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라리사 (위성)

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1. 개요

라리사는 해왕성의 위성으로, 1981년 별 엄폐 관측을 통해 처음 발견되었으며, 1989년 보이저 2호의 탐사로 재확인되었다. 1991년 그리스 신화의 여신 라리사의 이름을 따 명명되었으며, Neptune VII라는 공식 명칭을 갖는다. 해왕성에서 네 번째로 큰 위성이며 비정상적인 모양에 크레이터로 덮여 있으며, 해왕성 궤도 안쪽으로 이동하며 언젠가 해왕성 대기 또는 고리가 될 것으로 예상된다. 보이저 2호에 의해 탐사되었으며, 크레이터로 덮인 표면이 확인되었다.

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라리사 (위성)
기본 정보
보이저 2호가 촬영한 라리사
보이저 2호가 촬영한 라리사
명칭라리사
다른 이름S/1989 N 2
S/1981 N 1
형용사라리세안
라리산
라리시안
명명 유래Λάρισσα Lārissa
행성해왕성
발견
발견자해럴드 J. 라이츠마
윌리엄 B. 허버드
래리 A. 레보프스키
데이비드 J. 솔렌
발견일1981년 5월 24일
임시 이름S/1989 N 2
S/1981 N 1
궤도 특성
궤도 기준점1989년 8월 18일
궤도 장반경73,548.26 km
궤도 이심률0.001393 ± 0.00008
공전 주기0.55465332 ± 0.00000001 일
궤도 경사0.251 ± 0.009° (해왕성 적도 기준)
0.205° (국소 라플라스 면 기준)
위성해왕성
물리적 특성
크기(216 ± 6) × (204 ± 16) × (168 ± 4) km
평균 반지름97 ± 3 km
표면적118236.98 km2
질량~0.19–5.7×1018 kg
밀도~0.052–1.57 g/cm3
표면 중력~1.9e-4–0.0057 m/s2
탈출 속도~1.9e-4–0.0057 km/s
자전동기 자전
자전축 기울기0
반사율0.09
겉보기 등급21.5
표면 온도~51 K (추정 평균)

2. 발견

라리사는 1981년 5월 24일 해럴드 J. 레이트세마, 윌리엄 B. 허바드, 래리 A. 레보프스키, 데이비드 J. 톨렌이 지상에서 별의 엄폐 현상을 관측하다가 우연히 발견했다.[15] 이후 1989년 보이저 2호해왕성을 지나가면서 라리사를 다시 발견하여 궤도 요소를 확정할 수 있었다.[17][18]

2. 1. 1981년의 발견

''보이저 2호''는 라리사의 존재를 확인한 우주 탐사선이다.


라리사는 1981년 5월 24일 해럴드 J. 레이트세마, 윌리엄 B. 허바드, 래리 A. 레보프스키, 데이비드 J. 톨렌이 지상에서 별의 엄폐 현상을 관측하다가 우연히 발견하였다.[15] 임시 명칭 '''S/1981 N 1'''이 부여되었고, 1981년 5월 29일에 발견 사실이 발표되었다.[16]

1981년 1월, 해왕성이 있는 항성과 5월 24일에 겉보기상 매우 가까워질 것으로 예측되어 관측이 이루어졌다. 이 예측에서 항성은 해왕성에 충돌 매개변수 1.9로 접근하여 해왕성 자체가 항성을 가리지는 않으며, 대기나 해왕성 고리 등 행성 주변 관측이 주 목적이었다.

두 곳의 망원경을 사용한 관측에서 8.1초 동안 3~4%의 1회 감광이 측정되었다. 해왕성 대기에 의한 엄폐는 최소 1분 정도의 감광이, 고리에 의한 엄폐는 2회 감광이 발생해야 하므로, 이 감광은 해왕성의 위성에 의한 것일 가능성이 높다고 판단했다. 또한 우연히 시선에 들어온 소행성일 가능성도 매우 낮다고 결론 내렸다.

이 발견은 같은 해 5월 29일 국제 천문 연맹 회보를 통해 공표되었고, 관측 상세 정보는 해왕성의 세 번째 위성[26]일 가능성이 있는 천체로서 1982년 1월 15일자 사이언스지에 발표되었다.

이때 관측된 것은 엄폐 현상이었고, 위성을 직접 관측하거나 지속적으로 관측한 것이 아니었기 때문에 궤도 요소는 확정되지 않았다.

2. 2. 1989년의 재발견



라리사는 1981년 5월 24일 해럴드 J. 레이트세마, 윌리엄 B. 허바드, 래리 A. 레보프스키 및 데이비드 J. 톨렌에 의해 우연한 지상 기반의 별 엄폐 관측을 통해 처음 발견되었다.[15] 임시 임시 명칭 '''S/1981 N 1'''이 부여되었으며, 존재 가능성이 1981년 5월 29일에 발표되었다.[16]

이후 1989년 ''보이저 2호''의 비행 중 궤도에서 유일한 천체임이 확인되었고,[17] 1989년 8월 2일에 추가 명칭 '''S/1989 N 2'''를 받았다.[18] 스티븐 P. 시노트는 "5일 동안 촬영한 10개의 프레임"을 언급했는데, 이는 7월 28일 이전에 복구되었음을 의미한다. 이름은 1991년 9월 16일에 국제 천문 연맹에 의해 부여되고 확인되었다.[19]

해왕성을 통과하면서 촬영한 이미지 중에서 1989년 7월에 라리사가 재발견되었으나, 이 당시에는 발견된 천체가 S/1981 N 1과 동일하다는 것을 알아차리지 못했다. 갈라테아, 데스피나의 발견과 함께 같은 해 8월 2일 국제 천문 연합의 서큘러에서 '''S/1989 N 2'''라는 새로운 임시 부호가 부여되었다. 이 서큘러에서는 "5일 동안 10장의 이미지를 포착했다"고만 보고되었으며, 7월 28일 이전의 어느 시점에서 발견된 것으로 보인다.

처음 검출된 것은 1981년 라이체마 등의 관측이었지만, 궤도 요소를 확정할 수 있었던 것은 1989년 보이저 2호에 의한 관측이었다. 국제 천문 연맹의 행성계 명명 워킹 그룹에서는 발견일을 1989년 7월, 발견자를 보이저 2호의 촬영 팀으로 하고 있으며, 1981년에 라이체마 등에 의해 엄폐가 관측되었음을 부기하고 있다.

3. 명칭

1991년 9월 16일, 그리스 신화에서 바다의 신 포세이돈의 아내로 여겨지는 여신 라리사에서 이름을 따와 명명되었으며, 'Neptune VII'라는 공식 명칭을 부여받았다.

4. 특징

라리사(왼쪽 아래), (왼쪽 위), 지구의 크기 비교




라리사는 해왕성에서 다섯 번째로 가까운 위성이며, 해왕성 위성 중 네 번째로 크다. 불규칙한 형태이며, 표면은 크레이터로 덮여 있고 지질학적 변화의 징후는 보이지 않는다. 트리톤이 해왕성에 포획된 직후의 섭동으로 파괴된 과거 해왕성 고유 위성의 파편이 다시 강착되어 형성된 래블 파일 천체로 여겨진다.

라리사의 궤도는 거의 원에 가깝지만 완전한 원은 아니며, 해왕성의 정지 궤도 반지름보다 안쪽에 있다. 따라서 조석력에 의해 나선형으로 궤도가 감쇠하고 있으며, 언젠가는 해왕성 대기로 돌입하거나, 로슈 한계를 넘어 파쇄되어 해왕성 고리가 될 것으로 예상된다.

4. 1. 형태와 표면



라리사는 해왕성의 위성 중 네 번째로 크다. 비정상적인(비구형) 모양이며 심하게 크레이터로 뒤덮여 있고, 지질학적 변화의 징후는 보이지 않는다. 트리톤 안쪽의 다른 위성들과 마찬가지로, 해왕성의 원래 위성의 파편이 잔해 더미로 재강착된 것으로 보인다. 이는 트리톤이 매우 궤도 이심률이 큰 초기 궤도로 포획된 직후 트리톤의 섭동에 의해 파괴되었다.[20]

라리사의 궤도는 거의 원형이며 해왕성의 동기 궤도 반경 아래에 놓여 있다. 따라서 조석 감속으로 인해 천천히 안쪽으로 나선형으로 이동하고 있으며, 결국 해왕성의 대기에 충돌하거나, 조석력으로 인해 로슈 한계를 통과하면서 행성 고리로 붕괴될 수 있다. 이는 트리톤이 결국 해왕성과 충돌하거나 행성 고리로 붕괴될 것과 유사하다.[20]

구성적으로 라리사는 다른 작은 해왕성 내부 위성과 유사한 것으로 보이며, 3.0미크론에서 물 얼음 또는 수화 규산염 광물로 여겨지는 뚜렷한 특징을 보인다. 1.4 및 2.0미크론에서 0.08의 알베도를 가지며, 3.0미크론에서 0.03으로 감소하고 4.6미크론에서 0.09로 증가한다.[7]

4. 2. 구성 성분

라리사는 해왕성의 네 번째로 큰 위성이다. 비정상적인(비구형) 모양이며 심하게 크레이터로 뒤덮여 있고, 지질학적 변화의 징후는 보이지 않는다.[20] 트리톤 안쪽의 다른 위성들과 마찬가지로, 해왕성의 원래 위성의 파편이 잔해 더미로 재강착된 것으로 보인다. 이는 트리톤이 매우 이심률이 큰 초기 궤도로 포획된 직후 트리톤의 섭동에 의해 파괴되었다.[20]

구성적으로 라리사는 다른 작은 해왕성 내부 위성과 유사한 것으로 보이며, 3.0미크론에서 물 얼음 또는 수화 규산염 광물로 여겨지는 뚜렷한 특징을 보인다. 1.4 및 2.0미크론에서 0.08의 알베도를 가지며, 3.0미크론에서 0.03으로 감소하고 4.6미크론에서 0.09로 증가한다.[7]

4. 3. 궤도



라리사의 궤도는 거의 원형이며 해왕성의 동기 궤도 반경 아래에 놓여 있다. 이는 조석 감속으로 인해 천천히 안쪽으로 나선형으로 이동하고 있으며, 결국 해왕성의 대기에 충돌하거나, 조석력으로 인해 로슈 한계를 통과하면서 행성 고리로 붕괴될 수 있다. 이는 트리톤이 결국 해왕성과 충돌하거나 행성 고리로 붕괴될 것과 유사하다.[20]

라리사는 해왕성에 다섯 번째로 가까운 궤도를 공전하는 위성이다. 해왕성의 위성 중 네 번째로 크며 불규칙한 형태를 하고 있으며, 표면은 크레이터로 덮여 있다. 또한, 지질학적으로 변화를 일으킨 징후는 보이지 않는다. 다른 위성과 마찬가지로, 트리톤이 해왕성에 의해 매우 궤도 이심률이 큰 궤도로 포획된 직후의 섭동으로 파괴된 과거 해왕성 고유의 위성의 파편이 다시 강착되어 형성된 래블 파일 천체로 여겨진다.

라리사의 궤도는 거의 원궤도이지만 완전한 원은 아니며, 해왕성의 정지 궤도 반지름보다 안쪽에 위치한다. 따라서 라리사는 조석력에 의해 나선형으로 궤도가 감쇠하고 있으며, 언젠가는 해왕성 대기로 돌입하거나, 로슈 한계를 넘어 조석력으로 파쇄되어 해왕성 고리가 될 것으로 예상된다.

4. 4. 기원

라리사는 해왕성의 네 번째로 큰 위성이며, 비정상적인(비구형) 모양이고 심하게 크레이터로 뒤덮여 있다. 지질학적 변화의 징후는 보이지 않는다. 라리사는 트리톤 안쪽의 다른 위성들과 마찬가지로, 해왕성의 원래 위성의 파편이 잔해 더미로 재강착된 것으로 보인다. 이는 트리톤이 매우 이심률이 큰 초기 궤도로 포획된 직후 트리톤의 섭동에 의해 파괴되었기 때문이다.[20]

5. 궤도의 진화

라리사는 해왕성에 다섯 번째로 가까운 궤도를 공전하는 위성이다. 해왕성의 위성 중 네 번째로 크며 불규칙한 형태를 하고 있고, 표면은 크레이터로 덮여 있다. 또한, 지질학적으로 변화를 일으킨 징후는 보이지 않는다. 다른 위성과 마찬가지로, 트리톤이 해왕성에 의해 매우 궤도 이심률이 큰 궤도로 포획된 직후의 섭동으로 파괴된 과거 해왕성 고유의 위성의 파편이 다시 강착되어 형성된 래블 파일 천체로 여겨진다.

라리사의 궤도는 거의 원궤도이지만 완전한 원은 아니며, 해왕성의 정지 궤도 반지름보다 안쪽에 위치한다. 따라서 라리사는 조석력에 의해 나선형으로 궤도가 감쇠하고 있으며, 언젠가는 해왕성 대기로 돌입하거나, 로슈 한계를 넘어 조석력으로 파쇄되어 해왕성 고리가 될 것으로 예상된다.

6. 탐사

라리사는 보이저 2호에 의해서만 탐사되었다.[8]

보이저 2호가 촬영한 라리사의 사진과 오른쪽의 향상된 버전 비교

6. 1. 보이저 2호

보이저 2호는 라리사를 탐사한 유일한 탐사선이다.[8] 보이저 2호는 해왕성을 지나치면서 라리사를 촬영하여, 라리사의 세부적인 모습이 담긴 사진을 얻을 수 있었다. 이 사진을 통해 라리사 표면에 크레이터가 있는 것을 확인할 수 있었는데, 이는 점이나 얼룩으로만 보였던 다른 해왕성의 위성들과는 다른 모습이었다.

참조

[1] 웹사이트 Larissa In Depth https://solarsystem.[...] 2020-09-03
[2] MW Larissa
[3] 서적 The book of Theseus
[4] 문서 The history of Rome Livy 1850
[5] 서적 Bell's New pantheon
[6] 웹사이트 Larissa In Depth https://solarsystem.[...] 2020-09-03
[7] 간행물 JWST Spectrophotometry of the Small Satellites of Uranus and Neptune 2024-05-01
[8] 웹사이트 Larissa Facts https://www.factsjus[...] 2020-09-03
[9] 문서 Surface gravity derived from the mass ''m'', the [[gravitational constant]] ''G'' and the radius ''r'': \frac{Gm}{r^2}
[10] 문서 Escape velocity derived from the mass ''m'', the [[gravitational constant]] ''G'' and the radius ''r'': \sqrt{\frac{2Gm}{r}}
[11] 간행물 The orbits of the inner Neptunian satellites from Voyager, Earthbased, and Hubble Space Telescope observations
[12] 간행물 Sizes, shapes, and albedos of the inner satellites of Neptune
[13] 웹사이트 Planetary Satellite Physical Parameters http://ssd.jpl.nasa.[...] JPL (Solar System Dynamics) 2010-10-18
[14] 간행물 The surfaces of Larissa and Proteus
[15] 간행물 Occultation by a Possible Third Satellite of Neptune
[16] 간행물 S/1981 N 1 http://www.cbat.eps.[...] 1981-05-29
[17] 간행물 Voyager 2 at Neptune: Imaging Science Results https://zenodo.org/r[...]
[18] 간행물 Satellites of Neptune http://www.cbat.eps.[...] 1989-08-02
[19] 간행물 Satellites of Saturn and Neptune http://www.cbat.eps.[...] 1991-09-16
[20] 간행물 A dynamical history of the inner Neptunian satellites 1992-10
[21] 간행물 The seventh inner moon of Neptune
[22] 간행물 Orbital resonances in the inner neptunian system: I. The 2:1 Proteus–Larissa mean-motion resonance https://www.scienced[...] 2007-06-01
[23] 간행물 Neptune's small inner satellites https://agupubs.onli[...] 1991-10-30
[24] 서적 オックスフォード天文学辞典 朝倉書店
[25] 웹사이트 太陽系内の衛星表 https://www.kahaku.g[...] 국립과학박물관 2019-03-09
[26] 문서 この時点で発見されていた海王星の衛星は、[[トリトン (衛星)|トリトン]]と[[ネレイド (衛星)|ネレイド]]の2つのみであった。



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