맑은 밤하늘을 올려다보면 가장 밝고 큰 천체는 대개 달입니다. 고성능 망원경이 없다면, 달은 인간의 눈으로 관측할 수 있는 유일한 자연 위성입니다. 이 때문에 많은 사람들이 달의 개수와 우주에서 달이 얼마나 흔한지에 대해 왜곡된 인식을 갖게 되었습니다.
사실, 우리 우주에는 마을 크기의 우주 암석부터 행성이라 할 만한 거대한 물체까지 수백 개, 심지어 수천 개의 자연 위성이 있습니다.
그렇다면 지금까지 우리 태양계에서 몇 개의 위성을 발견했을까요? 답은 "달"을 어떻게 정의하느냐에 따라 달라집니다.
NASA에 따르면, 국제천문연맹(IAU)은 태양계 8개 행성을 공전하는 416개의 행성 위성을 공식적으로 인정하고 있습니다. 또한, NASA는 소행성과 왜행성의 위성인 "소천체 위성" 507개를 기록했습니다. 두 가지 유형을 모두 포함하면, 2025년 3월 현재 태양계의 자연 위성 수는 923개입니다.
토성은 최소 274개의 위성을 가지고 있는데, 이는 태양계 행성 중 가장 많은 수입니다. 사진: 게티.
그러나 대만 중앙연구원(Academia Sinica) 천문학 및 천체물리학 연구소의 천문학자 에드워드 애쉬튼에 따르면, 이 수치는 "빙산의 일각"에 불과할 수 있습니다. 최근 몇 년 동안 천문학자들은 수십 개의 새로운 위성을 발견했습니다. 그는 기술 발전으로 가까운 미래에 새로운 달 발견 속도가 더욱 빨라질 것이라고 말했습니다.
달은 무엇인가요?
애쉬튼은 "달의 가장 단순한 정의는 별이 아닌 더 큰 천체를 공전하는 천체입니다."라고 설명하지만, 이것이 완전한 정의는 아니라고 강조합니다.
예를 들어, 현재 지구 궤도를 도는 수천 개의 인공위성은 위의 정의를 충족하지만, 그 기원이 자연스럽지 않기 때문에 달로 간주되지 않습니다. 이러한 인공위성은 또한 유한한 수명을 가지고 있으며, 지구 대기권에 재돌입하여 소멸합니다.
또한, 준달이나 미니달과 같은 일부 자연 위성은 실제로 행성을 공전하지 않는 일시적인 위성입니다. 크기 문제 또한 중요합니다. 캐나다 브리티시컬럼비아 대학교의 천문학자 브렛 글래드먼은 토성이나 천왕성과 같은 행성을 공전하는 작은 암석 조각인 고리 입자는 행성을 공전하더라도 위성으로 간주되지 않는다고 말했습니다. 그는 또한 "고리달" 또는 "미니달"이라고 불리는 수백 피트 미만의 작은 천체는 매우 모호한 정의를 가지고 있으며 공식적으로 위성으로 인정되지 않는다고 강조했습니다.
알려진 위성들조차 논란의 여지가 있습니다. 행성 위성은 두 가지 유형으로 나뉩니다. 규칙 위성은 일반적으로 크기가 크고 모행성의 적도 근처에서 원형 궤도를 그립니다. 불규칙 위성은 크기가 작고 크기가 크고 타원형 궤도를 그립니다. 행성학회에 따르면, 현재 자체 중력으로 인해 원형 궤도를 그릴 수 있을 만큼 큰 위성은 약 20개 정도 있습니다.
행성의 위성
태양에 가장 가까운 수성과 금성은 둘 다 실제 위성이 없습니다. 근처의 가스 행성이 오래전에 잠재적인 위성을 빼앗아 갔기 때문입니다. 금성에는 '주즈브(Zoozve)'라는 유사 위성이 있지만, 금성이 아니라 태양을 공전하기 때문에 위성으로 간주되지 않습니다.
지구에는 공식적인 달이 하나뿐이지만, 최소 일곱 개의 초승달과 약 1년 동안 지속되는 작은 달들이 가끔씩 있습니다. 이 위성들은 공식 집계에 포함되지 않지만, 일부 과학자들은 이들이 행성 간 유인 여행의 임시 기지 역할을 할 수 있다고 생각합니다.
화성에는 포보스와 데이모스라는 두 개의 작은 위성이 있는데, 둘 다 지름이 몇 마일밖에 되지 않고 화성 근처를 공전하고 있습니다. 포보스는 천천히 저궤도로 진입하고 있으며, 앞으로 화성과 충돌할 것으로 예상됩니다. 물론 포보스가 먼저 파괴되지 않는 한 말입니다.
가스 행성들이 늘어나면서 위성의 수는 급증합니다. 목성은 현재 95개의 위성을 가지고 있으며, 그중에는 칼리스토, 유로파, 이오, 그리고 태양계에서 가장 큰 위성인 가니메데 등 네 개의 유명한 대형 위성이 있습니다. 토성은 그 수가 훨씬 더 많아, 타이탄, 미마스, 엔셀라두스 등 여섯 개의 대형 위성을 포함하여 최소 274개의 위성을 가지고 있습니다.
천왕성과 해왕성은 각각 28개와 16개의 위성을 가지고 있으며, 총 7개의 주요 위성을 가지고 있습니다.
2023년 초부터 천문학자들은 토성 주변에서 최소 190개의 새로운 불규칙 위성, 목성 주변에서 12개의 새로운 위성, 해왕성 주변에서 2개의 새로운 위성, 그리고 천왕성 주변에서 1개의 새로운 위성을 발견했습니다. 이러한 급격한 증가는 더 작은 위성, 특히 불규칙 위성을 감지할 수 있는 더 현대적인 망원경 덕분으로 여겨집니다.
애쉬튼은 그와 그의 동료들이 아직 IAU로부터 새로운 달 발견에 대한 확인을 기다리고 있다고 밝혔다.
또한, 태양계에서 더 많은 행성이 발견된다면 위성의 수는 계속 증가할 수 있습니다. 한 가지 예로, 태양계 끝자락에 존재할 수 있는 가상의 행성인 "9번 행성"이 있습니다. 만약 존재한다면, 그 주위를 도는 위성이 여러 개일 수 있습니다. 과학자들은 또한 태양에 의해 성간 공간에서 끌려온 떠돌이 행성들 중 일부도 자체 위성을 가지고 있을 수 있다고 추측합니다.
소형 위성
NASA가 발표한 507개의 작은 위성은 소행성의 수가 지속적으로 증가하고 있기 때문에 아직 불확실합니다. 일부 소행성에는 구분하기 어려운 작은 위성이 많이 있을 수 있습니다.
IAU는 태양계 가장자리에 100개가 넘는 왜행성이 발견되기를 기다리고 있으며, 이들 모두 위성을 가지고 있을 것으로 추정합니다. 애쉬튼은 거대 행성의 위성과 마찬가지로 이들 왜행성의 위성 대부분도 아직 발견되지 않았다고 말합니다. 그 수는 행성 위성의 수만큼이나 많을 수 있습니다.
하지만 모든 천문학자들이 동의하는 것은 아닙니다. 글래드먼은 "호스트 천체" 중 상당수가 아직 알려지지 않았기 때문에 정확한 숫자를 제시하기 어렵다고 말합니다.
달은 총 몇 개나 있을 수 있나요?
현재 태양계에는 900개가 넘는 자연 위성이 알려져 있습니다. 그러나 가까운 미래에 이 숫자가 크게 증가할 가능성이 있습니다.
글래드먼은 이전 연구들이 망원경의 지속적인 발전으로 수백 개, 심지어 수천 개의 소행성 위성이 발견될 수 있다고 예측했다고 말했습니다. 실제 위성의 개수에 대해서는 아직 많은 불확실성이 있지만, 연구자들은 예측을 두려워하지 않습니다.
애쉬튼은 태양계의 위성 수가 최대 1만 개에 달할 수 있다고 추정합니다. 하지만 이 위성들을 모두 찾는 데 걸리는 시간은 여전히 미스터리로 남아 있습니다.
출처: https://doanhnghiepvn.vn/cong-nghe/co-bao-nhieu-mat-trang-trong-he-mat-troi-cau-tra-loi-khong-phai-la-1/20250519015449051
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