베스타 소행성 - 육안 관측이 가능한 유일한 소행성

베스타는 1807년 3월 29일 독일 브레멘에서 빌헬름 올버스가 발견한 태양계 소행성 중 하나로, 고대 로마의 여신 베스타의 이름을 따서 명명되었습니다. 명명자는 칼 프리드리히 가우스입니다.

베스타는 지구에서 볼 수 있는 소행성 중 가장 밝은 소행성입니다. 그것은 정기적으로 규모 5.1만큼 밝으며 그때는 육안으로 희미하게 볼 수 있습니다. 태양과의 최대 거리는 세레스의 초소 거리보다 약간 더 크지만 궤도는 전적으로 세레스의 궤도 안에 있습니다.

NASA의 새벽 우주선은 2011년 7월 16일 1년 동안 탐사를 위해 베스타 주변 궤도에 진입했으며 2012년 9월 5일 베스타 궤도를 떠났고 최종 목적지인 세레스로 가는 도중에 연구원들은 베스타의 형성과 역사에 대한 추가 통찰력을 얻기 위해 Dawn이 수집 한 테이터를 계속 조사하고 있습니다.

역사

하인리히 올버스는 세레스 발견 이듬해인 1802년에 팔라스를 발견했습니다. 그는 이 두 천체가 파괴된 행성의 잔해라고 제안했습니다. 그는 영국의 천문학자 윌리엄 허셜에게 세레스와 팔라스의 궤도가 교차하는 지점 근처를 수색하면 더 많은 파편을 발견할 수 았을 것이라는 제안을 담은 편지를 보냈습니다. 이 궤도 교차점은 세투스와 처녀자리 별자리에 위치해 있었습니다. 올버스는 1802년에 수색을 시작했고 1807년 3월 29일 처녀자리 별자리에서 베스타를 발견했는데, 세레스, 팔라스 베스타는 더 큰 천체의 파편이 아니기 때문에 우연의 일치였습니다. 1804년에 주노 소행성이 발견되었기 때문에 베스타는 현재 소행성대라고 알려진 지역에서 네 번째로 발견된 천체가 되었습니다. 이 발견은 3월 31일 독일 천문학자 요한 H. 슈뢰터에게 보낸 편지에서 발표되었습니다. 올버스는 이미 행성을 발견한 공로가 있었기 때문에 그는 자신의 새로운 발견에 이름을 붙이는 영광을 천문학자들이 최초의 소행성인 세레스의 존재를 확인했고 10시간이라는 놀랍도록 짧은 시간에 새로운 행성의 궤도를 계산해 낸 독일 수학자 칼 프리드리히 가우스에게 주었습니다. 가우스는 집과 난로의 여신인 로마의 처녀 여서 베스타를 결정했습니다. 

 

이름과 기호

베스타는 네 번째로 발견된 소행성이기 때문에 공식 명칭에 숫자 4가 붙었습니다. 베스타라는 이름 또는 그 국가별 변형은 두 가지 예외를 제외하고는 국제적으로 사용되고 있습니다. 그리스와 중국에서는 베스타의 그리스식 이름인 헤스티아가 채택되었으며, 영어에서는 46 헤스티아에 이 이름이 사용됩니다(그리스인들은 두 이름 모두에 "헤스티아"라는 이름을 사용하며 명확성을 위해 소행성 숫자를 사용합니다). 중국어로 베스타는 '난로 신별' 자오셴성, 천왕성, 해왕성, 명왕성의 중국 이름과 유사하게 베스타의 역할에 대한 소행성의 이름을 붙입니다.

 

특징

베스타의 발견은 1801년 케레스(2006년 이후 준행성) 이후 4번째로, 이후 1845년 아스트라에 발견될 때까지 소행성 발견은 끊기게 됩니다. 베스타의 지름은 468 - 530㎞로 소행성대에서 세 번째로 큰 소행성이며, 4대 소행성 중 하나로 꼽힙니다. 베스타의 표면은 다른 소행성에 비해 월등히 밝아 조건만 맞으면 소행성 중 유일하게 육안으로 볼 수 있습니다. 또한 케레스 등과 함께 허블 우주 망원경과 켁 망원경으로 상세한 관측이 이루어지고 있습니다. 또한 탐사선 던의 관측을 통해 상세한 표면 지형이 알려지게 되었지만, 이로 인해 베스타에서는 준행성의 조건인 정수압 평형비 성립되지 않은 것으로 밝혀졌습니다.

베스타와 다른 소행성을 구분하는 특징 중 하나로 내부가 분화되어 있다는 점입니다(지구와 같은 층상 구조를 가지고 있다). 중심부에는 철과 니켈로 이루어진 핵이 있고, 그 바깥쪽에 칸란석으로 이루어진 맨틀이 있습니다. 표면은 용암류에 의한 현무암으로 이루어져 있으며, 한때 소규모이지만 상당한 열량으로 인해 녹아내렸기 때문인 것으로 추정됩니다. 

베스타와 같은 층상 구조를 가진 분화 소행성은 한때 여러 개가 존재했던 것으로 생각되며, 이러한 소행성이 충돌 등으로 파괴된 것이 태양계에 존재하는 소행성들의 조성 차이의 원인으로 여겨지고 있습니다. 금속성 소행성은 고대 분화 소행성의 핵에서 유래한 것이고, 암석성 소행성은 맨틀이나 지각에서 유래한 것으로 추정됩니다.

물론 베스타도 태양계 형성기의 모습 그대로 남아 있는 것은 아닌 것으로 추정됩니다. 허블 우주 망원경 관측을 통해 베스타가 형성된 지 10억 년 정도 지난 시기에 만들어진 것으로 추정되는 직경 460㎞의 분화구인 레아실비아가 남극에서 발견되었습니다. 또한, Dawn에 의해 레아실비라에 인접한 더 오래된 분화구가 발견되었습니다. 베네네이아(Veneneia, 직경 395㎞)도 발견되었습니다. 이 분화구가 다른 작은 V형 소행성의 기원이 되었을 것으로 생각되며, (1929) 콜라(Kollaa), (3850) 펠티에(Peltier) 등의 소행성이 그러한 천체의 후보로 거론되고 있습니다. 또한 1931년 튀니지에 떨어진 타타후인 운석, 2003년 모로코와 알제리 국경 부근에서 발견된 NWA 1929 운석도 베스타 기원으로 추정되고 있습니다.

 

탐사

2011년 7월, 미국의 탐사선 '던'이 베스타에 접근해 영상을 촬영했고, 7월 16일 베스타의 궤도에 진입했습니다. 던은 2012년 9월까지 약 1년 동안 베스타를 관측했습니다.

베스타에는 수많은 크레이터와 함께 적도 주변의 홈 모양의 지형 등이 발견되어 현재 이미지 분석이 진행되고 있습니다.

2014년 7월에 발표된 분석 결과에 따르면, 베스타의 모호로비치 불연속면은 80㎞보다 더 깊다고 보고하고 있습니다.

2014년 11월에는 NASA에서 베스타의 상세한 지질지도가 공개되었습니다.

2013년 2월 현재 레아실비아(이미 명명된 소행성 실비아와 구별하기 위해 합쳐진 것)를 포함한 53개의 분화구가 웨스타의 처녀의 이름을 따서 명명되었습니다. 레아실비아는 22㎞ 높이의 중앙 언덕을 가지고 있습니다. 베스타의 3개의 연속된 분화구에는 NASA가 "snowman"(눈사람)이라는 별명을 붙였는데, 그중 가장 큰 분화구에는 공식적으로 '마르시아(Marcia)라는 이름이 붙여졌습니다.

분화구 외의 토로스(돔형 산), 평원, 카테나 등의 지형은 고대 로마 시대의 도시나 축제에서 이름을 따왔습니다.

한편, 허블 우주 망원경으로 관측된 어두운 색의 지역에는 발견자의 이름을 따서 '올버스 지역(Olbers regio)' 이라는 가칭이 붙였으나, 이번 던의 관측에서는 그와 같은 지형은 관측되지 않았습니다.