하틀리 2 혜성

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1. 개요
2. 발견 및 궤도
- 2.1. 2010년 지구 접근
- 2.2. 2023년 지구 접근
3. 성질
4. 딥 임팩트 근접통과 (EPOXI 임무)
- 4.1. 탐사 결과
- 4.2. 추가 발견 사항 (EPOXI)
참조

1. 개요

하틀리 2 혜성은 1986년 말콤 하틀리에 의해 발견된 약 6.46년의 주기를 가진 작은 목성족 혜성이다. 2010년에는 지구와 근접했으며, 2023년에도 지구를 지나갔다. 2010년 딥 임팩트 탐사선의 EPOXI 임무를 통해 혜성의 특성, 이산화 탄소 분출, 중수소 비율 등이 밝혀졌다. 혜성은 땅콩 모양이며, 이산화 탄소의 분출이 얼음 입자를 밀어내는 주요 원인으로 밝혀졌다.

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하틀리 2 혜성
기본 정보
EPOXI 미션에서 촬영된 하틀리 2 혜성
명칭	하틀리 제2혜성
영어 명칭	Comet Hartley 2
기타 명칭	103P/1986 E2 103P/1991 N1
발견
발견일	1986년 3월 15일
발견자	말콤 하틀리
발견 장소	사이딩 스프링 천문대
궤도 정보
궤도 종류	목성족 혜성
궤도 장반축	3.46 천문단위
근일점 거리	1.05 천문단위
원일점 거리	5.87 천문단위
이심률	0.694
공전 주기	6.46년
궤도 경사각	13.6°
승교점 경도	219.76°
근일점 편각	181.2°
지구 최소 궤도 교차 거리	0.0666239 천문단위
티스랑 매개변수	2.641
물리적 특징
지름	1.6 km
자전 주기	18.1 시간
절대 등급	14.2
접근 정보
최근 근일점 통과일	2017년 4월 20일
다음 근일점 통과 예상일	2023년 10월 12일

2. 발견 및 궤도

하틀리 2 혜성은 1986년 호주 사이딩 스프링 천문대의 슈미트 망원경을 이용하여 말콤 하틀리가 발견하였다. 이 혜성은 약 6.46년의 주기를 가진 목성족 단주기 혜성으로, 근일점은 1.05 AU이다.^[30]

2. 1. 2010년 지구 접근

2010년 10월 20일, 근일점에 도달하기 8일 전, 하틀리 2 혜성은 지구에서 0.12AU 떨어진 곳을 지나쳤다.^[30]^[37] 11월 초 북반구 고위도 지역에서는 한밤중에 혜성을 달의 방해를 받지 않고 관측할 수 있었다.^[38]

하틀리 2 혜성은 지구와 가까이 접근하는데도 불구하고 특별한 유성우를 만들어내지 않는데, 이는 최근 혜성이 흩뿌린 먼지들이 지구의 궤도를 살짝 빗겨나가기 때문이다. 하지만 1979년에 혜성이 흩뿌린 먼지가 2062년 및 2068년에 지구로 들어올 예정이기 때문에, 곧 유성우가 생겨날 것이다.^[39]

2010년 10월 20일 지구에서 0.12AU 이내로 접근하는 103P 혜성.

2. 2. 2023년 지구 접근

2023년 9월 26일, 하틀리 2 혜성은 지구에서 57268126km 떨어진 거리를 지나갔다. 이후 2023년 10월 12일에 근일점을 통과했으며, 약 8등급으로 밝아졌다.

하틀리 2 혜성의 2023년 9월 26일 지구 접근
접근 시각	지구 거리 (AU)	태양 거리 (AU)	지구에 대한 속도 (km/s)	태양에 대한 속도 (km/s)	불확실성 영역 (3-시그마)
2023-09-26 05:28 ± <1 분	0.3828	1.088	18.3	37.1	± 144 km

혜성이 현재 지구 궤도를 근접 통과하지만, 아직 유성우의 알려진 근원은 아니다. 그러나 상황은 바뀔 수 있다. 하틀리 2 혜성의 최근 회귀로 인한 먼지 꼬리는 지구 궤도로 드나들며, 1979년의 먼지 꼬리는 2062년과 2068년에 지구에 도달할 것으로 예상된다.^[7]

3. 성질

2008년 스피처 우주 망원경 관측 결과, 하틀리 2 혜성 핵의 반지름은 0.57km, 반사율은 0.028이다.^[40] 혜성의 총 질량은 약 300Mt으로 추산되며, 현재 질량 감소율로 최대 700년 가량 "살아남을" 수 있다.^[40]

3. 1. 자전과 형태

2010년 아레시보 천문대의 레이다 관측에 따르면, 하틀리 2 혜성은 매우 찌그러진 형태이며 자전 주기는 18시간이다.^[41] EPOXI 임무 팀은 혜성의 모양을 "볼링 핀과 피클의 중간 정도"라고 묘사했다.^[41]

3. 2. 물과 중수소 비율

2011년 허셜 우주 망원경은 하틀리 2 혜성의 코마에서 수증기를 발견했다. 이 혜성은 중수 비율이 다른 혜성들의 절반 수준으로, 지구의 바닷물과 거의 비슷했다.^[42]^[43]^[10]^[11]^[23]

3. 3. 이산화탄소 분출

딥 임팩트의 자료를 통해, 대부분의 코마 속 얼음은 이산화 탄소가 뿜어져 나오며 같이 딸려나온 것임이 밝혀졌다.^[36] 현재는 이산화 탄소의 분출이 혜성 코마 속에 얼음을 밀어 올리는 주요 원인이라고 받아들여진다.^[36]

3. 4. 일산화탄소와 이산화탄소

하틀리 2 혜성의 관측 결과, 혜성에 포함된 일산화 탄소 및 이산화 탄소의 양도 의미가 있는 것으로 밝혀졌다. 장주기 혜성보다 단주기 혜성에 포함된 일산화 탄소 및 이산화 탄소량이 더 많았는데, 이는 단주기 혜성이 더 "따뜻한" 환경, 즉 태양과 더 가까운 곳에서 형성되었음을 나타낸다. 이러한 관측 결과는 하틀리 2 혜성에 포함된 중수량과도 일치한다.^[44]

4. 딥 임팩트 근접통과 (EPOXI 임무)

미국 항공우주국(NASA)은 템펠 1 혜성에 충돌기를 성공적으로 떨어뜨린 딥 임팩트 탐사선을 하틀리 2 혜성 연구에 사용하기로 결정하였다. 원래 보틴 혜성을 목표로 했으나, 1986년 이후 관측되지 않아 궤도를 정확하게 계산할 수 없었기 때문에 하틀리 2 혜성으로 목표를 변경했다.^[31] 2010년 11월 4일, 탐사선은 혜성에서 700km 떨어진 곳을 지나갔으며,^[47] 이때 수집된 자료는 NASA의 심우주 통신망을 통해 전송되었다.^[36]

딥 임팩트의 궤적 애니메이션 (2005년 1월 12일 ~ 2013년 8월 8일)

4. 1. 탐사 결과

EPOXI 임무의 일환으로 딥 임팩트 탐사선이 근접 통과하면서, 혜성 핵의 지름이 2.25km이고 "땅콩 모양"이라는 것이 밝혀졌다. 기체 분출구 중 일부는 태양빛을 받지 않는 어두운 곳에서 활동하고 있었다. EPOXI 팀 과학자들은 하틀리 2 혜성이 "일반적이지 않을 정도로 활동적"이라고 표현했다.^[48]

NASA 과학자들은 핵 가장자리에서 나오는 제트에 수백 톤의 솜털 모양 얼음과 먼지가 포함되어 있으며, 가장 큰 입자는 골프공이나 농구공 크기라고 밝혔다. 이 제트는 이산화 탄소에 의해 분출된다.^[49] 또한, 하틀리 2 혜성은 태양과 가까운 혜성 중 이산화 탄소가 발견된 최초의 혜성이며, 이 이산화 탄소는 태양계 형성 초기에 만들어진 것으로 추정된다.^[50]

]]

메릴랜드 대학교 연구팀은 딥 임팩트 자료를 분석하여 2010년 6월 17일 사이언스에 다음과 같은 주요 내용을 발표했다.

"땅콩 모양"에서 상대적으로 매끄럽고 활동이 적은 허리 부분은 다시 퇴적되었을 가능성이 높다.
하틀리 2 혜성의 자전축은 하나이지만, 다른 축으로도 진동한다.
거대하고 거친 "땅콩 가장자리"에는 높이 50m, 너비 80m (16층 빌딩 크기)의 물체가 있으며, 주변보다 반사율이 2~3배 높다.

현재 혜성 끝부분에서 분출되는 먼지와 얼음 중 일부는 속력이 매우 느려, 혜성의 약한 중력에도 불구하고 다시 혜성으로 돌아와 가장 낮은 지점(중앙부)에 쌓인다는 이론이 정설로 받아들여지고 있다.^[45]^[46]

4. 2. 추가 발견 사항 (EPOXI)

EPOXI 임무의 일환으로 딥 임팩트 탐사선이 근접 통과하면서, 메릴랜드 대학교 연구팀은 다음과 같은 세 가지 주요 발견 사항을 2010년 6월 17일 사이언스에 발표했다.^[45]^[46]

# "땅콩 모양"에서 상대적으로 매끄럽고 활동이 적은 허리 부분은 다시 퇴적이 일어났을 가능성이 있다. 혜성의 끝 부분에서 분출되는 먼지나 얼음 중 일부는 속력이 매우 낮아, 혜성의 약한 중력에도 불구하고 다시 혜성으로 돌아와 가장 낮은 지점(혜성의 중앙부)에 쌓인다.^[45]^[46]

# 하틀리 2 혜성의 자전축은 1개이지만, 다른 축으로도 진동한다.

# 거대하고 거친 "땅콩의 가장자리"에는 높이 50m, 너비 80m가량(16층 빌딩과 비슷)의 물체가 있으며, 주변보다 반사율이 2 ~ 3배가량 높다.

EPOXI 임무의 과학 팀 리더인 마이클 어헌은 "혜성에 대한 초기 관측 결과, 처음으로 핵의 개별적인 특징과 활동을 연결할 수 있게 되었다."라고 말했다.^[4] 또한, 하틀리 2 혜성은 자기 크기에 비해서 물을 엄청나게 분출하는 활동적인 혜성이라고 언급했다. 혜성에서 주로 분출되는 기체는 이산화 탄소이며, 드라이아이스 형태로 존재하다가 태양열을 받으면 기화하면서 얼음을 자신과 함께 분출시킨다.^[36]

참조

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