허블과 웹, 해왕성 너머 작은 얼음 천체 27개 포착

천문학자들이 해왕성 너머에서 유난히 희미한 얼음 천체 27개를 직접 탐지하고 연구했다. 이 가운데 하나는 지름이 약 5킬로미터에 불과하다. 가장 작은 천체의 크기는 최고 감도의 지상 망원경으로 탐지할 수 있는 천체의 약 5분의 1이다.

허블과 웹이 이 먼 천체들을 처음으로 공동 조사하면서 두 망원경은 같은 시간에 같은 하늘 영역을 관측했다. 허블은 가시광선을 측정하고 웹은 적외선을 수집해 연구진이 천체의 색, 표면 조성, 크기, 궤도를 추정할 수 있도록 했다. 연구 결과는 학술지 The Astronomical Journal에 실린 두 편의 논문으로 발표됐다.

이 얼어붙은 잔해들은 미행성이라고 불리는 작은 구성 요소들이 합쳐져 완전한 행성으로 성장하기 전, 행성 형성 초기 단계에서 남은 것이다. 연구진은 매우 작은 천체의 수가 일부 모델의 예측보다 적다는 사실을 발견했지만, 이번 표본은 하늘의 한 영역만을 대상으로 한다. 궤도 변화의 역사가 크게 다른 두 집단도 크기 분포 양상이 놀라울 정도로 비슷했다. 이는 미행성 형성이 다양한 조건에서도 유사한 결과를 낳을 수 있음을 시사한다.

가장 작은 천체들에서도 더 큰 같은 계열의 천체들과 동일한 색상 간 관계가 나타났다. 과학자들은 반복적인 충돌이 이들의 표면을 훨씬 더 크게 변화시켰을 것으로 예상했다. 이번 결과는 충돌이 예상보다 드물었거나, 이 천체들이 충돌에도 불구하고 어떤 방식으로든 원래의 조성을 유지했음을 시사한다. 이러한 양상이 태양계 외곽의 더 넓은 영역에서도 나타나는지 확인하려면 추가 조사가 필요하다.