고정밀 기술로 Webb 스파이 Chariklo 링 시스템

고정밀 관측 위업에서 과학자들은 NASA의 James Webb 우주 망원경과 함께 새로운 기술을 사용하여 Chariklo의 얇은 고리에 의해 드리워진 별빛의 그림자를 포착했습니다. Chariklo는 차갑고 작은 천체이지만 알려진 Centaur 인구 중 가장 큰 개체로 토성 궤도에서 20억 마일 이상 떨어져 있습니다. Chariklo는 160마일(250km) 또는 직경이 지구보다 ~51배 작으며 고리는 몸체 중심에서 약 250마일(400km) 거리에서 궤도를 돌고 있습니다.

우리는 Chariklo를 관찰하는 과학 팀원들에게 이 독특한 시스템, 엄폐 기술, Webb 관찰을 통해 배운 내용에 대해 자세히 이야기해 달라고 요청했습니다.

2013년 Felipe Braga-Ribas와 공동 작업자는 지상 망원경을 사용하여 Chariklo가 두 개의 얇은 고리 시스템을 호스팅한다는 사실을 발견했습니다. 이러한 고리는 목성과 해왕성과 같은 큰 행성 주변에서만 예상되었습니다. 천문학자들은 예상대로 별빛을 차단하며 별 앞을 지나가는 Chariklo를 지켜보고 있었다. 천문학자들은 이 현상을 엄폐라고 부릅니다. 놀랍게도 별은 Chariklo 뒤에서 사라지기 전에 두 번 깜박이고 별이 다시 나타난 후 다시 두 번 깜박였습니다. 깜박임은 두 개의 얇은 고리로 인해 발생했습니다. 작은 태양계 물체 주변에서 감지된 최초의 고리입니다.

스페인 그라나다에 있는 Instituto de Astrofísica de Andalucía의 Pablo Santos-Sanz는 Heidi Hammel이 이끄는 Webb의 태양계 GTO(Guaranteed Time Observations)의 일부로 엄폐 관찰을 시도하기 위해 승인된 “Target of Opportunity” 프로그램(프로그램 1271)을 가지고 있습니다. 천문학 연구를 위한 대학 협회에서. 놀라운 행운으로 우리는 Chariklo가 2022년 10월에 그러한 엄폐 이벤트를 위한 궤도에 올랐다는 것을 발견했습니다. 이것은 Webb과 함께 시도한 최초의 항성 엄폐였습니다. 이 비정상적인 사건에 대한 예측을 식별하고 개선하기 위해 많은 노력을 기울였습니다.

10월 18일, 우리는 Webb의 근적외선 카메라(NIRCam) 장비를 사용하여 별 Gaia DR3 6873519665992128512를 면밀히 모니터링하고 엄폐가 발생했음을 나타내는 밝기의 저하를 관찰했습니다. Chariklo의 고리에 의해 생성된 그림자가 명확하게 감지되어 Webb을 사용하여 태양계 물체를 탐색하는 새로운 방법을 보여줍니다. Chariklo 자체로 인한 별 그림자는 Webb의 시야에서 벗어났습니다. 이 appulse(숨김이 없는 클로즈 패스에 대한 기술 이름)는 마지막 Webb 코스 궤적 기동 이후에 예측된 것과 정확히 일치했습니다.

시간 경과에 따른 물체의 밝기 그래프인 Webb occultation light curve는 관찰이 성공적이라는 것을 보여주었습니다! 반지는 예상대로 정확히 캡처되었습니다. 엄폐 광도 곡선은 Chariklo의 반지에 대한 흥미로운 새로운 과학을 제공할 것입니다. Santos-Sanz는 다음과 같이 설명했습니다. 고리 입자 등. 우리는 이 작은 물체에 고리가 있는 이유에 대한 통찰력을 얻고 더 희미한 새로운 고리를 감지할 수 있기를 바랍니다.”

고리는 아마도 과거에 Chariklo와 충돌한 얼음 몸체의 잔해인 어두운 물질과 혼합된 작은 물 얼음 입자로 구성되었을 것입니다. Chariklo는 Webb조차도 본체에서 분리된 고리를 직접 이미지화하기에는 너무 작고 너무 멀기 때문에 오컬테이션은 고리 자체를 특성화하는 유일한 도구입니다.

출처: https://www.sciencedaily.com/releases/2023/01/230126100247.htm