레아(위성)
1. 개요
토성의 위성들 중 두 번째로 크며 태양계 전체의 위성들 중에서는 아홉 번째로 크다. 이름은 그리스 로마 신화의 대지모신 레아에서 따왔다.
2. 특징
2.1. 표면
충돌구가 매우 많다. 레아의 표면은 충돌구의 밀도를 기준으로, 지질학적으로 두 개의 구역으로 나뉘어지는데, 첫째는 충돌구들의 지름이 40km 이상인 곳이며, 둘째는 충돌구의 지름이 40km보다 작은 곳, 주로 극 지대와 적도 지대다. 이는 레아가 생성 당시 얼마 동안 큰 규모의 지각 활동을 겪었음을 보여준다.
전반구에는 충돌구의 수가 많으며 균일하게 밝은 색을 띤다. 후반구 표면에는 밝은 색의 그물 무늬가 있으며 어두운 색을 띠고 충돌구의 수가 적다. 여기서 그물 무늬는 레아가 생성될 당시 내부에서 액체였던 물질들이 흘러나와 형성된 것으로 알려져 있었는데 최근 관측을 통해 디오네 표면에 있는 줄무늬가 얼음 계곡임이 밝혀졌음을 고려하면, 레아의 표면에 보이는 그물 무늬 역시 얼음 계곡일 가능성이 크다.
2.2. 대기권
2010년 11월, NASA에서 토성 탐사선 카시니-하위헌스호가 레아 고도 97km 상공에서의 발견으로 레아의 대기권은 산소와 이산화탄소로 구성되어 있다고 밝혔다. 이는 레아에 물, 혹은 얼음이 존재한다는 증거가 되어 천문학계에 화제가 되었다. NASA의 발표에 의하면 토성의 자기권에 의해 공급되는 이온이 위성 표면에 있는 얼음의 방사 분해를 일으켜 산소가 생성되었다고 한다. 이산화탄소의 출처는 아직 분명히 밝혀지진 않았지만, 얼음 속에 존재하는 유기체의 산화나 레아의 내부로부터 분출되는 가스에 의해 생성되었다고 추측하고 있는 상태. 다만 과학자들의 의견에 따르면 설령 물이 존재하더라도 대기를 구성하는 산소와 이산화탄소의 양이 매우 작기도 하고[1] 태양과의 거리도 멀어 생명체가 존재할 확률은 희박하다고 한다.
2.3. 고리의 존재?
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2008년 NASA가 레아에 고리가 존재할 수 있다고 발표했다. 카시니-하위헌스 호가 레아를 지나갈때 토성의 자기장에 붙잡힌 전자의 흐름이 바뀌는 현상을 발견한게 그 증거.
또한 적도 부근에 작지만 매우 밝은 자외선 점들이 계속 관측[2]되면서 이 주장에 힘을 실어줬다.
주요 구성 물질들은 얼음 조각 및 먼지이며 레아의 힐 구[3] 바깥에 넓게 퍼져있다. 레아에 가까워질 수록 밀도는 높아지며, 총 세 개의 고리가 존재한다고 한다.
그러나 카시니-하위헌스 호가 실제 고리가 존재하는지 확인하기 위해 레아를 여러 각도에서 집중 관측했음에도 불구하고 고리를 발견하지 못했다.
[1] 기껏 발견한 산소와 이산화탄소도 죄다 끌어모아 봐야 22입방미터 정도에 들어갈 양 밖에 되지 않을 것이라고 보는 상태.[2] 고리의 일부 구성물질들이 레아와 충돌하면서 생긴 현상이라고 추측된다.[3] Hill sphere 또는 Roche sphere (로슈 권). 모천체가 위성천체에 대한 지배적인 중력을 행사할 수 있는 영역.