2 팔라스

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1. 개요
2. 역사
3. 궤도와 자전
4. 물리적 특징
5. 탐사
6. 팔라스족
7. 같이 보기
참조

1. 개요

2 팔라스는 1802년 하인리히 올베르스가 발견한 소행성으로, 그리스 신화의 아테나 여신에서 이름을 따왔다. 팔라스는 태양 주위를 공전하며, 특이하게 높은 궤도 경사각과 이심률을 가지고 있다. 1917년에는 팔라스와 관련된 소행성 그룹인 팔라스족이 발견되었다. 팔라스는 B형 소행성으로, 표면은 규산염 물질로 이루어져 있으며, 내부 구조는 비교적 균일할 것으로 추정된다. 아직까지 팔라스를 직접 탐사한 우주선은 없지만, 허블 우주 망원경으로 관측한 결과 정팔면체에 가까운 형태를 보였다.

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2 팔라스
기본 정보
초대형 망원경VLT-SPHERE 이미지의 팔라스. 팔라스 표면의 크레이터는 희미하게 보인다. 더 가까이에서 보면 더 선명하게 보일 것이다. 4 Vesta의 VLT와 Dawn 이미지 비교 참조.
명칭	2 팔라스
이름 유래	팔라스 아테나
형용사	팔라디안 ()
주석	소행성대 (중앙) 팔라스족
발견
발견자	하인리히 빌헬름 올베르스
발견일	1802년 3월 28일
MPC 명칭	(2) Pallas
궤도 특성
궤도 기준	2023년 9월 13일 (JD 2453300.5)
불확실성	0
관측 호	219 년
근일점 통과 시간	2023년 3월 7일
궤도 경사	(34.43° to 불변면)
평균 근점 이각	40.6
평균 운동	/ 일
섭동 궤도 요소
궤도 기준
평균 운동	78.041654
승교점 변화율	−46.393342
근일점 변화율	−1.335344
물리적 특성
편평도	0.21
크기	() ± 12 km 또는
평균 지름	또는 또는
표면적	(2020)
부피	(2020)
질량	(평균 추정치) 또는
밀도	또는 또는
표면 중력	(평균) =
반사율	0.155 또는 0.159
분광형	B
겉보기 등급	6.49에서 10.65
각지름	0.629″ to 0.171″
절대 등급	4.13

2. 역사

1801년 주세페 피아치가 세레스를 발견한 몇 달 후, 하인리히 빌헬름 마테우스 올베르스는 세레스를 다시 관측하던 중 우연히 근처를 지나가던 팔라스를 발견했다. 이는 천문학계의 큰 관심을 끌었는데, 이전까지 화성과 목성 사이에 행성이 존재할 것이라는 추측만 있었기 때문이다.^[28] 카를 프리드리히 가우스는 팔라스의 궤도를 계산하여 공전 주기가 세레스와 비슷한 4.6년임을 알아냈지만, 팔라스는 황도면에 대한 궤도 경사각이 상대적으로 크다는 것을 발견했다.

팔라스의 이름은 그리스 신화에 등장하는 여신 아테나의 별칭인 팔라스 아테나^[22]^[23] 또는 트리톤의 딸이자 아테나의 소꿉친구였던 팔라스에서 유래했다.^[24] 초기에 발견된 소행성들은 여성의 이름을 따서 명명하는 관례가 있었다. 석철 팔라사이트 운석은 팔라스와 관련이 없고, 독일의 자연주의자 페터 지몬 팔라스의 이름을 딴 것이다. 반면 팔라듐은 팔라스의 이름을 따서 지어졌다.^[25]

팔라스는 다른 소행성들처럼 고유한 천문 기호를 가지고 있다. 주로

또는

로 표기된다.

2. 1. 발견

1801년 주세페 피아치가 세레스를 발견한 후, 몇 달 뒤 하인리히 빌헬름 마테우스 올베르스는 세레스를 다시 관측하던 중 우연히 근처를 지나가던 팔라스를 발견했다. 이는 천문학계의 큰 관심을 끌었는데, 이전까지 화성과 목성 사이에 행성이 존재할 것이라는 추측만 있었기 때문이다. 뜻밖의 두 번째 '행성' 발견으로, 당시 팔라스의 지름은 3,380km로 추정되었는데, 이는 현재 알려진 값보다 매우 큰 값이었다.^[28]^[29] 1979년에도 팔라스의 지름은 673km로 현재 값보다 26% 크게 측정되었다.^[30]

요한 히에로니무스 슈뢰터의 크기 비교 그림 (1811년 추정치로, 정확하지 않음).

카를 프리드리히 가우스는 팔라스의 궤도를 계산하여 공전 주기가 세레스와 비슷한 4.6년임을 알아냈지만, 팔라스는 황도면에 대한 궤도 경사각이 상대적으로 크다는 것을 발견했다.

다른 왜행성 후보 행성들과의 크기 비교. 팔라스는 아랫줄 오른쪽에서 두 번째.

2. 2. 관측

주세페 피아치가 세레스를 발견한 몇 달 후, 하인리히 빌헬름 마테우스 올베르스는 세레스를 다시 관측하던 중 우연히 근처를 지나가던 '''2 팔라스'''를 발견했다. 이는 천문학계에 큰 흥미를 불러일으켰는데, 이전까지 천문학자들은 화성과 목성 사이에 행성이 존재할 것이라고 추측했기 때문이다.^[28] 팔라스 발견 당시 추정된 지름은 3,380 km로 현재 알려진 것보다 매우 컸다.^[29] 1979년에도 팔라스의 지름은 673 km로 추정되어 현재보다 26% 컸다.^[30]

1917년, 일본의 천문학자 히라야마 기요쓰구는 소행성 운동을 연구하던 중 팔라스와 관련된 소행성 그룹인 팔라스족을 발견했다.^[31] 팔라스족은 궤도 장반경 2.50–2.82 AU, 궤도 경사각 33–38°의 특징을 갖는다.^[32]

팔라스의 엄폐 현상은 여러 차례 관측되었는데, 특히 1983년 5월 29일에는 140명의 관측자가 참여하여 팔라스의 지름을 정확히 측정하는 데 기여했다.^[34]^[35]

1979년 5월 29일 엄폐 현상 관측 시 지름 약 1 km의 위성이 보고되었으나 확인되지 않았고,^[36] 1980년 반점간섭계를 이용한 관측에서 더 큰 위성이 보고되었으나 오류로 판명되었다.^[36]

돈 계획 팀은 2007년 9월 허블 우주 망원경을 사용하여 팔라스에 대한 정보를 얻었다.^[38]^[39]

샤를 메시에는 1779년 4월 5일 밤, 혜성 궤적 추적을 위해 사용한 별 지도에 팔라스를 기록했지만, 별로 생각했던 것으로 보인다.^[6]

2007년에 허블 우주 망원경에 의해 팔라스의 영상이 촬영되었고, 정팔면체에 가까운 형태가 확인되었다.

2. 3. 명칭과 기호

그리스 신화의 여신 아테나의 별명인 팔라스 아테나^[22]^[23] 또는 트리톤의 딸이자 아테나의 어릴 적 친구인 팔라스에서 따왔다.^[24] 초기에 발견된 소행성에는 여성의 이름을 붙이는 관례가 있었다.

석철 팔라사이트 운석은 소행성 팔라스와는 관련이 없으며, 독일의 자연주의자인 페터 지몬 팔라스의 이름을 따왔다. 한편, 화학 원소 중 하나인 팔라듐은 이 소행성의 이름을 따서 붙여졌다.^[25]

다른 소행성처럼, 천문 기호가 존재한다. 또는 종종 로 표기되기도 한다.

3. 궤도와 자전

팔라스의 궤도는 황도면에 대해 비교적 높은 궤도 경사를 가지고 있다. 카를 프리드리히 가우스는 팔라스의 궤도를 계산했는데, 세레스의 주기와 비슷한 4.6년으로 공전 주기를 계산하였다.^[28]

팔라스는 소행성대 중앙부와 태양으로부터 같은 거리에 있다는 점을 감안할 때 이례적으로, 궤도가 매우 기울어져 있으며 중간 정도의 이심률을 가지고 있다. 게다가 팔라스는 자전축 기울기가 84°로 매우 높은데, 북극은 황도 좌표계에서 (β, λ) = (30°, −16°)을 향하고 있으며, 황도 J2000.0 기준 틀에서 5°의 불확실성을 가진다. 이는 팔라스의 모든 여름과 겨울에 표면의 넓은 부분이 지구 1년 정도의 기간 동안 지속적인 햇빛 또는 지속적인 어둠 속에 있다는 것을 의미하며, 극지방 근처 지역은 최대 2년 동안 지속적인 햇빛을 경험한다.

팔라스는 세레스와 1:1 궤도 공명을 한다.^[52] 또한, 목성과도 18:7 (6,500년 주기), 5:2 (83년 주기) 궤도 공명을 한다.^[53]

팔라스에서는 수성에서 화성까지 행성의 태양면 통과 현상을 볼 수 있다. 최근 지구는 1998년에 일어났으며, 가까운 미래에는 2224년에 일어날 전망이다. 수성도 2009년 10월에 일어났고, 금성은 1677년에 일어났고 2123년에 일어날 전망이다. 화성은 1597년에 일어났고 2759년에 일어날 전망이다.^[54]

4. 물리적 특징

처음 발견된 10개의 소행성과 달의 크기 비교. 팔라스는 왼쪽에서 두 번째에 있다.

베스타와 팔라스는 한때 소행성 중 두 번째로 크다고 여겨졌다.^[55] 그러나 팔라스는 베스타와 부피는 비슷하지만,^[40] 질량은 작다. 팔라스의 질량은 세레스 질량의 22%,^[18] 달 질량의 0.3% 밖에 되지 않는다.

팔라스는 지구에서 멀리 떨어져 있고 베스타보다 알베도가 낮아 더 어둡게 보인다. 실제로, 충 위치에 있을 때는 7 이리스보다 약간 어둡다.^[41] 충일 때, 팔라스의 겉보기 등급은 +8.0 등급으로, 10×50 배율의 쌍안경으로도 잘 보인다. 그러나 세레스나 베스타와는 다르게, 이각이 작을 때는 +10.6 등급까지 떨어지기 때문에 더 강력한 광학 장비가 필요하다. 근일점에다 충일 경우에는 +6.4등급에 이르며, 오른쪽 가장자리는 맨눈으로도 볼 수 있다.^[42] 2014년 2월 말, 팔라스는 +6.96등급에 이를 전망이었다.^[43]

팔라스는 흔치 않은 역학적 요소들을 가지고 있다. 궤도는 매우 경사져 있고 이심률도 크다. 자전축의 기울기도 78±13° 혹은 65±12°로 매우 높다(이 수치는 광도 곡선을 분석한 결과로, 확실하지 않다.^[44] 데이터는 2007년 허블 우주 망원경에서 얻어졌으며, 2003–2005년 켁 망원경의 도움도 있었다.^[38]^[45]). 이는 팔라스의 여름과 겨울이 각각 지구의 1년씩임을 의미한다.

분광학을 이용한 관측으로, 팔라스 표면의 주 구성 물질은 규산염이며, 콘드룰에서 발견할 수 있는 감람석이나 휘석이 포함된다.^[46] 이 물질들은 레나조 탄소질 콘드라이트 운석의 성분과 유사하다.^[47] 레나조 운석은 1824년 이탈리아에서 발견된 암석으로, 현재까지 알려진 운석 중에서 가장 오래된 운석이다.^[48]

팔라스와 목성의 18:7 궤도 공명을 표현한 애니메이션. 목성 공전 속도와 같은 속도로 태양에 대해 공전하는 팔라스를 보여준다. 목성의 궤도(좌측 상단 분홍색)는 거의 정지해있는 것처럼 보여진다. 화성의 궤도는 주황색, 지구-달은 청색과 백색으로 표현되어 있다. 팔라스의 궤도는 황도면 위에 있을 때는 녹색, 아래에 있을 때는 붉은색이다. 18:7 공명 패턴을 봤을 때 목성은 시계방향으로 공전한다.

팔라스 표면 지형은 많이 알려져 있지 않다. 2007년에 허블 망원경으로 촬영했지만, 알베도가 12% 밖에 되지 않아 감지할 수 없었다. 가시광선과 적외선 필터를 통해 얻어진 광도곡선으로 약간의 가변성을 확인했지만, 자외선에서 큰 편향이 확인되었다. 이는 서경 285° 와 75° 부근에 큰 지형이 존재한다는 것을 의미한다. 팔라스는 서쪽에서 동쪽으로 운동하는 순행 운동을 한다.^[38]

팔라스를 포함한 큰 소행성은 한때 원시 행성이었을 가능성이 있다. 태양계 행성 형성 과정에서 천체는 착증 과정을 통해 커진다. 이 천체의 대부분은 다른 천체와 합쳐져 행성이 된다. 한편, 나머지 천체들은 다른 원시 행성과 충돌하여 파괴된다. 팔라스는 이런 과정에서 살아남은 "생존자"이다.^[49]

팔라스는 "행성 후보"에 올랐지만 2006년 IAU에서 정의한 행성의 조건 중 마지막 조건을 충족시키지 못했다.^[50]^[51] 미래에 팔라스가 유체정역학적 평형 상태임이 발견된다면 왜행성으로 분류될 가능성이 있다. 그러나 최근 허블 우주 망원경의 사진으로 그럴 가능성은 없을 것으로 밝혀졌다.^[38] 팔라스는 최소한의 열적 변화와 부분적으로 분화 과정을 겪은 것으로 추정된다.^[38]

팔라스는 큰 천체로서 특이한 역학적 매개변수를 가지고 있다. 소행성대 중앙부와 태양으로부터 같은 거리에 있음에도 불구하고, 팔라스의 궤도는 매우 기울어져 있으며, 중간 정도의 이심률을 가진다. 팔라스는 자전축 기울기가 84°로 매우 높으며, 북극은 황도 좌표계에서 (β, λ) = (30°, −16°)을 향하고 있고, 황도 J2000.0 기준 틀에서 5°의 불확실성을 가진다. 이는 팔라스의 여름과 겨울에 표면의 넓은 부분이 지구 1년 정도의 기간 동안 지속적인 햇빛 또는 어둠 속에 있다는 것을 의미하며, 극지방 근처 지역은 최대 2년 동안 지속적인 햇빛을 경험한다.

가장 큰 소행성 4개의 상대적인 크기. 팔라스는 오른쪽에서 두 번째이다.

베스타와 팔라스는 때때로 두 번째로 큰 소행성이라는 타이틀을 차지해 왔다. 지름이 인 팔라스는 베스타()보다 약간 작다. 팔라스의 질량은 베스타의 , 세레스의 이며, 달의 4분의 1%이다.

팔라스는 지구에서 멀리 떨어져 있고 베스타보다 알베도가 훨씬 낮아 지구에서 볼 때 더 어둡다. 실제로, 훨씬 작은 소행성 7 아이리스는 평균 반대편 시점에서 팔라스보다 약간 더 밝다. 팔라스의 평균 반대편 등급은 +8.0으로 10×50 쌍안경의 범위 내에 있지만, 세레스와 베스타와 달리, 등급이 +10.6까지 떨어질 수 있는 작은 elongations에서는 더 강력한 광학 장비가 필요하다. 드문 근일점 대립 동안, 팔라스는 육안으로 볼 수 있는 가장자리에 있는 +6.4 등급에 도달할 수 있다. 2014년 2월 말 팔라스는 6.96등급으로 빛났다.

팔라스는 B형 소행성이다. 분광 관측을 기반으로, 팔라스 표면 재료의 주요 구성 요소는 철과 물이 거의 없는 규산염이다. 이러한 유형의 광물에는 감람석과 휘석이 있으며, 이는 CM 콘드룰에서 발견된다. 팔라스의 표면 조성은 레나초 탄소질 콘드라이트 (CR) 운석과 매우 유사하며, CM 유형보다 수성 광물이 훨씬 적다. 레나초 운석은 1824년 이탈리아에서 발견되었으며 알려진 가장 원시적인 운석 중 하나이다. 팔라스의 가시광선 및 근적외선 스펙트럼은 거의 평평하며, 파란색 방향으로 약간 더 밝다. 3미크론 부분에는 명확한 흡수 밴드가 하나만 있는데, 이는 수화된 CM형 규산염과 혼합된 무수 구성 요소를 시사한다.

팔라스의 표면은 규산염 물질로 구성될 가능성이 가장 높다. 스펙트럼과 계산된 밀도()는 CM 콘드라이트 운석()에 해당하며, 세레스와 유사하지만 수화가 현저히 덜 된 광물 조성을 시사한다.

관측 한계 내에서 팔라스는 크레이터로 뒤덮여 있는 것으로 보인다. 높은 경사각과 이심률은 평균 충격이 베스타나 세레스보다 훨씬 더 강력하다는 것을 의미하며(평균적으로 속도가 두 배), 이는 더 작은(따라서 더 흔한) 충돌체가 동일한 크기의 크레이터를 만들 수 있음을 의미한다. 실제로 팔라스는 베스타나 세레스보다 훨씬 더 많은 대형 크레이터가 있는 것으로 보이며, 40 km보다 큰 크레이터가 표면의 최소 9%를 덮고 있다.^[3]

팔라스의 모양은 현재 회전 주기에 평형 상태인 물체의 치수에서 상당히 벗어나므로 왜행성이 아니다. 팔라스 부피의 (베스타의 레아실비아 분화구 부피의 두 배)를 방출한 남극의 대형 충격 분화구가 의심되어 경사각을 증가시키고 회전을 늦췄을 수 있다. 그러한 분화구가 없는 팔라스의 모양은 6.2시간 회전 주기에 대한 평형 형상에 가까울 것이다.^[3] 적도 근처의 더 작은 크레이터는 팔라디안족 소행성과 관련이 있다.^[3]

팔라스는 내부가 꽤 균일할 것이다. 팔라스와 CM 콘드라이트의 일치성은 동일한 시대에 형성되었으며, 팔라스 내부가 규산염을 탈수하는 데 필요한 온도(≈820 K)에 도달하지 않았다는 것을 시사하는데, 이는 수화된 맨틀 아래에 건조한 규산염 핵을 차별화하는 데 필요할 것이다. 따라서 팔라스는 조성에서 다소 균일해야 하지만, 이후 약간의 물이 위로 이동했을 수 있다. 이러한 물의 이동은 염 침전을 남겼을 것이고, 팔라스의 상대적으로 높은 알베도를 잠재적으로 설명할 수 있다. 실제로, 한 밝은 지점은 세레스에서 발견되는 것들을 연상시킨다. 밝은 지점에 대한 다른 설명이 가능하지만(예: 최근의 방출 담요), 만약 근지구 소행성 3200 파에톤이 일부 사람들이 이론화한 대로 팔라스의 방출된 조각이라면, 팔라스 표면이 염으로 풍부해지면 파에톤에 의해 발생한 쌍둥이자리 유성우의 나트륨 풍부를 설명할 수 있을 것이다.^[3]

2 팔라스에서 식별된 유일한 표면 특징은 남반구의 밝은 지점 외에는 크레이터뿐이다. 2020년 기준으로 36개의 크레이터가 확인되었으며, 이 중 34개는 지름이 40km 이상이다. 그중 일부에 임시 이름이 붙여졌다. 크레이터는 고대 무기의 이름을 따서 명명되었다.^[3]

팔라스의 특징 (남반구)
특징	라틴어 또는 그리스어	의미
아콘티아	ἀκόντιον	다트
도루	δόρυ	창
호플론	ὅπλον	무기 (특히 큰 방패)
코피스	κοπίς	큰 칼
사리사	σάρισσα	창
스펜도나이	σφενδόνη	투석
톡사	τόξον	활
시포스	ξίΦος	검
시스톤	ξυστόν	창

팔라스의 특징 (북반구)
특징	라틴어 또는 그리스어	의미
아클리스	āclys	끈에 연결된 작은 창
팔카타	falcāta	로마 이전 이베리아의 검
마카이라	μάχαιρα	고대 그리스의 검
필룸	pīlum	로마의 창
스쿠툼	scūtum	로마의 가죽으로 덮인 방패
시카	sīca	단검
스파타	spatha	곧은 검

5. 탐사

팔라스는 아직까지 어떤 탐사선도 방문한 적이 없는 천체이다. NASA의 돈 탐사선이 4 베스타와 세레스를 탐사하기 위해 발사되었으며, 2018년 무렵에 팔라스에 플라이바이할 예정이었으나, 팔라스의 높은 궤도 경사각 때문에 궤도 진입은 어려울 전망이다.^[55]^[56]

과거 팔라스 탐사 계획이 제안된 적은 있었지만, 실제로 실현된 것은 없다. 새벽 탐사선의 4 베스타와 1 세레스 방문 비행 계획이 논의되었으나, 팔라스의 높은 궤도 경사 때문에 불가능했다.^[11] ''아테나'' SmallSat 임무가 ''프시케'' 임무의 보조 탑재체로 2022년에 발사되어 팔라스에 비행 조우를 할 예정이었지만,^[12]^[13] TransOrbital Trailblazer 달 궤도선과 같은 다른 임무 개념에 밀려 자금 지원을 받지 못했다. 제안서의 저자들은 팔라스를 "가장 탐험되지 않은" 주 벨트 원시 행성으로 언급했다.^[14]^[15]

6. 팔라스족

1917년, 일본의 천문학자 히라야마 기요쓰구는 소행성의 운동을 연구하던 중, 팔라스와 관련된 세 개의 소행성 그룹을 발견하고, 이 그룹을 가장 큰 구성원인 팔라스의 이름을 따서 팔라스족이라고 명명했다.^[31] 1994년부터 10개 이상의 천체가 팔라스족으로 분류되었다.^[32]

팔라스족의 특징은 궤도 장반경이 2.50–2.82 AU이며, 궤도 경사각은 33–38°이다.^[32] 2002년에는 이들의 스펙트럼을 비교하여 팔라스족의 유효성이 확인되었다.

팔라스족 소행성들은 B형 소행성으로, 탄소질 콘드라이트 운석과 유사한 성분을 가진 것으로 추정된다. 팔라스족은 팔라스가 다른 소행성과 충돌하여 형성되었을 가능성이 제기되고 있다.^[7]

팔라스족 소행성의 궤도 요소
궤도 장반경 (AU)	궤도 경사각 (°)
2.50–2.82	33–38

7. 같이 보기

팔라스 (신화)
팔라듐
팔라사이트

참조

_[1] Dict Pallas
_[2] 간행물 VLT/SPHERE imaging survey of the largest main-belt asteroids: Final results and synthesis 2021
_[3] 논문 The violent collisional history of aqueously evolved (2) Pallas https://orbi.uliege.[...] 2020
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_[6] 논문 Messier's Missed Discovery of Pallas in April 1779 2012
_[7] 웹사이트 Golf Ball World https://www.eso.org/[...] 2020-02-24
_[8] 논문 Gauss and the Discovery of Ceres http://adsabs.harvar[...] 2021-07-18
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_[10] 간행물 Ephemerides of the asteroids: Ceres, Pallas, Juno, Vesta, 1900–2000 Celestial Communications 1973
_[11] 웹사이트 Ceres' Curiosities: The Mysterious World Comes Into View https://www.jpl.nasa[...] NASA Jet Propulsion Laboratory 2014-12-29
_[12] 뉴스 Proposed NASA SmallSat Mission Could Be First To Visit Pallas, Our Third Largest Asteroid https://www.forbes.c[...] 2019-03-10
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