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닉스(달)

Nix (moon)
이 기사는 명왕성에 관한 것이다.소행성 3908 Nyx와안 된다 혼동해서는.
닉스
Nix best view.jpg
뉴호라이즌스가 촬영한 Nix의 향상된 컬러 이미지
디스커버리[1]
검색 대상허블 우주 망원경
발견일자2005년 5월 15일
지정
지정
플루토 2세[1]
발음/ˈnɪks/
이름을 따서 명명됨
닉스
S/2005 P 2
형용사Nictian (/ˈnɪktiən/)
궤도 특성[2]
48694±3km
편심성0.002036±0.000050
24.85463±0.00003 d
기울기0.133°±0.008°(명왕성의 궤도에 대해 122.53°±0.008°)
의 위성명왕성
물리적 특성
치수49.8 x 33.2 x 31.1km[3]
미사(4.5±4.0)×1016 kg[4]
평균 밀도
1.37 g/cm3[3]
0.00016319±0.00001813222 g
1.829 ± 0.009 d[5]
혼돈[6](발견과 비행 사이 10% 차이)[7]
132°([7]궤도면, 2015년 7월)(48° 역행)
알베도0.56 ± 0.05 기하학적[5]
온도K 33-55
23.38–23.7 (1998년)[8]

닉스는 명왕성의 천연 위성으로, 가장 긴 차원에 걸쳐 직경이 49.8km(30.9mi)나 된다.[3]2005년 5월 15일 천문학자들이 허블우주망원경을 이용해 명왕성의 최외측 위성 하이드라와 함께 발견했으며,[1] 밤의 그리스 여신 닉스의 이름을 따서 명명되었다.[9]닉스는 거리로 볼 때 명왕성의 세 번째 달로, 달의 스틱스와 케르베로스 사이를 공전한다.[4]

닉스는 2015년 7월 명왕성 계를 따라 비행하면서 뉴호라이즌스 우주선에 의해 명왕성 및 다른 위성과 함께 이미지화되었다.[10]뉴호라이즌스 우주선에서 나온 이미지들은 충격 분화구일 가능성이 높은 Nix의 큰 불그스 영역을 보여준다.[11]

디스커버리

닉스와 히드라의 발견 이미지

닉스는 허블우주망원경을 이용해 명왕성 동반자탐색팀 연구원들에 의해 발견되었다.[9]뉴호라이즌스 팀은 명왕성과 그 위성 카론이 다른 달들과 함께 있을 것이라고 의심했기 때문에 2005년에 허블 우주 망원경을 명왕성 주변의 희미한 달들을 찾기 위해 사용했다.[12]닉스의 밝기는 명왕성보다 약 5,000배 더 희미하기 때문에 이를 찾기 위해 긴 노출 영상을 촬영했다.[13]

이 발견 이미지는 2005년 5월 15일과 2005년 5월 18일에 촬영되었다.닉스와 히드라는 맥스 J에 의해 독자적으로 발견되었다.Mutchler는 2005년 6월 15일에 그리고 Andrew J. Steffl은 2005년 8월 15일에.이 발견들은 2002년부터 명왕성의 허블망원경을 발견함으로써 확인된 후, 2005년 10월 31일에 발표되었다.[14]새로 발표된 명왕성의 두 달은 이후 히드라의 경우 S/2005 P 1로, 닉스의 경우 S/2005 P 2로 잠정 지정되었다.달은 발견 팀에 의해 비공식적으로 "P1"과 "P2"로 불렸다.[15]

이름 지정

명왕성의 달의 허블 이미지(알림 없음)

닉스라는 명칭은 국제천문연맹(IAU)의 승인을 받아 2006년 6월 21일 국제천문연맹(IAU Circular 8723)의 하이드라 명명과 함께 발표되었다.[16]닉스는 그리스 신화에 나오는 하데스의 뱃사공 샤론의 어머니인 어둠과 밤의 그리스 여신 닉스의 이름을 따서 명명되었다.새로 이름 붙여진 두 개의 달은 의도적으로 그들의 이니셜 N과 H의 순서가 명왕성에 대한 뉴 호라이즌스 임무를 기리는 것으로, 명왕성의 이름의 처음 두 글자가 페르시발 로웰을 기리는 것과 유사하다.[17][12]닉스의 원래 명칭 제안은 고전적인 철자 Nyx를 사용하는 것이었으나, 소행성 3908 Nyx와의 혼동을 피하기 위해 철자를 이집트식 철자 Nix로 바꾸었다.[17]이름의 형용사 형태는 ictian(cf)이다.러시아어 ик바 닛타).

명왕성 체계에 있는 신체에 있는 특징들의 이름은 신화, 그리고 탐험의 문헌과 역사와 관련이 있다.특히 닉스의 특징의 이름은 문학, 신화, 역사에서 따온 밤의 신과 관련이 있을 것이다.[18]

기원

닉스를 포함한 명왕성의 작은 위성은 명왕성과 또 다른 카이퍼 벨트 물체 사이의 거대한 충돌로 분출된 파편에서 형성된 것으로 생각되었는데, 이는 달이 지구의 큰 충돌로 분출된 파편에서 형성된 것과 유사하다.[19]그 충돌에서 나온 이젝타는 명왕성의 달로 합쳐질 것이다.[20]그러나 충돌 가설은 닉스가 어떻게 반사율이 높은 표면을 유지했는지는 설명할 수 없다.[21]

물리적 특성

닉스는 길이가 긴 형상으로 가로 49.8km(30.9mi), 세로 31.1km(19.3mi)의 최단 축으로 측정됐다.이로써 Nix는 49.8km × 33.2km × 31.1km(30.9mi × 20.6mi × 19.3mi)의 측정 치수를 얻게 된다.[3]이 위성은 명왕성에서 세 번째로 큰 달로 히드라보다 약간 작다.

초기 연구는 닉스의 표면이 붉은색을 띠고 있다는 것을 보여주는 것으로 보였다.[22]이와는 대조적으로, 다른 연구들은 닉스가 명왕성의 작은 달과 유사하게 시각적으로 중립적이라는 것을 보여준다.[8][23]닉스의 중성 스펙트럼은 표면 위에 수빙이 존재함을 의미한다.[21]닉스는 밝기와 알베도, 즉 반사율도 다양해 보였다.[8]밝기 변동은 닉스 표면의 알베도가 다른 지역에 의해 발생하는 것으로 생각되었다.[8]뉴호라이즌스 우주선에서 찍은 닉스의 이미지는 대략 18km(11mi)의 넓은 적갈색 영역을 보여주는데, 닉스의 표면색에 대한 두 가지 상반된 측정이 설명될 수 있다.[10][24]

불그스 지역은 닉스의 수빙층 아래에서 불그스 물질이 분출되어 표면에 침전된 큰 충격 분화구로 추정된다.[11]이 경우 닉스는 충격에서 비롯된 리골석을 갖게 될 가능성이 높다.[23]또 다른 설명은 이 불그스 물질이 닉스와 다른 구성의 다른 물체와의 충돌에서 비롯되었을 수도 있다는 것을 암시한다.그러나 닉스의 다른 충격 크레이터에는 큰 색상 변화가 없었다.[23]

타원체로 모델링된 Nix의 무질서한 회전을 보여주는 시뮬레이션

닉스 표면에 존재하는 수빙이 반사율이 높은 원인이다.[10][21]미량의 냉동 메탄은 닉스 표면에도 존재할 수 있으며, 표면에는 스톨린(tholins)일 가능성이 있는 적색 물질이 존재할 수 있다.[10]이 경우 닉스 표면의 털린은 태양의 자외선과 메탄의 반응에서 비롯되었을지도 모른다.[10]뉴호라이즌스의 분화구 계수 데이터에서 파생된 닉스 표면의 나이는 적어도 40억년 이상 된 것으로 추정된다.[25][23]

회전

2015년 7월 뉴호라이즌스가 촬영한 닉스 영상 6개(대비 강화)

닉스는 일시적으로 잠겨있지 않고 명왕성의 모든 작은 달과 매우 유사하게 투영된다; 달의 축 기울기와 회전 기간은 짧은 시간에 걸쳐 크게 다르다.[20]Nix의 혼란스러운 회전 때문에, 때때로 전체 회전 축을 뒤집을 수 있다.[26]명왕성과 카론이 중력 중심부를 공전할 때 나타나는 다양한 중력 영향은 닉스를 포함한 명왕성의 작은 위성을 혼란스럽게 텀블링하게 한다.[20]닉스의 혼란스러운 텀블링도 그 길쭉한 모양에 의해 강화되어 물체에 작용하는 토크를 만들어 낸다.[20][2]뉴호라이즌스 플라이비 당시 닉스는 명왕성의 적도로 축방향 기울기가 132도인 43.9시간의 역방향으로 회전하고 있었다. 명왕성은 명왕성 주위의 궤도를 기준으로 뒤로 회전하고 있었다.[21]닉스가 발견된 이후 닉스의 회전율은 10%가량 높아졌다.[21]


궤도

명왕성 중심부 주변의 명왕성 위성 애니메이션 - 황색면
프런트 뷰
측면도
명왕성 · 카론 · 스타일스 · 닉스 · 케베로스 · 히드라

닉스는 명왕성-카론 바리센터 궤도를 스틱스와 케르베로스의 궤도 사이에 있는 48,694 km (30,257 mi)의 거리에서 선회한다.[4]닉스를 포함한 명왕성의 모든 달은 카론의 궤도와 같은 궤도를 가지고 있다; 명왕성의 달은 명왕성의 적도에 대한 궤도 경사도가 매우 낮다.[27][28]명왕성의 달의 거의 원형과 동일 평면 궤도는 그들이 형성된 이후 조력 진화를 겪었을지도 모른다는 것을 암시한다.[27]명왕성의 작은 위성이 형성될 당시 닉스는 명왕성-카론 바리센터 둘레에 더 편심 궤도를 돌았을지도 모른다.[29]현재 닉스의 원형 궤도는 채론이 조석 상호작용을 통해 닉스 궤도의 편심성을 조석감쇠한 데서 비롯되었을 것이다.닉스의 궤도에 있는 차론의 상호 조석 상호작용은 닉스의 궤도 편심도를 차론에게 전달하게 할 것이고, 따라서 닉스의 궤도는 시간이 지남에 따라 점차 원형으로 변하게 될 것이다.[29]

닉스는 궤도 주기가 24.8546일이고 궤도는 명왕성의 다른 위성들과 공명한다.[2]닉스는 히드라와 3:2 궤도 공진, 스티크와 9:11 공진(비율은 단위 시간 당 완료된 궤도의 수를 나타내며, 주기 비율은 역이다).[2][30]이 "라플라스식" 3체 공명의 결과, 스틱스, 히드라와의 접속사를 2:3 비율로 가지고 있다.

닉스의 궤도 주기는 샤론과의 1:4 궤도 공진에 가까우며, 타이밍 불일치는 2.8%로, 활성 공명은 없다.[2][22]이러한 근조화를 설명하는 가설은 알려진 다섯 개의 모든 달의 형성에 따른 차론의 외향적 이동 전에 발생된 공명이며, 명왕성-차론 중력장 강도의 주기적 국부적 변동 9%에 의해 유지된다는 것이다.[notes 1]

공명 주기의 1/3에 걸쳐 히드라(파란색), 닉스(빨간색), 스틱스(검은색)의 접속사 시퀀스.이동은 시계 반대 방향으로 진행되며 완료된 궤도는 다이어그램의 오른쪽 상단에 위치한다(전체 사이클을 보려면 이미지를 클릭하십시오).

탐험

Nix의 LORRI와 MVIC 컬러 합성 이미지
뉴 호라이즌스가 촬영한 닉스 반조명

뉴호라이즌스호는 2015년 7월 14일 명왕성과 명왕성이 비행하는 동안 명왕성 시스템을 방문하여 명왕성과 그 위성을 촬영했다.명왕성의 작은 달들 중에서, 오직 닉스와 히드라만이 표면의 특징들이 보일 만큼 높은 해상도에서 이미징되었다.[21]명왕성 시스템이 비행하기 전에는 뉴호라이즌스에 탑승한 장거리 정찰 이미저에 의해 닉스의 크기를 측정했는데, 처음에는 닉스의 지름이 약 35 km(22 mi)로 추정했다.[31]뉴호라이즌스가 약 23만1000km(14만4000mi) 거리에서 촬영한 닉스의 첫 번째 상세 영상은 다운링크되거나 2015년 7월 18일 우주선에서 수신돼 2015년 7월 21일 일반에 공개됐다.[24]화소당 3km(1.9mi)[24]의 이미지 해상도로 닉스의 모양은 흔히 '젤리 빈' 모양이라고 불렸다.뉴호라이즌스사의 랄프 MVIC 기구에서 나온 강화된 컬러 영상들은 표면에 불그스름한 영역을 보여준다.[24]그 이미지들로부터, 닉스의 치수에 대한 또 다른 정확한 측정이 이루어졌는데, 대략적인 치수는 42 km × 36 km (26 mi × 22 mi)이다.[24]

메모들

  1. ^ 명왕성-채론-닉스 정렬 사례의 순간력은 (Nix가 명왕성-채론 축에서 90° 떨어져 있는 경우) 쿼드라처 사례보다 9.46% 더 크다; 샤론-플루토-닉스의 경우는 이 값들 사이의 거의 정확히 절반이다.Buie 외 연구진에서 인용문은 "P1이나 P2에 명왕성이 발휘하는 중력은 약 15%(피크 대 피크)"이다. 명왕성의 중력은 그 자체로 닉스의 경우 18%, 하이드라의 경우 13%씩 차이가 난다.

참조

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외부 링크