우주의 다양한 천체는 중력을 통해 서로 연결되어 있으며, 서로 매우 가까이 있는 여러 천체 사이에는 상호작용하는 중력장으로 인해 비정상적인 중력점이 발생할 수 있습니다. 예를 들어, 잘 알려진 라그랑주점은 두 천체 사이에서 물체를 안정적으로 유지할 수 있다. 미국이 제작한 세계 최고 수준의 망원경인 제임스 웹 망원경(James Webb Telescope)은 앞으로 150만km에 달하는 L2에 배치될 예정이다. 지구로부터 멀어지고 태양으로부터 멀어지는 방향이 라그랑주 포인트를 따라 흐릅니다.
라그랑주 지점의 물체는 안정적인 궤도를 유지할 수 있기 때문에 태양계 형성 과정에서 남은 물질이 여전히 이곳에 남아있을 가능성이 있습니까? 과학자들은 이전에 태양과 화성, 태양과 해왕성, 태양과 목성의 라그랑주 지점에서 몇 가지 작은 물체를 발견했습니다. 그렇다면 지구와 달 사이의 라그랑지안 5개 지점에 물체가 있을 것인가, 즉 지구에는 우리가 발견하지 못한 작은 위성이 있을 것인가?
과학자들은 60년 동안 이 문제를 연구하고 찾아왔습니다. 과학자들은 지구와 달의 질량을 기준으로 L4 및 L5 라그랑주 지점에 물질이 있을 수 있다고 추측합니다. 그러나 태양의 추가 중력과 태양풍의 영향으로 인해 이것이 있는지 여부는 아직 알 수 없습니다. 물질은 안정적으로 존재할 수 있다. 1961년 폴란드 과학자 Kazimierz Kodylevskiy가 L5 근처에서 유령 먼지 구름의 징후를 관찰하여 Kodylevskiy 구름이라고 불렀으나 이후 이에 대한 연구는 많지 않았습니다.
최근 헝가리 외트뵈시 대학 연구진은 이 연구를 재검토하기 시작했으며, 태양, 지구, 달, 먼지 구름의 중력 효과를 기반으로 한 수학적 모델을 구축한 결과 다음과 같은 사실을 발견했습니다. L5 라그랑지안 지점에서 끊임없이 변화하는 유령처럼 소용돌이치는 먼지 구름이 있다는 것은 전적으로 가능합니다.
이 유령 위성이 존재합니까? 연구원 Judiz Barlow 등은 헝가리 Badoconi Terdemice 마을의 개인 천문대를 통해 관찰을 수행했습니다. 이 망원경은 편광을 측정할 수 있으며 먼지 구름에서 편광의 증거를 찾을 수 있습니다. 몇 달 간의 인내 끝에 그들은 마침내 이틀 연속 밤 동안 L5에서 햇빛이 산란되는 것으로 의심되는 먼지 구름 편광을 발견했습니다.
또한 과학자들은 망원경, 구름 또는 항공기 비행운과 같은 인공 신호와 같은 다른 잠재적인 편광 광원을 배제하기 위해 매우 주의를 기울였음에도 불구하고 여전히 다음과 같은 일이 가능하다고 지적했습니다. 유령 위성이라고 불리는 것은 단지 유령 위성일 뿐입니다. 먼지는 다른 천체의 중력에 쉽게 끌리거나 태양풍에 의해 흩어질 수 있기 때문에 이것은 일시적인 현상입니다. 현재 다른 망원경이 이 먼지를 관찰했다는 증거는 없습니다. 1990년대 일본은 이러한 갇힌 입자를 찾기 위해 하이텐 검출기를 L4와 L5 라그랑주 지점에 보냈지만 아무 것도 발견하지 못했습니다.
지구에 완전히 먼지로 이루어진 유령 회전 위성이 있는지 여부는 여전히 미스터리이며 최종적으로 확인할 수는 없습니다. 앞으로 더 많은 관측을 통해 이를 확인할 수 있기를 바랍니다. 그러한 유령 위성은 지구-달 시스템의 L4 라그랑주 지점에도 존재할 수 있습니다. 사실, 우리의 기존 기술에 따르면, 다른 천체에 끌릴지 여부를 연구하기 위해 여러 개의 위성을 이 지점으로 발사할 수 있습니다. 그런데 제가 생각할 수 있는 것은 제임스 웹 망원경이 미래에 태양과 지구의 L2 라그랑주 지점에서 작동하고 있기 때문에 과연 이러한 물질들과 충돌할 것인가 하는 것입니다.
또한 Wikipedia에 따르면 Kodilewski 구름은 매우 희미하고 지구에서 보기 어렵지만 매우 어둡거나 매우 투명한 밤에는 여전히 육안으로 볼 수 있습니다. 6도이며 L4 또는 L5 라그랑주에서 6~10도 정도 벗어날 수 있습니다. 참고로 태양과 달의 각지름은 약 0.5도에 불과한데, 이 유령위성은 실제로 그보다 12배 더 큽니다! 이 진술은 매우 의심스럽기 때문에 주의 깊게 이해하시기 바랍니다.
이 연구는 지난달과 이번 달 왕립천문학회 월간지 2편에 게재됐다.