해왕성 바깥 천체(TNO), 표면 색으로 기원을 구분할 수 있다
해왕성 바깥 천체(TNO) 중 일부는 태양에 더 가까운 곳에서 형성된 뒤 외태양계로 이동했고, 일부는 처음부터 그곳에서 만들어졌다. 새 연구는 '뜨거운' 기원과 '차가운' 기원의 TNO를 궤도뿐 아니라 표면 색으로도 구분할 수 있다고 밝혔다.
Universe Today
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해왕성 바깥 천체(TNO) 중 일부는 태양에 더 가까운 곳에서 형성된 뒤 외태양계로 이동했고, 일부는 처음부터 그곳에서 만들어졌다. 새 연구는 '뜨거운' 기원과 '차가운' 기원의 TNO를 궤도뿐 아니라 표면 색으로도 구분할 수 있다고 밝혔다.
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제임스웹 우주망원경(JWST)과 허블 우주망원경(HST)의 거의 동시 관측을 통해 지름 40km 이하 소형 해왕성 바깥 천체(TNO)의 광학-근적외선 색을 0.35~3.2μm 구간에서 측정한 연구가 발표됐다. JWST/NIRCam으로 검출한 TNO 13개를 HST의 ACS·WFC3 영상에서 재확인해 평균 등급·색·자전 광도곡선을 도출했으며, 소형 '차가운 고전적(cold classical)' TNO의 색 분포는 좁고 더 큰 천체에서 확인된 단일 반사율(색) 계열과 일치했다. 반면 역학적으로 들뜬 TNO는 큰 천체에서 나타나는 여러 조성 계열과 부합하는 넓은 색 범위를 보였고, 기존에 알려진 2015 GK56은 접촉 쌍성으로 해석되는 큰 진폭의 구조적 광도곡선을 나타냈다. 연구진은 TNO의 특징적 색 분포가 기존 연구보다 작은 크기까지 이어진다는 점에서 크기에 따른 충돌 가공보다 원시적 기원을 시사한다고 밝혔다.
arXiv astro-ph.EP (행성계)

NASA는 허블 우주망원경과 제임스웹 우주망원경(JWST)을 처음으로 함께 활용해 해왕성 바깥 천체(TNO)를 관측하고, 새로 발견한 27개의 어둡고 작은 TNO의 색·조성·크기 분포를 분석한 두 편의 논문을 8일(현지시각) The Astronomical Journal에 발표했다. 연구진은 충돌로 표면이 변했을 것이라는 예상과 달리 작은 TNO들이 더 큰 천체들과 같은 색 관계를 보였고, 역학적으로 '차가운' 집단과 '뜨거운' 집단 모두 형성 당시의 색을 거의 그대로 유지하고 있음을 확인했다. 두 집단의 크기 분포도 예상 밖으로 서로 비슷했으며, 일부 행성 형성 모델의 예측보다 아주 작은 천체의 수는 적었다. 웹이 관측한 가장 작은 천체의 지름은 약 3마일(5km)로, 지상 최고 감도 망원경으로 검출 가능한 한계보다 약 5배 작다. 허블은 가시광, 웹은 적외선을 동시에 담당해 어느 한쪽만으로는 얻을 수 없는 정보를 확보했다.
NASA