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On Sunday, February 3, roughly 800 million eyes from all over the world focused on the Louisiana Superdome in New Orleans as the New England Patriots battled the St. Louis Rams for the NFL Championshi
행성과학·태양계

토성 얼음위성 엔켈라두스 전역 열지도 작성용 적외선 관측기 'ETM' 설계 연구 발표

연구진은 토성의 얼음위성 엔켈라두스의 표면 온도를 상세히 측정하기 위한 엔켈라두스 열 매퍼(Enceladus Thermal Mapper, ETM) 관측기의 실현 가능성과 설계에 관한 초기 연구 결과를 발표했다. 엔켈라두스는 지하 바다와 활발한 얼음 화산활동으로 카시니(Cassini) 미션을 통해 우주생물학 연구의 유력 후보로 지목된 천체로, ETM은 겨울철 극지방의 45K에 이르는 극저온 환경까지 포함해 표면의 온도 변화를 측정하는 것을 목표로 한다. ETM은 TechDemoSat-1, 화성 기후 탐측기(Mars Climate Sounder), 루나 트레일블레이저(Lunar Trailblazer)의 기술 유산을 바탕으로 하며, 384×288 픽셀 센서를 통해 고도 150km에서 80m/픽셀 해상도의 연속적인 고해상도 열지도 작성이 가능하다. 토성 중심 궤도를 돌던 카시니가 제한적인 근접통과 데이터만 제공한 것과 달리, 엔켈라두스 궤도에 투입되는 ETM은 위성 전역의 전도성 열 손실에 대한 제약 조건을 개선하고 활동적인 남극 지형(South Polar Terrain)을 보다 정밀하게 규명할 것으로 기대된다. 연구진은 열방출 측정에 맞춰 관측기 필터를 최적화하기 위해 필터 조립체의 디지털 모델을 개발했다.

arXiv astro-ph.EP (행성계)

Close-Up Look at Saturn's Aurora Caption This is an artist's concept of an opulent aerial display of a cherry-red aurora hovering over Saturn's south pole. Credits Credit: NASA, ESA, and A. Schaller (
행성과학·태양계

ALMA로 토성 성층권 일산화탄소(CO) 분포 관측… 200년 이내 혜성 충돌이 기원일 가능성

토성 성층권 일산화탄소(CO)의 기원은 내부 열화학적 생성, 혜성 충돌, 고리·얼음 위성(엔켈라두스) 유입 등으로 제시되며 아직 불확실하다. 연구팀은 2018년 5월 25일 ALMA로 얻은 고분광분해능 CO(J=3-2) 관측 자료를 분석해 토성 림을 남위 20도에서 북위 69도까지 훑었고, 복사전달 모델과 스펙트럼 역산 기법으로 CO 수직 분포를 복원했다. CO는 0.1~1mbar 사이 좁은 층에 국한되며 수직 기울기가 뚜렷한 음의 값을 보였고, 평균 함량은 0.1mbar에서 (3.7±0.8)×10⁻⁸, 1mbar에서 (7.2±0.9)×10⁻⁸로 나타났다. 경도 방향(남북) 분포는 통계적으로 균일했고 북위 60도 부근에서 엔켈라두스와 연관될 수 있는 미약한 증가가 보였으나 적도 지역의 뚜렷한 증가는 검출되지 않아, 고리 물질 유입에 의한 장기 지속 공급원 가능성은 배제됐다. 연구팀은 관측 결과가 약 200년 이내의 비교적 최근 혜성 충돌 물질이 수평 혼합된 시나리오와 가장 잘 맞으며, 카시니 그랜드 피날레 당시의 고리 유입은 너무 최근이거나 비효율적이어서 관측된 압력 영역의 CO 함량에 영향을 주지 못했다고 밝혔다.

arXiv astro-ph.EP (행성계)

Jupiter, left, and Saturn, right, are seen during the “great conjunction” where the two planets appear a tenth of a degree apart from one another, Monday, Dec. 21, 2020, from Washington, DC. Photo Cre
행성과학·태양계

미분화 천체 파편의 차등 삭마로 거대행성 원형위성원반의 얼음 함량 설명… 얼음 풍부한 이아페투스 형성 제시

arXiv에 공개된 연구는 외태양계 분화 천체에서 떨어져 나온 얼음·암석 파편의 차등 삭마(ablation)와 포획으로 목성·토성 위성계 전반의 얼음 농축과 반지름 약 700km의 이아페투스에 필요한 얼음 물질 공급을 설명할 수 있다고 제시했다. 크기 1m~1km, 표준 크기분포 지수 p=3.5, 질량 기준 30% 얼음을 포함한 공급원을 가정한 고정 반경거리 토성 계산에서는 토성 반지름 20배 거리에 얼음 비율 0.66(증기화된 암석만 전달) 또는 0.50(암석 용융물 잔류 포함)의 물질이 쌓이고, 60배 거리에서는 거의 순수한 얼음이 공급된다. 가스를 반복 통과하는 3차원 궤적을 추적하면 얼음 비율은 20배 거리에서 약 0.4, 60배 거리에서 약 0.9로 나타났으며, 목성 계산도 비슷한 얼음 농축과 갈릴레이 위성 영역의 조성 구배를 보였다. 다만 연구진은 위성미행성의 안쪽 이동이 최종 위성 조성을 바꾼다는 점을 지적하고, PDS 70 행성계에 대한 함의도 짧게 논의했다.

arXiv astro-ph.EP (행성계)

Saturn, top, and Jupiter, bottom, are seen after sunset from Alexandria, Va., Thursday, Dec. 17, 2020. The two planets are drawing closer to each other in the sky as they head towards a “great conjunc
행성과학·태양계

거대 행성 대기 시뮬레이션에서 나타난 초회전과 제트 이동

목성과 토성의 평균 동서 흐름은 적도를 걸친 강한 순행(초회전) 제트와 고위도의 약한 역행·순행 제트 쌍들로 구성되는데, 연구진은 이 제트의 구동 원인을 밝히기 위해 회전하는 3차원 비탄성 대류 시뮬레이션 두 가지를 수행했다. 한 경우는 대류층(CZ)만 분리했고, 다른 경우는 상승류가 안정 성층된 표면 근처층(단순화된 기상층, WL)으로 넘어가며 난류를 일으키도록 했다. 두 경우 모두 적절히 정의된 잠재 소용돌이도의 균질화가 초기에 고위도 다중 제트를 만들고, 대류층의 부세(Busse) 기둥이 적도 초회전을 구동하는 것으로 나타났다. 단순화된 기상층이 존재하면 열적 바람 균형이 크게 바뀌어 동서 흐름 등고선이 회전축 정렬에서 크게 벗어났으며, 약한 고위도 제트들은 매우 긴 시간 규모(확산 시간 규모의 O(10) 또는 에디 전향 시간의 수천 배)에 걸쳐 서서히 극 방향으로 이동하거나 병합됐다.

arXiv astro-ph.EP (행성계)

Saturn, top, and Jupiter, bottom, are seen after sunset from Alexandria, Va., Thursday, Dec. 17, 2020. The two planets are drawing closer to each other in the sky as they head towards a “great conjunc
행성과학·태양계

토성은 이산화탄소 결빙선(CO2 iceline) 근처에서 형성됐다 — 1차원 원반 모델 연구

토성은 전체 금속함량과 대기 휘발성 원소 함량이 목성보다 높아, 원시행성계 원반의 더 바깥에서 형성됐을 가능성이 제기돼 왔다. 연구진은 13종의 휘발성 운반체의 수송·승화·재응축을 추적하는 1차원 점성 α-원반 모델로 α = 5×10⁻⁴~5×10⁻³ 범위와 다양한 CO/CO2 비율을 계산해, 토성의 원소 함량이 CO2 또는 CO 결빙선 근처 형성으로 재현되는지 검증했다. 그 결과 콜드핑거 효과로 인한 탄소·산소 함량 증가 피크가 CO2 결빙선에서 가장 두드러졌고, 토성 외피에 해당하는 초태양(supersolar) 금속함량은 α ≤ 10⁻³인 경우에만 도달했다. CO 결빙선에서도 작은 피크가 나타나지만 그 지역의 금속함량은 토성의 추정값에 이르지 못했으며, 약 0.2~0.3 Myr 시점에서 탄소와 인의 함량이 토성 대기 관측값과 일치했다. 비활성기체는 확산 시간이 길어 원시태양 수준에 머물렀으며, 연구진은 모델이 가정한 조건에서 토성이 이 물질을 0.3 Myr 이내의 이른 시기에, 약한 난류(α ≲ 10⁻³)와 CO2가 풍부한 휘발성 환경의 원반에서 집적했음을 시사한다고 밝혔다.

arXiv astro-ph.EP (행성계)

Rare Book Division, The New York Public Library. "The planet Saturn" The New York Public Library Digital Collections. 1881 - 1882. https://digitalcollections.nypl.org/items/510d47dd-e823-a3d9-e040-e00
관측·천문현상

10월 25~26일 '헌터스 문' 보름달, 토성과 나란히 뜬다

2026년 10월 보름달인 '헌터스 문(Hunter's Moon)'이 10월 25일 해질 무렵 동쪽 하늘에서 떠오르며, 바로 근처에서 토성이 밝은 황금빛 점으로 함께 보인다. 보름달이 가장 둥글어지는 시각은 UTC 기준 10월 26일 4시 12분(북미 중부 기준 10월 25일 오후 11시 12분)이며, 이번 보름달은 양자리(Aries) 방향에 위치한다. 헌터스 문은 추수감사 보름달(하베스트 문) 다음에 오는 보름달로, 가을철 황도가 저녁 지평선과 좁은 각도를 이루기 때문에 북반구에서는 연속된 월출 간격이 평균 약 50분이 아닌 약 30~35분으로 짧아지는 것이 특징이다. 반대로 봄철인 남반구에서는 월출 간격이 평소보다 길어져 보름달 이후 달이 늦게 뜬다. 헌터스 문이 더 크거나 밝은 것은 아니며, 지평선 근처에서 붉게 보이는 것은 대기의 산란 효과, 커 보이는 것은 '달 착시' 때문이다.

EarthSky

The Centaur upper stage of the Titan IV expendable launch vehicle that will propel the Cassini spacecraft to Saturn and its moon Titan is transported from the Skid Strip at Cape Canaveral Air Station
관측·천문현상

금성, 이번 주말 태양 곁을 지나 새벽 하늘로 이동

2026년 10월 하순 저녁 하늘에는 행성이 거의 보이지 않는 가운데, 수성은 시야에서 멀어지고 토성은 충(opposition)을 막 지난 상태다. 저녁 하늘의 가장 밝은 천체였던 금성은 태양 쪽으로 내려가 더 이상 보이지 않으며, 이번 주말 태양 곁을 스쳐 지나 새벽 하늘로 자리를 옮긴다.

Universe Today

Saturn and its rings in deep space
행성과학·태양계

엔셀라두스 얼음 껍질 휘어짐 분석으로 과거 열유속 추정… 조석 가열 꾸준했을 가능성

토성의 위성 엔셀라두스의 지구대(chasmata)와 산등성이(dorsae) 지형의 휘어짐 변형을 모델링해 얼음 껍질의 유효 탄성 두께와 과거 열유속을 추정한 연구다. 분석 결과 과거 열유속은 60~350mWm^-2 이상으로, 대부분 125~200mWm^-2에 몰려 있었으며 이는 같은 지역의 현재 열유속 추정치보다 크게 높다. 연구진은 남극 지형(SPT) 외 지역이 과거 100mWm^-2를 넘는 가열기를 겪은 뒤 얼음 껍질이 식으면서 두꺼워졌다고 해석했다. 또 크레이터 밀도로 추정한 서로 다른 연대의 지형에서 과거 열유속이 비교적 일정하게 나타난 점은 토성 내부 소산의 '공명 잠금(resonance locking)' 가설과 엔셀라두스-디오네 간 장기 공명 가능성을 뒷받침한다. 꾸준한 가열은 장수명 지하 바다의 존재를 지지하며, 외태양계의 생명 거주 가능성 연구에 의미가 있다고 밝혔다.

arXiv astro-ph.EP (행성계)

Color-Stretched Visible-Light Composite of Saturn Credits NASA, ESA and E. Karkoschka (University of Arizona)
행성과학·태양계

타이탄 톨린의 탄성 특성, 브릴루앙 분광법으로 최초 규명

토성의 위성 타이탄 대기의 광화학 과정을 모사해 합성한 복합 유기물 '톨린(tholin)'의 전체 탄성계수가 브릴루앙 분광법으로 처음 직접 측정됐다. 분말 시료에서 부피탄성률 11(2) GPa, 전단탄성률 3.9(5) GPa가 측정됐고 이로부터 영률 11(1) GPa, 푸아송비 0.34(3)가 도출됐으며, 조건을 달리해 합성한 박막 시료도 유사한 결과를 보였다. 톨린은 지금까지 측정된 타이탄 관련 유기 화합물 중 가장 높은 탄성 강성을 보여 부피·전단탄성률 모두에서 H2O 얼음을 넘어섰으며, 이는 복합 유기물이 타이탄 적도 사구 퇴적물의 역학적 안정성과 이동 거동에 크게 기여한다는 해석을 뒷받침한다. 장시간 대기 노출 후에는 진공 처리 후에도 사라지지 않는 지속적 경화 현상이 나타나 시료 취급 관리의 중요성이 지적됐다. 연구진은 브릴루앙 분광법이 행성 유기물 분석에 유효한 비파괴 기법임을 입증했으며, 드래곤플라이(Dragonfly) 미션의 향후 지진·지구물리 탐사에 필요한 새로운 제약 조건을 제공한다고 밝혔다.

arXiv astro-ph.EP (행성계)

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행성과학·태양계

엔셀라두스 플룸의 H2·CH4, '발효 종속영양' 생태계로도 설명 가능 — arXiv 신규 논문

토성의 얼음 위성 엔셀라두스 남극 플룸에서 검출된 풍부한 H2와 CH4는 그동안 장기간의 사문석화(serpentinization) 산물을 먹는 수소영양 메탄생성균으로 설명돼 왔지만, 열-투수성 모델에서는 핵 전체 규모의 지속적 H2 생성이 불확실하다. 연구진은 아미노산 유사 발효성 유기물의 대리물질로 글리신을 사용해 열수-해양-플룸 체계에서 발효와 메탄생성을 결합한 생태계 모델을 구축했고, 비생물학적 H2·CH4 유입이 사실상 없는 조건에서도 발효균과 메탄생성균으로 구성된 순수 종속영양 군집이 카시니(Cassini) 관측에서 유도된 두 플럭스 구간을 모두 재현할 수 있음을 보였다. 소행성 시료 측정값과 제한적 사문석화를 가정한 지화학 추정치를 입력 범위로 둔 시나리오에서는 아세트산분해 메탄생성균을 포함한 군집에 해가 집중됐고, 베이즈 모델 비교에서도 같은 군집이 선호됐다. 저자들은 발효 종속영양을 기존 수소영양·사문석화 중심 해석의 검증 가능한 대안으로 제시하며, 아세트산·암모늄 같은 발효 산물의 동반 방출 탐색과 메탄 탄소 동위원소 측정을 후속 과제로 제안했다.

arXiv astro-ph.EP (행성계)

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관측·천문현상

APOD: 토성계 한자리에 – 영국에서 포착한 선명한 토성과 위성들

NASA 오늘의 천문사진(APOD)이 2026년 10월 8일 자 이미지로 천체사진가 톰 윌리엄스(Tom Williams)가 영국 상공의 예외적으로 좋은 대기 조건에서 촬영한 토성계 사진을 소개했다. 그는 고속 카메라로 짧은 노출 사진 수천 장을 빠르게 찍어 가장 선명한 것들만 합치는 '럭키 이미징(lucky imaging)' 기법으로 대기 요동(시상, seeing)의 영향을 줄였다. 사진에는 타이탄과 엔켈라두스의 얼음 줄무늬, 토성 고리의 간극과 스포크 구조가 담겼다. 지구가 태양과 토성 사이를 지나는 토성의 충(opposition)은 10월 4일에 있었으며, 토성이 가깝고 태양광을 정면으로 받는 지금이 관측에 좋은 시기다.

NASA

ISS049e011638 (09/27/2016) --- Expedition 49 crewmember Takuya Onishi of JAXA works on the setup of the Group Combustion Module (GCM) inside the Japanese Experiment Module. The GCM will be used to hou
행성과학·태양계

타이탄 중층대기 제트기류, 한 달 단위로 급변 — ALMA 2016~2023년 관측

ALMA의 CH₃CN 방출선 관측(2016~2023년, 태양경도 Ls=81.6°~156.4°, 타이탄의 남반구 늦가을~늦겨울)을 통해 고도 약 200~490km 중층대기의 동서 방향 제트기류를 측정한 결과, 지구 기준 약 1개월(Ls 0.9°)이라는 짧은 시간 규모에서도 상당한 변동이 계속되고 있음이 확인됐다. 변동은 바람이 가장 빠른 적도 부근(최대 240±26m/s)에서 가장 강했고, Ls=146.0°~156.4° 구간에서는 약 40m/s 규모의 등락이 반복됐다. 두 개의 독립적인 대기대순환모델(GCM)은 Ls=81.6°~146.0° 사이의 풍속 감소와 이후의 완만한 증가 같은 장기 추세, 그리고 남위 약 45° 중·고위도 풍속(오차 30% 이내)은 비교적 잘 재현했다. 다만 적도 풍속은 관측값이 모델 예측보다 최대 약 2배 빨랐으며(하지 무렵 Ls≈90°에서 가장 큰 차이), 연구진은 모델이 제대로 담아내지 못하는 강한 대기 불안정의 존재를 시사하며 향후 GCM 개선이 필요하다고 지적했다.

arXiv astro-ph.EP (행성계)

NASA Cassini spacecraft has delivered a glorious view of Saturn, taken while the spacecraft was in Saturn shadow. The cameras were turned toward Saturn and the sun so that the planet and rings are bac
관측·천문현상

토성 10월 4일 '충(opposition)' 도달 — 2026년 가장 밝게 보인다

지구가 태양과 토성 사이를 통과하는 '충'이 2026년 10월 4일 12시 UTC(미 중부시각 오전 7시)에 일어난다. 이때 토성은 해가 질 때 동쪽에서 떠올라 밤새 관측할 수 있고, 밝기는 평소보다 다소 밝은 0.3등급으로 가장 밝은 별들과 비슷한 수준이 된다. 지구와의 거리는 약 7억 8,400만 마일(12억 6,000만 km)로 연중 가장 가까워지며, 망원경으로 본 겉보기 지름은 19.7초각까지 커진다. 충 시점에 토성은 고래자리(Cetus) 방향에 있고, 2025년 3월 고리면 통과 이후 다시 열리고 있는 고리는 2026년 10월 남쪽으로 -7.5도 기울어져 보인다. 토성의 충은 약 378일마다 찾아오며, 다음 충은 2027년 10월 18일이다.

EarthSky

Saturn's Moons - Frame 2 Credits NASA, ESA, and E. Karkoschka (University of Arizona)
관측·천문현상

NASA 2026년 10월 밤하늘 관측 가이드: 토성 충·오리온자리 유성우·달과 플레이아데스

NASA가 2026년 10월 주요 관측 포인트를 공개했다. 10월 4일 토성이 충(opposition)에 도달해 해 질 무렵 떠올라 밤 대부분 시간 관측이 가능하며, 10월 6일에는 새벽 해 뜨기 전 가느다란 초승달이 밝은 목성 근처에 자리한다. 핼리 혜성(Halley's Comet)이 남긴 잔해로 만들어지는 오리온자리 유성우는 10월 21일 밤부터 22일 새벽 사이 극대기를 맞지만, 상현을 지난 밝은 달빛이 어두운 유성을 가려 달이 진 뒤 새벽 직전 몇 시간이 관측에 가장 유리하다. 10월 27일 밤부터 28일 사이에는 달이 플레이아데스 성단(일명 '일곱 자매') 근처를 지나며, 성단은 6~7개의 별이 뿌옇게 모인 형태로 맨눈으로도 볼 수 있다. 또한 NASA는 허블 우주망원경(Hubble Space Telescope) 관측으로 토성 남극을 둘러싼 10각형 대기 파동이 확인됐고 이 구조가 강해지는 것으로 보인다고 밝혔다. 토성 북극에는 약 20,000마일(약 32,000km) 폭의 육각형 제트기류가 존재한다.

NASA

Artist: Rick Guidice Pioneer Jupiter encounters Artwork: The gravity of Jupiter (or of Saturn), coupled with its orbital motion, can be used in a slingshot technique to speed spacecraft to the outer p
관측·천문현상

10월 초 보기 드문 달의 목성 엄폐와 토성 충(衝)

10월 첫째 주에 토성이 충(opposition)에 접근하고, 10월 6일 북미 지역에서 달이 목성을 가리는 엄폐 현상이 일어난다. 이번 달의 목성 엄폐는 2026년 최고의 관측 위치를 가진 천문 현상 중 하나로 꼽힌다.

Universe Today

All spinning objects, from carousels to planets, generate centripetal force. If a planet rotates too fast, that force can pull it apart. Before that happens, the planet will experience "flattening," o
행성과학·태양계

목성·토성 진화 모델 연구: 이중확산 대류만으로는 중원소 혼합 부족

연구진은 행성 진화 코드 APPLE에 대류 계단 구조를 통한 물질 수송 처방을 구현해, 형성 과정에서 생긴 조성 기울기를 가진 목성과 토성의 내부 모델을 45.6억 년(4.56 Gyr) 동안 진화시켰다. 그 결과 이중확산 대류로 심부와 외피 사이에 재분배되는 중원소는 두 행성 모두 지구질량 약 1배(~1 M⊕) 미만에 그쳐, 원시 조성 기울기가 대부분 그대로 남았다. 연구진은 조성 수송을 구동할 부력 일이 심부의 열에너지 수지에 제약되기 때문이라며, 이는 층 병합과 효율적 혼합에 유리한 조건에서 수행된 이상화된 부시네스크 시뮬레이션과 대비된다고 설명했다. 따라서 목성과 토성에서 관측된 중원소 분포는 대규모 충돌 사건 등 표준 강착 모델보다 넓은 초기 혼합을 만드는 추가 수송 메커니즘이나 형성 경로를 필요로 할 가능성이 크다고 밝혔다.

arXiv astro-ph.EP (행성계)

A digitally created image showcasing the planet Uranus with its smooth rings against a dark, outer space background.
관측·천문현상

9월 보름달은 추수의 달(하베스트 문), 토성 곁에서 뜬다

북반구에서 추분에 가장 가까운 보름달을 뜻하는 '하베스트 문'이 2026년에는 9월 26일에 뜨며, 만월 순간은 협정세계시(UTC) 9월 26일 16시 49분이다. 올해 추분은 UTC 9월 23일 0시 5분이었고 보름달은 그로부터 약 3일 뒤에 찾아온다. 이번 보름달은 물고기자리(Pisces) 앞쪽에 위치하며, 9월 24일부터 28일 무렵까지 황금빛 토성 근처에 놓인다. 토성의 충(태양과 정반대에 놓이는 시점)은 10월 4일로, 보름달 역시 항상 태양과 반대편에 있기 때문에 둘이 가까이 보이게 된다. 하베스트 문 시기에는 연속된 월출 간격이 평소보다 짧아져 여러 날 동안 해가 진 직후 달이 떠올라, 전등이 없던 시절 농부들의 수확 작업을 도왔다. 알래스카 앵커리지(북위 61도)처럼 고위도로 갈수록 이 효과가 커져 일주일간 거의 같은 시각에 달이 뜬다.

EarthSky

Saturn moon Mimas joins the planet rings which appear truncated by the planet shadow in this image from NASA Cassini spacecraft.
관측·천문현상

토성 고리 관측 입문 가이드: 10월 4일 충(opposition) 전후가 2026년 최적기

토성이 2026년 10월 4일 충(opposition)에 도달하면서 9월 말~10월 초가 올해 고리를 관측하기 가장 좋은 시기다. 고리는 25배 배율의 소형 망원경으로도 보이며, 3인치 망원경에 50배 배율이면 고리가 행성 본체와 분리된 구조로 보인다고 스카이앤텔레스코프의 앨런 맥로버트는 설명한다. 고리 기울기는 주기적으로 변해 2025년 3월 지구에서 거의 측면(edge-on)으로 보였고, 이후 남쪽 면이 드러나 2032년 5월 최대 27도까지 벌어질 예정이며 2026년 10월 충 무렵에는 -7.5도로 기울어 있다. 충 전후 며칠간은 고리가 평소보다 밝아지는 '젤리거 효과(Seeliger Effect)'가 나타나는데, 이는 그림자 숨김과 고리 얼음 입자에서의 결맞음 반사 때문이다. 관측 시에는 대기 상태(시상, seeing)가 상세 구조를 보는 데 큰 영향을 주며, A고리와 B고리 사이의 카시니 간극과 타이탄 등 위성도 함께 확인해 볼 만하다.

EarthSky

Planetary Volumes Saturn
행성과학·태양계

얼음 천체 D/H 비율 측정에 쓰이는 4.14μm 흡수대, 얼음 상태와 방사선 처리에 취약

연구진은 외태양계 얼음 천체의 중수소/수소(D/H) 비율 추정에 쓰이는 4.14μm HDO 흡수대가 얼음의 상(phase)과 방사선 처리에 얼마나 영향을 받는지 정량화했다. 결정질 성분이 있는 H2O 얼음 시료에서는 이 흡수대가 관측됐지만 비정질 H2O 얼음에서는 검출되지 않았고, 10keV 전자를 대리 수단으로 한 방사선 처리는 초기 결정질 시료의 비정질화 속도와 일치하는 빠르기로 이 흡수 특징을 검출 불가능하게 만들었다. 반면 조사(照射)된 시료를 재결정화하면 흡수대가 원래 깊이에 가깝게 되살아났다. 토성의 위성 미마스의 경우, 원격 분광 관측이 탐사하는 일반적인 깊이에서 HDO 특징이 약 1×10^4년 이내에 절반으로 줄어들 것으로 추정됐다. 저자들은 비정질 비율이 큰 표면에서는 D/H 비율이 크게 과소평가될 수 있으며, 다른 흡수 특징으로 표면 H2O 얼음의 결정질 비율을 구하면 혼합 상 표면에서도 D/H 비율을 추정할 수 있다고 제안했다.

arXiv astro-ph.EP (행성계)

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행성과학·태양계

충돌로 형성된 얼음 위성 이아페투스? 타이탄 궤도 이심률 이상까지 설명하는 시나리오

arXiv에 공개된 연구는 타이탄(Titan) 충돌이 이아페투스(Iapetus)를 형성할 만큼 많은 물이 풍부한 물질을 토성 궤도로 방출할 수 있는지, 동시에 타이탄의 궤도 이심률까지 설명할 수 있는지를 3차원 충돌 계산과 충돌 후 궤적 추적으로 검증했다. 토성에 속박되지 않은 충돌체가 타이탄 질량의 약 10분의 1 크기로 초속 10km로 비스듬히 충돌한 경우, 이아페투스 질량의 약 3.5배에 해당하는 주로 얼음인 물질이 충돌 후 며칠간 토성 중력에 묶인 상태로 남았고 타이탄의 이심률은 약 0.13까지 높아졌으며 충돌체의 암석 핵은 토성을 탈출했다. 또 다른 사례에서는 타이탄 질량의 4분의 1인 속박된 동반 천체가 45도 각도로 초속 약 3.7km로 충돌해 이아페투스 질량의 0.60배에 해당하는 얼음을 방출했고, 암석 핵은 6.9년 뒤 재충돌해 병합되면서 타이탄의 이심률이 약 0.10이 됐다. 연구진은 이 결과가 큰 궤도 장반경을 지닌 얼음 파편 저장소의 충돌 기원 생성을 입증한다고 보면서도, 이아페투스의 근점을 끌어올리려면 가스 항력이나 역학적 마찰이 필요하다고 밝혔다.

arXiv astro-ph.EP (행성계)

SCI2017_0004: Artist's illustration of the Epsilon Eridani system showing Epsilon Eridani b, right foreground, a Jupiter-mass planet orbiting its parent star at the outside edge of an asteroid belt. I
행성과학·태양계

소행성의 태양계 행성·달 충돌률, N체 시뮬레이션으로 추정한 연구 공개

연구진은 지구권 천체(NEO), 소행성대 천체(MBA), 목성족 혜성(JFC), 켄타우로스, 산란 해왕성 바깥 천체(TNO) 등 크기 보정된 기원 집단을 구성해 300년 규모의 N체 시뮬레이션으로 지름 10m 이상 충돌체가 8개 행성과 달에 부딪히는 비율을 계산했다. 그 결과 300년 동안 금성에 6.0(+3.8/-2.7)개, 지구에 10.0(+11.3/-4.9)개, 목성에 약 2981(+481/-469)개, 토성에 1228(+2759/-1017)개의 충돌체가 예상되며 나머지 행성에서는 충돌이 없을 것으로 나타났다. 기존 연구에서 지적된 지구 충돌률의 시뮬레이션·관측 불일치가 태양계 전반으로 확장되는지, 현재 망원경으로 이런 충돌을 관측할 수 있는지는 후속 논문에서 다룰 예정이다.

arXiv astro-ph.EP (행성계)

Mimas shadow traverses the sunlit side of Saturn rings in this image and mosaic showcasing the unusual sights seen at Saturn as the planet approaches its August 2009 equinox.
관측·천문현상

국립광주과학관, 22~27일 추석맞이 야간 천체관측 프로그램 운영…20일까지 참가자 모집

국립광주과학관(관장 이정구)이 추석을 맞아 '9월 추석맞이 야간 천체관측 프로그램'을 오는 22일부터 27일까지 운영하며, 20일까지 참가자를 모집한다. 프로그램은 별빛학교(22일), 천체 사진을 AI로 보정·분석하는 'AI 별 찍는 밤'(23일), 추석맞이 특별 천문행사(24일), 햇빛학교(26~27일)로 구성된다. 24일 특별 천문행사에서는 한가위 보름달과 토성, 헤라클레스자리 구상성단을 관측하고 대형 달토끼 포토존도 운영한다.

전자신문 (IT)국내

Saturn Aurora – January 28, 2004 Credits NASA, ESA, J. Clarke (Boston University), and Z. Levay (STScI)
행성과학·태양계

타이탄 헤이즈 유사물질 표면에너지 비교 연구: 3개 실험실 32개 시료 분석

세 곳의 실험실에서 합성한 타이탄 헤이즈 유사물질('톨린') 시료 32개의 접촉각을 측정해 총 표면에너지와 분산·극성 성분을 비교한 연구가 arXiv에 공개됐다. 기판 선택에 따른 차이는 미미했지만 대기 노출은 표면 화학을 크게 바꿔 분산 성분과 극성 성분의 균형을 변화시켰으며, 질소 중 메탄 농도 1~10% 범위에서는 표면에너지 변화가 작아 서로 다른 고도에서 형성된 타이탄의 헤이즈도 대체로 비슷한 응집성을 가질 것으로 분석됐다. 반면 기체 노출 시간과 에너지원 같은 실험 조건이 극성 성분을 중심으로 가장 큰 차이를 만들어냈다. 연구진은 모든 시료가 높은 분산 성분을 보인 점에서 타이탄의 헤이즈가 탄화수소 구름의 효율적인 응결핵으로 작용하고 대체로 호수 속으로 가라앉을 것으로 결론지었으며, 관측된 에탄 얼음 구름을 고려하면 원자외선 조사보다 저온 플라스마로 만든 톨린이 더 나은 물리적 유사물질일 수 있다고 밝혔다. 다만 원자외선 톨린의 고유 표면에너지는 박막 두께 한계로 불확실하다고 덧붙였다.

arXiv astro-ph.EP (행성계)

Sign pointing the way to the telescope at griffith observatory
천문·천체물리

센타우루스 천체 450P/LONEOS, 혜성으로 변하는 순간 포착… 제임스웹으로 이산화탄소 검출

천문학자들이 목성 바깥 궤도를 도는 얼음 천체 450P/LONEOS가 혜성으로 변모하는 과정을 처음으로 관측했다. 센트럴플로리다대의 찰스 샴보(Charles Schambeau)가 이끄는 연구진은 제미니 노스(Gemini North) 망원경으로 450P의 핵 주위에 가스와 먼지로 이뤄진 코마가 형성되고 2019년부터 근일점에 도달한 2024년 사이 밝아지는 것을 확인했다. 제임스웹 우주망원경(JWST) 관측에서는 코마에서 이산화탄소 가스와 결정질 얼음·먼지 입자의 흔적이 발견됐으며, 수증기는 전혀 검출되지 않아 활동을 이끄는 것이 이산화탄소임을 시사한다. 궤도를 역추적한 결과 450P는 1992년 토성에서 290만 마일(460만 km)까지 접근했고, 이 중력 상호작용으로 궤도가 크게 짧아져 현재 근일점은 5.4천문단위(5억 600만 마일, 8억 1,300만 km)다. 현재 공전주기는 22년으로 아직 목성족 혜성은 아니지만, 거대 행성의 중력 영향을 한 번 더 받으면 목성족 혜성이 될 수 있다. 연구 결과는 Planetary Science Journal 게재가 승인됐고 현재 arXiv 사전출판 저장소에서 볼 수 있다.

Space.com

A beautifully rendered CGI image of a ringed planet floating in deep space.
행성과학·태양계

토성 위성 판의 적도 능선, 저에너지 고리 입자 강착으로 설명 가능

토성 A 고리 안에 위치한 소형 위성 판(Pan)의 다각형 적도 능선 형성 원인을 규명하기 위해, 연구진은 구면조화 섭동을 포함한 원형 제한 삼체문제(CR3BP) 모델로 판 주변의 저에너지 입자 궤도를 격자 탐색 방식으로 시뮬레이션했다. 그 결과 L1·L2 목을 통과하는 비대칭 강착 입자 분포가 관측된 능선 구조, 특히 토성을 향한 반구의 형태와 잘 일치했으며, 능선의 위도 방향 확산은 입자의 궤도면 이탈 위치와 속도가 엄격히 제한될 때만 재현되어 토성 고리와 같은 얇은 원반에서의 강착과 부합했다. 또한 입자의 충돌 조건 분석을 통해 기존에 추정된 최소 강착 기간을 한 자릿수 낮춘 10^4년으로 수정했고, 강착 물질이 과거 엥케 간극(Encke Gap)에 존재하던 고리 입자에서 유래했음을 보였다.

arXiv astro-ph.EP (행성계)

Beautiful view of Saturn with its rings set against a dark space background.
행성과학·태양계

센타우루스 천체 450P/LONEOS, 혜성으로 변해가는 과정 포착

1992년 센타우루스 천체 450P/LONEOS가 토성에 근접 통과하면서 궤도가 태양 쪽으로 이동했다. 천문학자들은 이를 통해 작은 얼음 천체가 시간이 지나며 혜성으로 변모하는 과정을 관측할 수 있게 됐다.

Universe Today

Saturn Caption: This photo of Saturn was taken by NASA's Hubble Space Telescope on October 22, 2023, when the ringed planet was approximately 850 million miles from Earth. Hubble's ultra-sharp vision
행성과학·태양계

허블, 토성 남극을 둘러싼 새로운 '십각형' 대기 파동 포착

NASA 허블 우주망원경 관측으로 토성 남극을 둘러싼 거대한 10각형(decagon) 대기 파동이 발견됐으며, 관련 연구는 학술지 사이언스 어드밴시스(Science Advances)에 게재됐다. 토성 남반구에서 이처럼 규칙적인 다각형 제트 패턴이 확인된 것은 처음으로, 북극의 유명한 육각형과 비슷하면서도 뚜렷이 다른 특징을 보인다. 연구진은 2024년 지상 관측 이미지에서 남극을 따라 미세하게 물결치는 띠를 처음 알아챘고, 허블의 외행성 대기 레거시(OPAL) 프로그램 자료를 통해 2023년까지 거슬러 올라가 이 구조의 존재를 확인했다. 이 파동은 토성의 강한 제트기류 안에 자리하며 구름층에 국한되지 않고 대기의 여러 층에 걸쳐 수직으로 뻗어 있다. 연구팀은 북극 육각형이 40년 넘게 관측될 때마다 존재해 온 것과 달리 이 구조는 최근 형성돼 강해지는 것으로 보인다며, 허블과 제임스웹 우주망원경(JWST) 추가 관측과 컴퓨터 모델 분석이 필요하다고 밝혔다.

NASA

Saturn northern storm marches through the planet atmosphere in the top right of this false-color mosaic from NASA Cassini spacecraft.
천문·천체물리

포말하우트, 다시 '가장 외로운 별'로… 토성이 멀어진다

어두운 하늘 영역에서 홀로 밝게 빛나 '가장 외로운 별(Loneliest Star)'로 불리는 포말하우트(Fomalhaut)는 최근 몇 년간 토성과 가까이 놓여 있었으나, 2026년 들어 두 천체는 약 43도까지 벌어졌다. 밤하늘에서 18번째로 밝은 별인 포말하우트는 약 25광년 거리에 있고 나이는 4억 4,000만 년으로, 태양 질량의 약 2배에 태양 에너지의 16배 이상을 방출한다. 허블, ALMA, 제임스웹 우주망원경(JWST) 관측으로 카이퍼 벨트와 유사한 외곽 띠를 포함해 여러 겹의 먼지 띠와 간극이 드러났으며, 웹의 MIRI 관측에서는 서로 어긋난 다중 띠가 확인됐다. 2008년 최초의 가시광 외계행성으로 발표됐던 포말하우트 b는 이후 어두워지다 사라져 현재는 얼음 천체 충돌로 생긴 먼지 구름으로 보는 견해가 우세하며, 다만 원반의 날카로운 경계와 비대칭은 아직 직접 확인되지 않은 행성의 존재를 시사한다.

EarthSky

The Centaur upper stage of the Titan IV expendable launch vehicle that will propel the Cassini spacecraft to Saturn and its moon Titan is transported from the Skid Strip at Cape Canaveral Air Station
관측·천문현상

NASA 2026년 9월 밤하늘 관측 가이드: 금성 최대 밝기와 수확의 달

NASA가 2026년 9월 밤하늘 관측 정보를 공개했다. 9월 14~20일에는 달을 길잡이 삼아 전갈자리의 붉은 별 안타레스와 궁수자리의 '찻주전자(Teapot)' 별무리를 찾을 수 있으며, 어두운 하늘에서는 우리은하 중심 방향을 볼 수 있다. 9월 18일 저녁 서쪽 하늘에서 금성이 이번 저녁 출현 기간 중 최대 밝기에 도달하고, 9월 19일에는 '세계 달 관측의 밤(International Observe the Moon Night)'이 열린다. 9월 22일은 추분으로 북반구는 가을, 남반구는 봄이 시작된다. 9월 26일에는 해가 진 직후 동쪽에서 떠오르는 수확의 달(Harvest Moon) 옆에 토성과 해왕성이 넓은 삼각형을 이루는데, 약 8등급인 해왕성은 맨눈으로 보기 어려워 쌍안경이나 망원경이 필요하다.

NASA

This chart shows, on the top row, artist concepts of the seven planets of TRAPPIST-1 with their orbital periods, distances from their star, radii, masses, densities and surface gravity as compared to
관측·천문현상

9월 밤하늘에 다섯 행성이 뜬다 — 금성·수성·화성·목성·토성 관측 가이드

미국 매체 Space.com은 2026년 9월 한 달 동안 금성, 수성, 화성, 목성, 토성 등 다섯 행성을 관측할 수 있다고 전했다. 봄부터 서쪽 저녁 하늘을 지배해온 금성은 사실상 마지막 관측 기간에 들어서, 9월 초에는 해가 진 뒤 1시간 30분 뒤에 지지만 월말에는 약 30분 뒤에 지며, 9월 18일 최대 광도(-4.8등급)에 이른다. 수성은 9월 마지막 주 미국 남부 지역에서 서남서 저녁 박명 하늘에 낮게 나타나고, 9월 25일에는 -0.1등급으로 태양에서 동쪽으로 21도 떨어진 지점에서 스피카 위 1도 지점에 위치한다. 화성은 새벽에 볼 수 있으며 9월 25일 쌍둥이자리에서 게자리로 넘어가고, 목성은 새벽 동쪽 하늘에서 밝게 빛나며 9월 8일 오후에는 북미 상당 지역에서 달이 목성을 가리는 엄폐 현상이 일어난다. 토성은 +0.4등급으로 수년 만에 가장 밝고, 고리는 시선 방향에 8도 기울어져 있어 향후 12년간 이만큼 좁게 보이는 마지막 시즌이다.

Space.com

This color image of Saturn was taken with the Hubble Space Telescope's (HST's) Wide Field Camera (WFC) at 3:25 am EDT, August 26, 1990, when the planet was at a distance of 2.39 million km (360 millio
관측·천문현상

2026년 9월 보름달 '하베스트 문', 9월 27일 새벽 KST 1시 49분 절정

2026년 9월 보름달은 현지시각 9월 26일 낮 12시 49분 EDT(1649 GMT), 한국시각 9월 27일 새벽 1시 49분에 절정에 이른다. 9월 추분에 가장 가까운 보름달이라 '하베스트 문(Harvest Moon)'으로 불리며, 지난 8월과 달리 이번에는 월식은 일어나지 않는다. 미국에서는 9월 26일 일몰 무렵 물고기자리 부근 동쪽 지평선 위로 떠오르며, 지평선 근처에서는 레일리 산란으로 노란빛·주황빛을 띠고 '달 착시(Moon Illusion)' 때문에 실제보다 크게 보인다. 달이 뜬 뒤 약 1시간이 지나면 달 왼쪽 아래 10도 이내에서 토성을 볼 수 있고, 6인치 망원경으로는 고리와 레아·테티스·디오네·타이탄 등 밝은 위성들을 확인할 수 있다. 이후 보름달은 10월 25일 '헌터스 문', 11월 24일 '비버 문', 12월 23일 '콜드 문'으로 이어진다.

Space.com

A stunning 3D render of Saturn's rings set against a black space backdrop, showcasing its cosmic elegance.
행성과학·태양계

딥러닝 확산모델로 카시니 ISS 영상의 배경 광도 추정 개선

연구진은 토성 고리 등 비균일한 배경 탓에 다항식 피팅·통계적 방법이 한계를 보이는 카시니(Cassini) 영상과학서브시스템(ISS) 관측 영상의 배경 광도 추정에, 노이즈 제거 확산 확률 모델(DDPM) 기반 딥러닝 프레임워크를 적용했다고 밝혔다. 고리 간극(ring-gap) 영역에서 다항식 피팅 대비 배경 광도 추정 성능이 최대 62% 개선됐고, 고리 간극 내 미분해 위성의 중심 위치 결정에서는 line 방향 약 14%, sample 방향 약 15%의 정밀도 향상을 보였다. 연구진은 이 방법이 수동 파라미터 조정 없이 공간적 상관관계를 스스로 학습해 다양한 배경에 일반화되며, 측성학·측광·광원 검출은 물론 외계행성 통과 관측과 딥필드 서베이 등에도 적용될 수 있다고 설명했다.

arXiv astro-ph.IM (관측기기)

Saturn as seen from the Cassini–Huygens space-research mission
행성과학·태양계

토성 고리에 펨토샛 1만 기? NASA, 미래형 우주기술 18개 과제 선정

NASA 혁신적 선진 개념(NIAC) 프로그램이 올해 1단계(Phase I) 과제로 18개 프로젝트를 선정해 총 320만 달러를 지원한다고 7월 29일 발표했다. 선정된 각 팀은 최대 17만 5,000달러를 받아 9개월 동안 기술의 실현 가능성을 검토하게 되며, 금성의 혹독한 환경을 견디는 우주선, 방사성동위원소로 가열하는 달 우주복, 우주 먼지를 이용한 태양 차단 등이 포함됐다. 스톤 에어로스페이스(Stone Aerospace)의 '달 지하 탐사선(LUX)'은 착륙선이나 로버에서 레이저로 쏘아 보낸 초경량 광섬유 케이블로 전력과 통신을 공급받는 호버링 로봇을 달 '고요의 바다' 지하 용암 동굴에 투입하는 개념이다. 브룩헤이븐 사이언스 어소시에이츠의 폴 스탠커스는 약 60마일(100km) 떨어진 두 대의 '널러(nuller)' 우주망원경 데이터를 결합해 모항성보다 100억 배 어두운 외계행성의 표면 지형을 식별하는 간섭계를 제안했다. 노스웨스턴대의 마이클 루벤스타인은 100g 미만의 초소형 탐사선 '펨토샛' 1만 기를 토성 고리에 투입해, 상당수가 입자 충돌로 손실되는 것을 감수하면서 분산형으로 현장 조사를 수행하는 방안을 내놓았다.

Space.com