로 이중 소행성이라고 불립니다.이중 소행성 69230 헤르메스와 90개의 안티오페 및 바이너리 카이퍼 벨트 물체(KBOs) 79360 실라-누남, 1998년 제31차 세계대전이 그것이다.
'이중 행성'의 정의
"이중 행성"과 "행성-달 시스템"을 구분하기 위해 어떤 기준을 사용해야 하는지에 대한 논란이 있다.다음은 고려사항입니다.
2006년 총회에서 국제천문연맹은 명왕성과 카론을 이중행성으로 [4]재분류하자는 제안을 검토했으나 현재 IAU의 행성 정의에 찬성하는 쪽으로 무산됐다.SMART-1 임무를 광고하는 홍보 자료에서 유럽 우주국은 지구-달 시스템을 이중 행성이라고 [3]언급했습니다.
두 물체 모두 행성 기준을 충족합니다.
천문학 저널에서 제안된 정의는 두 물체가 이중 [5]행성으로 불리기 위해 개별적으로 궤도 삭제 기준을 만족해야 한다고 요구하고 있다.
질량비가 1에 가깝다
"이중 행성"을 정의할 때 한 가지 중요한 고려사항은 두 물체의 질량의 비율이다.질량비가 1이면 동일한 질량의 물체를 나타내며, 질량비가 1에 가까운 물체는 "이중"으로 표기하는 것이 더 매력적입니다.이 정의를 사용하면, 화성, 목성, 토성, 천왕성, 해왕성의 위성들은 모두 쉽게 제외될 수 있다; 그것들은 모두 0.00025보다 작은 질량을 가지고 있다.(1µθθ)을 기준으로 합니다.몇몇 왜성들은 또한 왜성들 자체보다 훨씬 더 작은 위성을 가지고 있다.
가장 주목할 만한 예외는 명왕성-카론계이다.명왕성과 카론은 2006년 행성 정의 이전부터 많은 과학자들에 의해 "이중 왜행성"으로 자주 묘사될 정도로 카론 대 플루토 질량비 0.122( ( 1⁄8)는 1에 가깝다.국제천문연맹(IAU)은 앞서 카론을 명왕성의 위성으로 분류했지만,[6] 앞으로 이 천체를 이중왜성 행성으로 재고할 의지도 분명히 밝혔다.그러나 2006년 보고서는[7] 카론-플루토를 이중 행성으로 분류했다.
달 대 지구 질량비 0.01230( 1 18181)도 다른 모든 위성 대 행성 비율과 비교했을 때 눈에 띄게 1에 가깝다.따라서 일부 과학자들은 지구와 달계를 이중 행성으로 보기도 하지만 이는 소수의 견해이다.에리스의 유일한 위성인 디스노미아의 반지름은 에리스의 반지름과 약 1⁄4이다. 비슷한 밀도(디스노미아의 성분 구성은 에리스와 크게 다를 수 있음)를 가정하면 질량비는 달-지구 및 카론-플루토 비율의 중간 값인 1⁄40에 가깝다.
다음 기준은 둘 다 "질량 비율이 1에 얼마나 가까워야 합니까?"라는 질문에 답하려고 시도합니다.
질량 중심 위치
현재 이중 평면계에 대해 가장 일반적으로 제안된 정의는 두 물체가 궤도를 도는 중심점이 두 물체 외부에 있는 것이다.명왕성과 카론은 2015년 6월 뉴호라이즌스 우주탐사선의 이미지로 만들어진 애니메이션에서 볼 수 있듯이 명왕성 바깥의 한 지점을 선회하기 때문에 이중왜성 행성이다.
이 정의에 따르면, 지구-달 시스템은 현재 이중 행성이 아니다; 비록 달이 지구가 질량의 중심을 중심으로 눈에 띄게 회전하게 할 만큼 충분히 질량이 크지만, 그럼에도 불구하고 이 지점은 지구 안에 있다.하지만, 달은 현재 매년 약 3.8 cm의 속도로 지구 밖으로 이동한다; 몇 십억 년 후에 지구-달 시스템의 질량 중심은 지구 밖에 있을 것이고, 이것은 이중 행성계가 될 것이다.
목성-태양계의 질량 중심은 태양 표면 밖에 있지만, 목성과 태양이 이중 별이라고 주장하는 것은 명왕성-차론이 이중 왜성이라고 주장하는 것과 유사하지 않다.목성은 퓨저가 되기에는 너무 가볍다; 만약 목성이 13배 더 무겁다면, 중수소 융합을 달성하고 갈색 왜성이 [8]될 것이다.
줄다리기 값
아이작 아시모프는 행성-달 구조와 이중 행성 구조의 차이를 부분적으로 그가 "전쟁의 힘"이라고 불렀는데, 이것은 그들의 상대적 [9]크기를 고려하지 않는다.이 양은 단순히 큰 물체가 작은 물체에 가하는 힘과 태양이 작은 물체에 가하는 힘의 비율입니다.이것은 동등하다는 것을 보여줄 수 있다.
여기서p m은 주성(큰 물체)의s 질량, m은 태양의 질량, d는s 작은 물체와 태양 사이의 거리, d는p 작은 물체와 [9]주성 사이의 거리입니다.줄다리기 값은 위성(작은 물체)의 질량에 의존하지 않습니다.
이 공식은 실제로 큰 물체와 태양으로부터 작은 물체에 대한 중력 효과의 관계를 반영한다.토성의 위성 타이탄의 줄다리기 수치는 380으로, 이는 타이탄에 대한 토성의 힘이 태양의 타이탄에 대한 힘의 380배라는 것을 의미한다.타이탄의 줄다리기 값은 토성의 달 피비와 비교될 수 있는데, 피비는 줄다리기 값이 3.5에 불과하다.토성이 피비를 잡는 힘은 태양이 피비를 잡는 힘의 3.5배에 불과합니다.
아시모프는 행성의 여러 위성에 대한 줄다리기 값을 계산했다.그는 심지어 가장 큰 가스 행성인 목성조차도 포착된 외부 위성에서 태양보다 약간 더 나은 힘을 가졌을 뿐이며, 어떤 위성들은 줄다리기가 1개보다 크지 않다는 것을 보여주었다.아시모프의 거의 모든 계산에서 줄다리기 값이 1보다 큰 것으로 밝혀졌기 때문에, 그러한 경우 태양은 행성과의 줄다리기에서 졌다.한 가지 예외는 지구의 달로, 태양이 0.46의 값을 가지고 줄다리기에서 이겼는데, 이것은 달에 대한 지구의 영향력이 태양의 절반도 안 된다는 것을 의미한다.아시모프는 지구와 달이 쌍성행성으로 [9]간주되어야 한다는 그의 다른 주장과 함께 이것을 포함시켰다.
그렇다면 우리는 달을 지구의 진정한 위성도 아니고 포착된 위성도 아닌 지구와 함께 조심스럽게 태양 주위를 이동하는 행성 자체로도 볼 수 있을 것이다.지구-달 체계 내에서, 상황을 묘사하는 가장 간단한 방법은 달이 지구 주위를 회전하도록 하는 것이다; 하지만 만약 여러분이 지구와 달의 궤도의 그림을 정확하게 축척에 맞게 그리게 된다면, 여러분은 달의 궤도가 태양을 향해 오목한 모든 곳에 있다는 것을 알 수 있을 것이다.그것은 항상 태양을 향해 떨어진다.다른 모든 위성들은 예외 없이 그들의 궤도 일부를 통해 태양으로부터 떨어져 나가는데, 그것은 그들의 주요 행성들의 뛰어난 끌어당김에 의해 잡히는 것이지만 [9][10][Footnote 1]달은 아니다.
--
자세한 설명은 "달의 궤도" 기사의 "태양 주위의 지구와 달의 경로" 섹션을 참조하십시오.
이중 행성에 대한 이러한 정의는 태양과의 거리에 따라 달라집니다.만약 지구-달 시스템이 지금보다 더 멀리 태양으로부터 궤도를 돌게 된다면, 지구는 줄다리기에서 승리할 것이다.예를 들어, 화성 궤도에서 달의 줄다리기는 1.05가 될 것이다.또한, 아시모프의 제안 이후 발견된 몇 개의 작은 위성들은 이 논쟁에 의해 이중 행성으로 인정될 것이다.예를 들어, 해왕성의 작은 외부 위성인 네소와 프사마테는 지구 달의 값보다 적은 0.42와 0.44의 줄다리기 값을 가지고 있다.그러나 이들의 질량은 해왕성에 비해 매우 작아 1.5×10−9(1 (700,000,000)과 0.4×10−9(122500,000)의 비율로 추정된다.
시스템 구성
마지막 고려사항은 두 기관이 시스템을 형성하게 된 방법이다.지구-달과 명왕성-카론 시스템은 모두 거대한 충돌의 결과로 형성된 것으로 생각됩니다: 한 물체는 두 번째 물체에 의해 충격을 받아 파편 원반을 형성하고, 강착을 통해 두 개의 새로운 물체가 형성되거나 더 큰 물체가 남아 있는 (그러나 변화된) 것입니다.하지만, 거대한 충돌은 명왕성의 4개의 작은 외부 위성들과 같은 작은 위성들을 만들어 낼 수 있기 때문에 두 물체가 "이중 행성"이 되기에는 충분한 조건이 아니다.
달의 기원에 대한 지금은 포기된 가설은 실제로 "이중 행성 가설"이라고 불렸다; 그 아이디어는 지구와 달이 태양계의 원시 행성 원반의 같은 영역에서 형성되어 중력 상호작용 하에 시스템을 형성한다는 것이었다.행성들이 중력 상호작용을 통해 위성을 "포획"할 수 있기 때문에 이 생각 또한 두 물체를 "이중 행성"으로 정의하는 데 있어 문제가 되는 조건이다.예를 들어, 화성의 위성들은 화성에 의해 오래 전에 포착된 소행성으로 생각된다.트리톤은 나중에 해왕성에 포착된 명왕성과 같은 크기와 비슷한 구성을 가진 카이퍼 벨트 물체였기 때문에 이러한 정의는 또한 해왕성-트리톤을 이중 행성으로 간주할 것이다.
「 」를 참조해 주세요.
레퍼런스
참고 사항
인용문
- ^ 대부분의 은하수 별들은 하버드-스미스소니언 천체물리학 센터 단일입니다.
- ^ Canup, Robin M.; Ward, William R. (June 2006). "A common mass scaling for satellite systems of gaseous planets". Nature. 441 (7095): 834–839. Bibcode:2006Natur.441..834C. doi:10.1038/nature04860. ISSN 1476-4687. PMID 16778883. S2CID 4327454.
- ^ a b "Welcome to the double planet". ESA. 2003-10-05. Retrieved 2009-11-12.
- ^ "The IAU draft definition of "planet" and "plutons"". International Astronomical Union. 2006-08-16. Retrieved 2008-05-17.
- ^ Margot, J.L. "A Quantitative Criterion for Defining Planets". Astronomical Journal. 150: 185. arXiv:1507.06300. Bibcode:2015AJ....150..185M. doi:10.1088/0004-6256/150/6/185.
- ^ "International Astronomical Union IAU". www.iau.org. Retrieved 2021-09-11.
- ^ "The Public Communication Activities at the 2006 General Assembly (GA)" (PDF). International Astronomical Union: 45.
- ^ Herbst, T. M.; Rix, H.-W. (1999). "Star Formation and Extrasolar Planet Studies with Near-Infrared Interferometry on the LBT". In Guenther, Eike; Stecklum, Bringfried; Klose, Sylvio (eds.). Optical and Infrared Spectroscopy of Circumstellar Matter, ASP Conference Series, Vol. 188. San Francisco, Calif.: Astronomical Society of the Pacific. pp. 341–350. Bibcode:1999ASPC..188..341H. ISBN 1-58381-014-5.
- ^ a b c d 아시모프, 아이작(1975).'그냥 문잉 어라운드'도 '시공간의 시간'에 수록되어 있어요Avon. 공식은 책 89쪽, .pdf 파일 55쪽에서 도출되었습니다.2012년 1월 20일 취득.
- ^ Aslaksen, Helmer (2010). "The Orbit of the Moon around the Sun is Convex!". National University of Singapore: Department of Mathematics. Archived from the original on 2013-01-16. Retrieved 2012-01-23.
참고 문헌
- Stern, S. Alan (27 February 1997). "Clyde Tombaugh (1906–97) Astronomer who discovered the Solar System's ninth planet". Nature. 385 (6619): 778. Bibcode:1997Natur.385..778S. doi:10.1038/385778a0Pluto–Charon is "the only known example of a true double planet".
{{cite journal}}
: CS1 유지보수: 포스트스크립트(링크) - Lissauer, Jack J. (25 September 1997). "It's not easy to make the Moon". Nature. 389 (6649): 327–328. Bibcode:1997Natur.389..327L. doi:10.1038/38596Compares the double-planet theories of Earth–Moon and Pluto–Charon formations.
{{cite journal}}
: CS1 유지보수: 포스트스크립트(링크)
추가 정보
- Asimov, Isaac (1960). The Double Planet. New York: Abelard-Schuman.
- Asimov, Isaac (1990). Pluto: A Double Planet?. Milwaukee: G. Stevens. ISBN 9781555323738.
- Cabrera, J.; Schneider, J. (2007). "Detecting companions to extrasolar planets using mutual events". Astronomy and Astrophysics. 464 (3): 1133–1138. arXiv:astro-ph/0703609. Bibcode:2007A&A...464.1133C. doi:10.1051/0004-6361:20066111.