소행성군

소행성군(小行星群, 영어: asteroid group), 또는 소행성체군(영어: minor-planet group)은 서로 비슷한 궤도를 도는 소행성체들의 모임이다. 소행성군은 한 소행성이 부서져 생겨난 소행성족과는 다르게, 기본적으로 구성원 사이에 서로 관계가 없다. 소행성군의 이름은 해당 소행성군에서 가장 먼저 발견된 소행성의 이름을 따는데, 큰 천체일수록 발견이 쉬워 가장 큰 소행성으로 정해지는 경우가 많다.

지구 궤도 내부의 소행성군

태양으로부터 가까운 거리에 있는 소행성들은 상대적으로 적다. 밑의 소행성군들 중 몇몇은 구성원이 하나도 발견되지 않은 가설상의 소행성군도 존재하며, 해당 소행성군의 이름은 임시적인 이름이다.

  • 벌컨 소행성군은 수성 궤도 안쪽에서 태양을 공전하는, 즉 궤도 원일점이 0.3874 AU 미만인 소행성들을 구성원으로 삼는 가설 상의 소행성군이다. 불카노이드 소행성군을 찾으려는 시도는 몇 번 이루어졌지만, 아직 하나도 발견되지 않았다
  • 아포헬레 소행성군은 궤도 원일점이 0.983 AU 미만인 소행성들, 즉 궤도 전체가 지구 궤도 안쪽인 소행성들을 가리킨다. 아포헬레 소행성군이라는 이름은 임시적인 이름으로, 이 소행성군을 "지구 안쪽 천체"(inner-Earth objects, IEO)[1]나, 최초로 발견된 구성원인 163693 아티라의 이름을 따서 아티라 소행성군으로 부르자는 주장도 있다. 현재까지 아포헬레 소행성군의 구성원은 총 5개로, 각각 163693 아티라, (164294) 2004 XZ130, 2004 JG6, (413563) 2005 TG45, 2006 WE4 뿐이다.
  • 수성 횡단 소행성은 궤도 근일점이 수성의 궤도 안쪽, 즉 0.3075 AU 지점 안쪽에 있는 소행성들을 말한다.
  • 금성 횡단 소행성은 궤도 근일점이 금성의 궤도 안쪽, 즉 0.7184 AU 지점 안쪽에 있는 소행성들을 말하며, 수성 횡단 소행성 또한 포함된다.
  • 지구 횡단 소행성은 궤도 근일점이 지구의 궤도 안쪽, 즉 0.9833 AU 지점 안쪽에 있는 소행성들을 말하며, 수성 및 금성 횡단 소행성 또한 포함된다. 지구 횡단 소행성은 다음과 같이 분류될 수 있다.
  • 아르주나 소행성군은 지구와 궤도가 비슷한 소행성들을 광범위하게 일컫는 말인데, 이는 구체적으로 궤도 반경이 1 AU 근방이고, 궤도 이심률과 궤도 경사가 낮은 소행성들을 말한다.[2] 아르주나 소행성군의 정의가 너무 광범위한 탓에, 아포헬레, 아모르, 아폴로, 아텐 소행성군 모두 아르주나 소행성군으로 분류될 수 있다. 이 용어는 Spacewatch가 처음으로 제시했으며, 어떠한 소행성도 포함되어 있지 않다.
  • 지구 트로이군은 지구와 태양 사이의 L4 및 L5 라그랑주점에 위치하는 소행성들을 말한다. 이 소행성들은 지구에서 보기에 태양으로부터 동서쪽 60도 지점에서 관측될 것이다. 현재까지 알려진 유일한 지구 트로이군은 2010 TK7이다.
  • 근지구 천체는 궤도가 지구 근처를 지나가는 모든 천체들을 일컬으며, 위의 모든 소행성군과 밑의 아모르 소행성군을 포함한다.

화성 궤도 바깥의 소행성군

소행성대

 이 부분의 본문은 소행성대입니다.

현재까지 알려진 소행성의 대부분은 화성과 목성 사이, 2 ~ 4 AU 지점에서 태양을 공전하고 있다. 이 지역은 목성의 중력으로 인해 행성이 형성되지 못하고 소행성들이 남아있는 지역으로, 목성과 소행성들 간에 궤도 공명이 발생하며, 커크우드 간극이 생긴다.

소행성들이 대부분 밀집된 지역(장반경 2.06 ~ 3.27 AU, 궤도 이심률 0.3 이하, 궤도 경사 30° 이하)을 일반적으로 소행성대라고 부르며, 다음과 같이 구분될 수 있다.

  • 내부 소행성대는 2.50 AU 이하 지역을 말하며, 목성과 3:1 궤도 공명을 일으킨다. 내부 소행성대에서 가장 큰 소행성은 4 베스타이다.
    • 또한 내부 소행성대는 "주요 소행성대 I 소행성군"(Main-belt I asteroids)(궤도 장반경 2.3 ~ 2.5 AU, 경사각 18° 이하)이라고도 불린다.
  • 중앙 소행성대는 약 2.82 AU 지점을 말하며, 궤도 공명은 3:1부터 5:2까지 나타난다. 중앙 소행성대에서 가장 큰 소행성은 1 세레스이다. 중앙 소행성대는 다음과 같이 구분될 수 있다.
    • "주요 소행성대 IIa 소행성군"(Main-belt IIa asteroids)은 장반경 2.5 ~ 2.706 AU, 경사각 33° 이하인 소행성들을 말한다.
    • "주요 소행성대 IIb 소행성군"은 장반경 2.706 ~ 2.82 AU, 경사각 33° 이하인 소행성들을 말한다.
  • 외부 소행성대에서는 궤도 공명이 5:2에서 2:1까지 나타나며, 가장 큰 구성원은 10 히게이아이다. 외부 소행성대 또한 다음과 같이 구분된다.
    • "주요 소행성대 IIIa 소행성군"은 장반경 2.82 ~ 3.03 AU, 이심률 0.35 이하, 경사각 30° 이하인 소행성들을 말한다.
    • "주요 소행성대 IIIb 소행성군"은 장반경 3.03 ~ 3.27 AU, 이심률 0.35 이하, 경사각 30° 이하인 소행성들을 말한다.
목성 바깥편과 소행성대의 소행성군들. 소행성대는 빨간색으로 나타나 있다.

기타 목성 궤도 안의 소행성군

소행성대 바깥쪽에는 소행성이 상대적으로 적다. 여기의 소행성들은 태양과의 거리나, 기타 궤도 요소들을 통해 분류된다.

  • 헝가리아군은 궤도 장반경 1.78 ~ 2 AU, 이심률 0.18 이하, 경사각 16 ~ 34°인 소행성들을 말하며, 434 헝가리아의 이름을 땄다. 이 곳의 소행성들은 화성과 3:2, 또는 목성과 9:2 궤도 공명을 일으키리라 추측된다.
  • 포카에아군은 장반경 2.25 ~ 2.5 AU, 이심률 0.1 이상, 경사각 18 ~ 32°인 소행성들을 말하며, 25 포카에아의 이름을 땄다. 포카에아군을 구성하는 소행성들 중 일부는 헝가리아군에서 왔지만, 포카에아족은 목성과 4:1 공명을 일으키기 때문에 확실히 구분된다.
  • 알린다군은 887 알린다의 이름을 딴 것으로, 평균 장반경 2.5 AU, 이심률 0.4 ~ 0.65인 소행성들을 말하며, 목성과 3:1 궤도 공명, 지구와 4:1 궤도 공명을 일으킨다. 앨린다족 대부분은 지구의 궤도와 궤도 근일점이 매우 가까우며, 따라서 관측이 어렵다. 앨린다군의 소행성들은 궤도가 안정되지 않은 상태이며, 지구형 행성들이나 목성과 충돌하리라고 생각된다.
  • 팔라스군은 장반경 2.7 ~ 2.8 AU, 경사각 30 ~ 38°인 소행성을 말하며, 2 팔라스의 이름을 땄다.
  • 그리콰군은 장반경 3.1 ~ 3.27 AU, 이심률 0.35 이상인 소행성을 말하며, 1362 그리콰의 이름을 땄다. 목성과 안정된 2:1 칭동이 일어난다. 현재까지 구성원은 5 ~ 10개 정도 알려져 있다.
  • 키벨군은 장반경 3.27 ~ 3.7 AU, 이심률 0.3 이하, 경사각 25° 이하인 소행성들을 말하며, 65 키벨레의 이름을 땄다. 키벨레군은 목성과 7:4 궤도 공명을 일으킨다.[3]
  • 힐다군은 장반경 3.7 ~ 4.2, 이심률 0.07 이상, 경사각 20° 이하인 소행성들을 말하며, 153 힐다의 이름을 땄다. 힐다 소행성군은 목성과 3:2 궤도 공명을 일으킨다.
  • 툴레군은 목성과 4:3 궤도 공명을 일으키는 소행성을 말하며, 구성원은 279 툴레, (186024) 2001 QG207, (185290) 2006 UB209 뿐이다.[4]
  • 목성 트로이군은 목성과 태양 사이의 L4 및 L5 라그랑주점에 위치하는 소행성들을 말하며, 앞쪽의 L4 지점, 뒤쪽의 L5 지점은 각각 트로이 전쟁을 따 그리스 측 트로이군, 트로이 측 트로이군이라고 불린다.

힐다 소행성군과 목성 트로이군 사이에는 소행성들이 거의 없는 지역(4.05 ~ 5 AU)이 있는데, 이 지역은 목성의 중력을 통해 "청소"되었다고 추측된다.

목성 궤도 바깥의 소행성군

목성 바깥편의 소행성체들은 대부분 얼음이나 기타 휘발성 물질들로 이루어져 있다. 대부분은 혜성과 유사하며, 유일한 차이점은 궤도 원일점이 혜성 꼬리가 생기기에는 너무 멀다는 것 뿐이다.

  • 다모클레스군, 또는 "오르트 구름군"은 오르트 구름에서 안쪽으로 떨어진 천체로 정의되며, 이 천체들의 궤도 원일점은 천왕성 너머에 있지만 근일점은 내태양계에 있다. 이 소행성군의 정의는 불명확한 면이 많으며, 대부분 혜성과 겹친다.
  • 센타우루스군은 장반경 5.4 ~ 30 AU의 천체를 말하며, 해왕성 바깥 천체들이 목성형 행성에 의해 태양계 안쪽으로 들어온 것이라고 여겨진다.

해왕성 궤도 바깥의 소행성군

원거리 소행성체의 종류
‡ 해왕성 바깥 왜행성은
"명왕성형 천체"로 불린다.
  • 해왕성 트로이군은 해왕성과 태양 사이의 L4 라그랑주점에 위치하는 소행성들을 말하며, 13개의 소행성이 포함된다.
  • 해왕성 바깥 천체(TNOs)는 평균 장반경이 30 AU 이상인 소행성을 말하며, 카이퍼 대, 산란원반, 오르트 구름을 포함한다.
    • 카이퍼 대 천체들은 장반경이 30 ~ 50 AU이며, 다음과 같이 구분된다.
      • 공명 해왕성 바깥 천체들은 해왕성과 궤도 공명을 일으키는 천체들을 통칭하는 말이다(단, 1:1 공명인 해왕성 트로이군은 제외한다).
        • 명왕성족은 명왕성과 비슷하게 해왕성과 2:3 공명을 일으키는 천체들을 말하며, 궤도 근일점이 해왕성의 궤도와 가깝긴 하지만 궤도 근일점에서 항상 해왕성이 90도씩 앞 또는 뒤에 위치하기 때문에 해왕성과 충돌하지는 않는다. 공식적인 분류에 따르면, 명왕성족은 39 ~ 40.5 AU 지점의 천체를 말한다.
        • 1:1이나 2:3 이외의 공명도 존재한다.
      • 고전적 카이퍼 대 천체들은 해왕성과 궤도 공명을 일으키지 않는 천체들을 말하며, 평균적인 궤도 장반경은 40.5 ~ 47 AU이다. 이 분류에 속하는 가장 큰 천체는 마케마케이다.
    • 산란원반 천체(SDOs)는 이심률과 경사각이 매우 크며, 해왕성의 궤도에서 그리 멀지 않다. 여기의 천체들은 해왕성에 가까이 다가갔다가 튕겨져 나와 "산란된" 천체들이라고 추측된다. 가장 큰 왜행성인 에리스가 여기에 속한다.
      • 분리천체는 원일점이 수백 AU에 달하고 근일점 또한 해왕성으로부터 매우 멀어, 행성들과의 상호작용이 거의 없는 천체들이다.
    • 오르트 구름은 50,000 ~ 100,000 AU 지점에 존재한다고 여겨지는 가상의 소행성 구름으로, 현재까지는 간접 증거만이 존재한다. 몇몇 천문학자들은 90377 세드나가 오르트 구름에 속한다고 주장하기도 한다.

같이 보기

각주

  1. ↑ “NEA Orbital Elements”. 2009년 7월 9일에 원본 문서에서 보존된 문서. 2009년 11월 7일에 확인함. 
  2. ↑ de la Fuente Marcos, C.; de la Fuente Marcos, R. (2015년 2월 12일). “Geometric characterization of the Arjuna orbital domain”. 《Astronomische Nachrichten》 336 (1): 5–22. arXiv:1410.4104. Bibcode:2015AN....336....5D. doi:10.1002/asna.201412133. 
  3. ↑ Linda T. Elkins-Tanton – Asteroids, Meteorites, and Comets (2010) – Page 96 (Google Books)
  4. ↑ Brož, M.; Vokrouhlický, D. (2008). “Asteroid families in the first-order resonances with Jupiter”. 《Monthly Notices of the Royal Astronomical Society》 390 (2): 715–732. Bibcode:2008MNRAS.tmp.1068B. doi:10.1111/j.1365-2966.2008.13764.x. 

외부 링크

위키데이터에 관련 속성이 있습니다.

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