행성과학·태양계
가니메데 자기장 세기로 내부 구조·조성 제약… JUICE 미션이 2031년 검증
가니메데는 태양계 위성 중 유일하게 핵 다이너모로 생성된 전지구적 자기장을 갖고 있지만, 정확한 내부 조성과 층 두께는 불확실한 상태다. 연구팀은 열 진화와 자기장 생성을 결합한 장기 열화학 진화 모델을 만들고, 관측된 적도 표면 자기장 세기(약 719nT)를 필터로 적용해 다양한 콘드라이트 조성에서 가능한 내부 구조를 걸러냈다. 그 결과 관측된 자기장 세기를 유지하려면 상대적으로 큰 핵 반지름과 비공융(non-eutectic) 조건의 특정 핵 황 농도가 필요한 것으로 나타났다. 또한 수권(hydrosphere) 밀도가 조성의 구조적 축퇴를 푸는 독립적 제약이 되며, L·CI 콘드라이트는 저밀도 수권(1,200kg/m³), H 콘드라이트는 고밀도 수권(1,300kg/m³) 조건에서 관측 수준의 자기장을 유지할 수 있다고 분석했다. 연구팀은 이 예측이 2031년 가니메데에 도달하는 JUICE 탐사선으로 검증될 수 있다고 밝혔다.
arXiv astro-ph.EP (행성계)