다수의 성간 물체가 우리 태양계에 진입했다는 연구 결과가 나왔습니다.

May 09, 2023

2017년 오무아무아가 우리 태양계를 여행했을 때 전 세계 사람들이 주목했습니다. 이는 천문학자들이 확인한 최초의 성간 물체(ISO)였습니다.

그 후 2019년 8월에는 혜성 2I 보리소프(Borisov)가 우리 태양계를 통과하여 순항한 두 번째 ISO가 되었습니다. 방문 ISO는 함께 조사와 추측의 물결을 일으켰습니다.

이 두 개보다 더 많은 ISO가 있을 것이며 새로운 연구에 따르면 우리 태양계는 아마도 오래 머물지는 않지만 이러한 성간 방문자 중 일부를 포착했을 것입니다.

ISO는 드물지만 태양계는 오래되었고 많은 사람들이 방문했을 것입니다. 천문학자들은 이러한 물체 중 일부가 태양 궤도에서 포착될 수 있다고 생각합니다.

이 연구에서는 ISO 캡처를 자세히 살펴보고 일부 ISO가 태양 궤도가 아닌 지구 근처 궤도에서 캡처될 수 있다는 아이디어를 테스트합니다. 이 연구를 수행한 연구자들은 지구 근처 궤도에 ISO의 꾸준한 인구가 있을 수 있다고 말합니다.

"성간 물체는 우리를 포함한 행성계의 형성과 진화를 조사하는 독특한 메커니즘을 제시합니다."

우주에서 작은 물체를 찾는 것은 매우 어렵습니다. 우리가 다른 태양계에 대해 얻는 유일한 이미지는 별이나 이상한 외계 행성의 약한 이미지입니다. 때때로 천문학자들은 잔해 원반과 기타 특징을 감지하지만 미세한 세부 사항은 포착하지 못합니다.

따라서 다른 태양계가 이상한 비자발적 사절을 우리 쪽으로 보내는 것은 좋은 일입니다. 이러한 ISO를 연구하는 것은 다른 태양계와 이들이 어떻게 형성되고 진화하는지에 대한 통찰력을 얻는 한 가지 방법입니다.

이 논문의 저자는 ISO가 "... 우리 시스템을 포함한 행성 시스템의 형성과 진화를 조사"할 수 있는 독특한 기회를 제공한다고 말합니다.

그들은 또한 현재 우리 태양계에 존재하는 것이 있는지 여부가 천문학자들의 주요 관심사라고 지적합니다.

그들은 "드물기는 하지만 ISO는 태양계의 다른 행성에 의해 경계 궤도에 포착될 수 있다"고 썼습니다.

논문은 "성간 종류의 근접 조우: 지구 근처 궤도에 있는 성간 물체의 존재 탐색"입니다. 첫 번째 저자는 카네기 멜론 대학교 물리학과 전산 천체 물리학 대학원생인 Diptajyoti Mukherjee입니다. 다른 저자는 Hy Trac, Amir Siraj 및 Avi Loeb입니다. 이 논문은 아직 동료 심사를 거치지 않았습니다.

최근 연구에 따르면 다가오는 Vera Rubin 천문대는 연간 최대 5개의 ISO를 찾을 수 있으며 Oort Cloud가 존재한다면 기본 태양계 물체보다 더 많은 ISO를 포함할 수 있음이 밝혀졌습니다. 다른 연구에서는 우주선이 대부분의 ISO를 전혀 침식할 수 없다고 제안합니다. 다른 논문에서는 많은 ISO가 목성으로 끌려가 파괴될 것이라고 밝혔습니다.

그러나 그들 중 누구도 지구 근처 궤도에서 캡처한 ISO를 구체적으로 조사하지 않았습니다.

이 연구는 시뮬레이션의 각 입자가 태양계 외부에서 발생하는 다양한 궤적의 잠재적인 ISO를 나타내는 수치 시뮬레이션을 기반으로 합니다. 시뮬레이션은 들어오는 입자가 다양한 결합 방식으로 지구, 달, 태양 및 목성에 의해 다양한 방식으로 간섭되는 산란 효과를 기반으로 합니다.

이 연구에는 지구 근처 궤도에서 ISO가 캡처되는 공간과 속도의 단면이 포함됩니다. 연구원들은 이를 단면 캡처라고 부르며 대규모 N체 산란 시뮬레이션을 수행한 후 추세를 식별했습니다.

그들의 결과는 거대한 목성이 지배적인 역할을 한다는 것을 보여줍니다. 지구-달과 목성은 단면을 포착합니다. "…지구-달에 비해 104배나 지구 근처 궤도로 성간 물체를 포착하는 데 압도적입니다."

저자들이 그들의 결과를 우리 태양계의 알려진 작은 천체의 실제 분포와 비교했을 때 주목할만한 것이 나타났습니다. ISO가 캡처된 경우 태양으로부터의 평균 거리가 10AU 이상으로 끝날 가능성이 높습니다. 그들은 이곳이 켄타우로스가 존재하는 곳이라고 지적합니다.

켄타우로스는 거대 행성과의 상호작용으로 인해 궤도가 불안정한 작은 태양계 몸체입니다. ISO가 켄타우로스들 사이에 숨어있을 수 있습니까?