마케마케

마케마케(Makemake)는 카이퍼대(Kuiper belt)에 있는 왜소행성(dwarf planet) 가운데 하나이다. 해왕성궤도바깥천체(Trans-neptunian objects; TNOs) 가운데 명왕성 다음으로 밝다. 큐비원족(Cubewano) 천체 중 현재까지 가장 큰 것으로서 2005년 발견되어 136472 마케마케(136472 Makemake)라는 이름을 얻었다. 이스터 섬의 라파누이 신화에 나오는 풍요의 신의 이름을 따왔다. 크기는 1430 km 가량으로 알려져 있으며, 질량에 대한 추정치는 아직 없다.

그림 1 - 허블우주망원경으로 관측한 마케마케(출처: )

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2005년 발견되어 136472 마케마케(136472 Makemake)로 명명되었다가 2008년부터는 왜소행성으로, 그 중에서도 명왕성형천체(plutoid)로 분류된다. 명왕성형천체는 왜소행성 가운데 공전궤도장반경이 해왕성보다 크고 절대등급이 1보다 밝은 것으로, 명왕성과 에리스, 마케마케, 하우메아가 여기에 속한다. 마케마케는 명왕성형 천체 중에서 해왕성의 궤도를 넘나들지 않고, 해왕성의 궤도공명효과도 받지 않는 큐비원족(Qubewano)으로 분류된다.

마케마케와 에리스의 발견을 계기로, 국제천문연맹(International Astronomical Union)은 행성의 정의를 분명히 하고 왜소행성이라는 새로운 분류방법을 적용했다.

태양으로부터 가장 가까울 때 약 38 AU, 가장 멀 때 약 53 AU 떨어져 있다. 약 305년 주기로 태양 주위를 돌며, 자전 주기는 지구와 비슷한 22.5시간이다. 궤도경사각이 29°나 된다. 크기는 1,430 km × 1,502 km 로, 명왕성이나 에리스보다 조금 작다. 질량에 대해서는 아직 알려지지 않았으며, 밀도는 1.4 g/cm³ - 3.2 g/cm³ 범위 이내에 있을 것으로 생각된다.

마케마케, 명왕성, 에리스는 모두 크기와 밀도가 비슷하며, 표면 조성도 유사한 것으로 알려져 있다. 명왕성에는 대기가 있는 반면 에리스와 마케마케에서는 관측되지 않았다. 태양으로부터의 거리 차이 때문일 것으로 생각된다.

명왕성과 비슷한 붉은 갈색이다. 표면이 메테인 얼음층으로 덮여 있으며 반사도가 77-81%에 달한다. 그러나 표면 일부는 반사도가 2-12%에 지나지 않는 어두운 지역도 있다. (이 어두운 지역이 실은 매우 어두운 위성일 가능성도 제기된다.) 얼음 상테의 에테인과 질소의 흔적이 발견되었다.

발견 초기에는 대기가 있을 것으로 예상했으나, 지구에서 볼 때 마케마케가 별 앞을 가로질러가는 엄폐(occultation) 현상을 관측한 결과. 명왕성과는 달리 대기가 거의 없다는 사실이 확인되었다. 또한, 2006년부터 2013년까지 계속해 분광관측한 결과 역시 분광선에서 질소가 섞여 있는 메테인과 에테인의 얼음 입자가 관측될 뿐 대기의 존재를 암시하는 변화는 검출되지 않았다. 표면에 센티미터 크기의 메테인 입자가 다 수 있을 것으로 보인다.

마케마케는 현재 태양으로부터 가장 먼 원일점 부근에 있으나, 근일점 부근에서는 일시적으로 매우 옅은 대기층이 형성될 것으로 예상된다.

2015년, 허블우주망원경을 이용한 관측에서 위성 MK2가 발견되었다. 공식 명칭은 S/2015(136472)이다. 지름이 160 km 가량인 MK2는 마케마케의 표면으로부터 20,900 km 가량 떨어져 최소 12.4일 이상의 주기로 공전한다. 마케마케는 밝은 천체이지만 국소적으로 매우 어두운 지역도 있다고 알려졌는데, 이 때문에 마케마케의 일부가 아니라, 표면이 매우 어두운 위성이 존재한다는 가능성도 제기된다(어두운 달 가설). 그렇다면 이 위성은 마케마케보다 1,300배 가량 어두울 것으로 보인다.

그림 2 - 허블 망원경에 포착된 마케마케와 위성(출처: )