해왕성의 위성 트리톤은 왜 역행궤도 공전을 하나요?
지구에서 멀리 떨어져 있어 탐사가 어렵지만 천체망원경을 통해 관측한 해왕성에 대해 궁금한 게 있는데요.
정확하게는 해왕성의 위성인 트리톤에 대해 궁금한게 있는데, 일반적인 위성들이 모행성과 같은 방향으로 공전을 하는 반면, 트리톤이라는 위성은 반대 방향으로 역행궤도 공전을 한다던데요.
그 이유나 원인이 무엇인지 알 수 있을까요?
7개의 답변이 있어요!안녕하세요. 김민규 과학전문가입니다.
말씀하신대로 트리톤은 유일하게 행성 주위를 역행하는 위성입니다. 하지만 아직 역행하는 이유에 대해서는 명확하게 밝혀진 바가 없습니다. 단지 원래는 다른 행성의 위성이었지 해왕성의 중력에 의해서 해당 궤도로 포획된 것으로 추측정도로 진행되고 있습니다.
안녕하세요! 손성민 과학전문가입니다.
해왕성은 태양으로부터 가장 멀리 떨어져 있기 때문에 탐사가 어렵지만 천체망원경을 통해 관측할 수 있습니다. 트리톤은 해왕성의 가장 큰 위성 중 하나로 역행궤도 공전을 하고 있습니다. 이는 일반적인 위성들과는 다른 특이한 현상입니다.
트리톤이 역행궤도 공전을 하는 이유는 여러 가지 이유가 있을 수 있지만 가장 큰 이유는 해왕성과의 상호작용으로 생각됩니다. 해왕성은 태양으로부터 가장 멀리 떨어져 있기 때문에 태양의 영향을 받는 정도가 다른 행성들보다 적습니다. 그래서 해왕성의 중력이 트리톤에게 영향을 미치는 정도가 다른 행성들보다 크기 때문에 트리톤의 궤도가 일반적인 위성들과는 다른 방향으로 형성되었을 가능성이 있습니다.
그리고 트리톤은 해왕성의 중력에 의해 잡힌 상태에서 태어났을 가능성이 있습니다. 이 경우에는 해왕성의 자전력과 트리톤의 공전력이 서로 상쇄되어 역행궤도 공전을 하게 됩니다.
하지만 이러한 이유들 외에도 아직 정확한 이유는 밝혀지지 않았습니다. 감사합니다.
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안녕하세요. 송종민 과학전문가입니다.
트리톤은 태양계의 큰 위성들 중 유일하게 자신의 행성 주위를 역행하는 위성이다. 목성·토성·천왕성 외곽의 불규칙 위성들은 역행 궤도를 가지는 것이 많고, 천왕성 외곽의 위성들도 그렇기는 하지만, 이 위성들은 비교적 크기가 작고 모행성으로부터의 거리도 훨씬 멀다. 이들 중 가장 큰 것은 포에베[내용주 1] 인데, 이것도 트리톤에 비해 직경은 8%, 질량은 0.03%도 안 된다.
공전 궤도는 해왕성의 자전/공전 경사각인 30°, 해왕성의 자전/트리톤의 공전 경사각인 157° (90°가 넘으면 역행 궤도에 해당한다.) 2개 경사면과 연관되어 있다. 트리톤의 공전 주기는 678년 (해왕성의 4.1년)이고, 세차 운동을 하고 있어서[16][17] 이에 따라 궤도 경사각이 127°에서 173°까지 변화한다. 현재 궤도 경사각은 130°이다. 또 공전 궤도가 이심률이 거의 0인 완벽한 원형인데, 트리톤의 궤도를 이렇게 원형으로 만들려면 태양계 형성~현재까지의 조석 효과만으로는 시간이 부족하므로, 트리톤과 반대로 공전하는 (즉, 순행 궤도를 가진) 파편 디스크로부터의 항력이 주요 역할을 했을 것으로 보인다.[16][17] 또, 해왕성과의 거리는 이미 지구와 달 사이보다 가까운 데다가 역행 공전을 하고 있어서, 조석 감속이 일어나고 있다. 36억 년 후에는 트리톤은 해왕성의 로슈 한계 반지름을 넘어서서 해왕성의 기조력에 의해 파괴되어 토성의 것과 같은 고리를 형성할 것으로 예측된다.[18]
트리톤의 적도는 해왕성의 궤도면과 거의 일치한다.[19] 현재 트리톤의 자전축은 해왕성의 공전면에서 약 40°가량 떨어져 있고, 따라서 해왕성이 태양을 공전하면서 극점이 태양에 가까워지는 시기에 트리톤의 극지방은 태양을 바라보게 되고, 이에 따라 극지방에서 태양빛에 따른 계절의 변화가 일어나는 것이 관찰되었다.[20] 태양과 마주하는 극은 주기적으로 바뀐다.
안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.
정확한 이유는 알지 못합니다.
다만 트리톤의 공전 궤도가 역행이라는 점과 조성이 명왕성과 비슷하다는 점 때문에, 트리톤은 카이퍼 대로부터 해왕성계에 진입한 것으로 추정됩니다. 즉, 트리톤이 모행성 근처 궤도상에서 태어난 것이 아니라 나중에 해왕성의 중력에 의해 붙잡혔을 가능성이 높다는 의미입니다.
이런 이유로 트리톤은 역행 궤도를 가지고 공전하는 것으로 추정하는 것이죠.
안녕하세요. 김철승 과학전문가입니다.
트리톤은 역행궤도로 매우 유명합니다.
트리톤이 해왕성의 원래 위성이 아니라 해왕성 주변을 도는 혜성이었는데
해왕성의 중력에 의해서 포획된 천체일 가능성이 높습니다.
천문학자들은 트리톤이 쿠이퍼 벨트 객체 였을 것으로 추정합니다.
장기적으로 보았을 때 트리톤은 역행궤도가 불안정하여 결국에는 해왕성에 충돌할 것으로 예상되고 있습니다.
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안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
트리톤은 해왕성의 달 중 유일하게 역행궤도를 가지고 있습니다. 이러한 역행 궤도의 이유는 여러 가지 핵심적인 요인에 의해 결정됩니다.
가장 주요한 이유 중 하나는 트리톤이 해왕성을 포획한 후에 역행 궤도를 획득했을 가능성이 높습니다. 초기에 트리톤은 다른 천체의 주위를 돌고 있었을 수 있으며, 해왕성의 중력에 영향을 받아 역행 궤도를 얻게 되었을 것으로 추측됩니다.
또 다른 이유는 트리톤의 역행 궤도가 다른 위성들과의 상호작용으로 인해 형성되었을 수도 있습니다. 트리톤은 해왕성과 가까운 궤도를 공전하는 동안 다른 위성들과의 중력 상호작용에 의해 에너지가 주입되었을 가능성이 있습니다. 이로 인해 궤도가 안정하지 않아 역행 궤도를 형성하게 되었습니다.
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.
일반적으로 위성은 모행성과 같은 방향으로 공전합니다. 그러나 해왕성의 위성 트리톤은 해왕성이 자전하는 반대방향으로 공전합니다. 이를 역행궤도 공전이라고 합니다.
트리톤이 역행궤도 공전을 하는 이유는 크게 두 가지로 추측됩니다.
첫 번째는 트리톤이 카이퍼 벨트에서 유래한 천체라는 것입니다. 카이퍼 벨트는 태양계 외곽에 위치한 소천체 집단으로, 트리톤은 이곳에서 해왕성의 중력에 붙잡혀 역행궤도 공전을 하게 된 것으로 보입니다.
두 번째는 트리톤이 해왕성의 위성이 된 후 궤도가 역전되었다는 것입니다. 초기 태양계는 매우 격렬한 공간으로, 많은 천체들이 충돌하고 궤도가 변했습니다. 트리톤도 이러한 충돌로 인해 궤도가 역전되었을 가능성이 있습니다.
어느 추측이 맞는지 명확하게 밝혀지지 않았지만, 트리톤은 태양계 형성과 초기 행성계의 진화를 이해하는 데 중요한 단서를 제공하는 천체입니다
