Q. 제 9행성을 관측하기가 왜 어렵나요?

 

 

제9행성을 찾기 어려운 이유는 단순히 지구와의 거리가 매우 멀기 때문입니다. 따라서 실제 존재하는지 여부 또한 아직도 미스테리인 것이죠.

 

스스로 빛을 발하는 항성이 아니기 때문에, 이 행성을 관측하려면 태양빛이 반사된 것을 봐야합니다. 태양빛이 행성까지 도달할때까지 거리(태양-제9행성)의 제곱에 반비례하게 밝기가 감소합니다.

 

이 빛이 지구에 다시 도달하여야하므로, 한번더 거리(지구-제9행성)의 제곱에 반비례하게 밝기가 감소합니다. 태양-지구 간 거리는 매우 짧으므로 두 거리를 같다고 놓으면 대략 거리의 네제곱에 반비례하게 밝기가 감소함을 알 수 있습니다.

 

제9행성은 현재 계산상 200 AU ~ 1200 AU 사이의 궤도를 돈다고 추정됩니다. 케플러법칙에 따라 이렇게 긴 타원 궤도를 도는 행성은 대부분의 시간을 원일점 근처에서 보내게 됩니다. 즉 거리가 1000 AU라고 가정을 하고 천왕성과 비슷한 반사율이라고 가정을 하면, 천왕성은 약 20 AU 쯤 존재하므로 거리가 50배가 됩니다. 따라서 지구에서 보는 밝기는 625만배 어둡게 됩니다.

 

이는 등급으로 바꾸면 17배 어두운 것과 같습니다. 대략 실시등급 22.5정도이며 관측을 통해 행성임을 구별하긴 너무 어려운 밝기입니다. 이 밝기인 몇몇 소행성은 관측 및 구분이 가능하나, 이는 아주 빠르게 움직여서 티가 나기 때문입니다. 제9행성은 지구에서 볼 때 움직임도 매우 느리기 때문에, 우리 은하에 존재하는 수많은 22.5등급 밝기의 그냥 이름없는 하나의 별과 구분하긴 어렵습니다.