소행성족

소행성족(小行星族, )은 궤도 요소, 즉 긴반지름, 이심률, 경사각 등이 서로 비슷한 소행성들의 모임이다. 소행성족의 구성원들은 과거에 하나의 충돌 사건에서 같이 생성되었다고 여겨진다. 소행성족은 소행성들을 좀 더 광범위하게 포함시킨 소행성군과는 다르며, 소행성군은 실제로 소행성 간에 관계가 없을 수 있기 때문에, 소행성족 분류가 좀 더 세밀하다고 할 수 있다.

 기본 성질 
섬네일|300px|궤도 경사 및 궤도 이심률에 따라 표시한 소행성들의 그래프.

커다랗고 눈에 잘 띄는 소행성족들은 수백 개의 소행성들을 포함하고 있으며, 작고 밀집된 소행성족들은 10개 안팎의 소행성들이 속해 있다. 소행성대의 소행성들 중 33 ~ 35%의 소행성들은 소행성족에 속해 있다.

대부분의 소행성들은 화성과 목성 사이의 주 소행성대에 속해 있으며, 팔라스족, 헝가리아족, 포카에아족 등 몇몇은 소행성대보다 긴반지름이 작거나 궤도 경사가 크다.

단 하나의 소행성족, 하우메아족만이 왜행성(하우메아)과 관련이 있음이 밝혀졌다. 몇몇 연구에서는 트로이 소행성군에서 충돌로 생성된 소행성족을 찾으려고 시도하였지만, 현재까지 명확한 근거는 발견되지 않았다.

 기원 및 진화 
소행성족들은 소행성들 간의 충돌로 인해서 형성되었다고 추측된다. 대부분의 경우에서는 모체가 산산조각났지만, 몇몇 경우(베스타족, 팔라스족, 히기에이아족, 마살리아족)에는 모체가 부서지지 않았다. 이 충돌로 형성된 족들은 대부분 커다란 소행성 하나(모체)와 다른 작은 소행성들로 구성되어 있다. 하지만 몇몇 소행성족(플로라족 등)은 내부 구조가 좀 더 복잡해 한 번의 충돌로 설명할 수 없는데, 이 구조들은 여러 번의 충돌을 통해 생성되었을 수 있다.

위의 형성 원인으로 인해, 소행성족 구성원 간의 구성 성분은 거의 비슷하며, 예외는 모체가 행성 분화를 겪었던 베스타군 등 뿐이다.

소행성족은 소속된 소행성들이 서서히 퍼져가면서 "죽어가며", 소행성들의 분산은 목성 등 천체들의 중력 섭동으로 인한 것과 소행성간의 충돌로 인한 것 두 가지가 동시에 일어나면서 발생한다. 소행성족의 수명은 위와 같은 이유로 몇십억 년으로 예상되며, 이는 태양계 전체의 나이보다 약간 적기 때문에, 몇몇 소행성족은 태양계 형성 초기에 형성된 것일 수 있다. 상대적으로 작은 소행성들은 야르콥스키 효과로 인해 목성과 궤도 공명을 일으키면서 끌려가게 되고, 따라서 소행성족에서 빠르게 이탈하게 된다. 소행성족은 갈수록 구성원의 수가 준다는 점을 이용하여 나이를 측정할 수 있는데, 이 방법을 통해 시험적으로 몇몇 소행성족의 나이를 측정해 본 결과, 나이는 몇십억 년에서 몇백만 년 이하로 매우 다양하게 나타났다.

아주 오래 된 소행성족들은 소형에서 중형 소행성들을 전부 잃고, 대형 소행성들만 남았다고 여겨지며, 9 메티스와 113 아말테아가 이 과정을 거친 소행성족의 천체라고 추측된다. 과거의 소행성족의 구성원에 대한 분석은 철운석 속의 화학 성분비를 통해 진행되며, 이를 통해 과거에 적어도 50 ~ 100개의 행성 분화가 진행된 소행성이 존재했어야 함을 밝혀내었다. 이 소행성들은 대부분 부서져서 핵이 노출되고 운석들을 만들어냈다고 추측된다.

간혹 소행성족의 소행성들과 궤도가 비슷하지만,엄밀히 말하면 고유 궤도 요소가 비슷한 경우이다. 스펙트럼 분석을 통한 구성 성분이 다른 소행성들이 있는데, 이를 "침입자"(Interloper)라고 한다. 이 "침입자"들은 우연찮게 소행성족의 소행성들과 비슷한 궤도를 도는 것 뿐으로, 해당 소행성족을 형성한 충돌 사건 등과는 전혀 관계가 없다.

 소행성족의 종류 
위에서 언급했던 것처럼, 소행성족 중에는 충돌 후 모체가 산산조각나지 않고 남아있는 경우가 있는데, 이는 "충돌구족"(cratering families)이라고 칭해진다. 또한, 가끔 다른 소행성족보다 덜 밀집된 족들은 "명목상 소행성족"(nominal families) 또는 "무리"(clusters)라고 불리며, 대표적인 예시로는 카린 무리가 있다. "소무리"(Clumps)는 구성원이 몇 개밖에 되지 않지만 분명히 다른 소행성들에 비해 밀집되어 있을 때 부르는 명칭이며, "클랜"(Clans)은 배경 소행성들에 비해 매우 미세한 정도로 밀집되어 있으면서 동시에(또는) 내부 구조가 매우 복잡하여 하나의 복잡한 집단인지 아니면 여러 개의 집단이 우연의 일치로 뭉친 것인지 식별할 수 없을 때를 말한다(예시로 플로라족은 클랜으로도 분류된다). "부족"(Tribes)은 구성원들이 매우 미세하게 밀집되거나 매우 넓게 퍼져 있어 뭉쳐 있는지 여부를 식별하기 상당히 어려울 때를 말한다.

 발견 역사 
일본의 천문학자 히라야마 기요쓰구는 1918년에 최초로 몇몇 소행성족을 분류해내었으며, 보통 소행성족의 선구자라고 불린다. 이후 1951년에 브라우워는 히라야마의 발견이 옮음을 확인하였고, 소행성족 20개를 추가로 발견하였다. 그 후 1990년대 전까지, 몇몇 사람은 자체적인 소행성족 목록을 만드려고 시도하였다.

1990년대 들어, 소행성 식별 기술의 신장과, 계속해서 쌓인 소행성의 궤도 요소 데이터가 서로 맞물려, 소행성족 판별이 급격히 발전하기 시작하였다. 1989년 윌리엄스는 자신의 소행성 궤도요소 데이터베이스에 스스로 개발한 식별방법을 도입하여 117개의 소행성족을 분류했으며,Williams J. G. (1989) Asteroid family identification and proper
elements. In Asteroids II (R. P. Binzel et al., eds.), pp. 1034–1072. Univ. of Arizona, Tucson. 1990년과 1992년의 두 연구에서는 소행성족을 판별하는 두 방식, 계층별 집단화법(Hierarchical Clustering Method, HCM)과 파형요소 분석법(Wavelet Analysis Method, WAM)을 통해 각각 소행성족 20개, 26개를 확인하였다.

 목록 

 주요 소행성족 
"주요" 소행성족의 정의는 자파라의 연구를 따랐으며, 해당 연구에서는 12,487개의 소행성만을 대상으로 했지만, 실제로 소행성족이 분류된 소행성은 50만 개 안팎이기 때문에, 실제로 소행성족에 속하는 소행성의 숫자는 아래의 수치보다 약 40배가량 크다.

참고로, 아래 표의 아홉 소행성족들은 밑의 전체 소행성족 목록에도 다시 기재되어 있다.

 이름 모체 궤도 요소 크기 다른 이름 a (AU) e i (°) 대략적인 소행성의 비율 연구에서의소행성 숫자 에오스족  221 에오스  2.99 ~ 3.03  0.01 ~ 0.13  8 ~ 12   480   에우노미아족  15 에우노미아  2.53 ~ 2.72  0.08 ~ 0.22  11.1 ~ 15.8  5%  370   플로라족  8 플로라  2.15 ~ 2.35  0.03 ~ 0.23  1.5 ~ 8.0  4–5% 590  아리아드네족(43 아리아드네) 히기에이아족  10 히기에이아  3.06 ~ 3.24  0.09 ~ 0.19  3.5 ~ 6.8  1%  105   코로니스족  158 코로니스  2.83 ~ 2.91  0 ~ 0.11  0 ~ 3.5   310   마리아족  170 마리아  2.5 ~ 2.706   12 ~ 17   80   니사족  44 니사  2.41 ~ 2.5  0.12 ~ 0.21  1.5 ~ 4.3   380  헤르타족(135 헤르타) 테미스족  24 테미스  3.08 ~ 3.24  0.09 ~ 0.22  0 ~ 3   530   베스타족  4 베스타 2.26 ~ 2.480.03 ~ 0.165.0 ~ 8.3 6%  240  

 전체 목록 
2015년의 한 연구에서는, 총 40만 개의 소행성들 중(소행성체 목록 참조) 약 10만 개의 소행성을 분석함을 통해 122개의 소행성족을 확인하였다. 위 연구의 자료는 "Small Bodies Data Ferret"에서도 확인할 수 있다.

밑 표의 맨 왼쪽, "FIN"은 "Family Identification Number"의 약자로, 각 소행성족별 고유 식별번호를 말한다.

 FIN  이름  원문  약자  구성원 수  위치  분류  모체  비고 001  힐다족  Hilda family  HIL  409  가변  C  153 힐다  002  슈바르트족  Schubart family  SHU  352  가변  C  1911 슈바르트  힐다족 003  헝가리아족  Hungaria family  H  2965  가변  E  434 헝가리아  004  헥터족  Hektor family  HEK  12  가변  –  624 헥터  목성 트로이군 005  유리배테스족  Eurybates family  ERY  218  가변  CP  3548 유리배테스  목성 트로이군 006  RJ족  RJ family  006  7  가변  –  (9799) 1996 RJ  목성 트로이군 007  제임스 본드족이 소행성족은 네스보르니 박사와 그외 연구원들의 007 골든아이를 참조한 장난일뿐, 실제로 존재하는 소행성족이 아니다.  James Bond family  007  1  가변  ASP  9007 제임스 본드  008  아르케실라오스족  Arkesilaos family  ARK  37  가변  –  20961 아르케실라오스  009  엔노모스족  Ennomos family  ENM  30  가변  –  4709 엔노모스  010  UV209족  UV209 family  010  13  가변  –  (247341) 2001 UV209  401  베스타족  Vesta family  V  15252  내부  V  4 베스타  402  플로라족  Flora family  FLO  13786  내부  S  8 플로라  403  바피스티나족  Baptistina family  BAP  2500  내부  X  298 바피스티나  404  마살리아족  Massalia family  MAS  6424  내부  S  20 마살리아 405  니사족(폴라나족)  Nysa family(Polana)  NYS  19073  내부  SFC  44 니사/142 폴라나  406  에리고네족  Erigone family  ERI  1776  내부  CX  163 에리고네  407  클라리사족  Clarissa family  CLA  179  내부  X  302 클라리사  408  술리미티스족  Sulamitis family  SUL  303  내부  C  752 술라미티스  409  루시엔네족  Lucienne family  LCI  142  내부  S  1892 루시엔네  410  에우터페족  Euterpe family  EUT  474  내부  S  27 에우터페  411  다투라족  Datura family  DAT  6  내부  S  1270 다투라  412  루카스카빈족  Lucascavin family  LCA  3  내부  S  21509 루카스카빈  413  킬로족  Klio family  KLI  330  내부  C  84 킬로  414  치마에라족  Chimaera family  CIM  108  내부  CX  623 치마에라  415  찰다에아족  Chaldaea family  CHL  132  내부  C  313 찰다에아  416  스베아족  Svea family  SVE  48  내부  CX  329 스베아  417  GB11족  GB11 family  417  9  내부  –  (108138) 2001 GB11  701  포카에아족  Phocaea family  PHO  1989  내부  S  25 포카에아  501  유노족  Juno family  JUN  1684  중앙  S  3 유노  502  에우노미아족  Eunomia family  EUN  5670  중앙  S  15 에우노미아  503  –  –  –  –  –  –  –  504  네메시스족  Nemesis family  NEM  1302  중앙  C  128 네메시스  505  아데오나족  Adeona family  ADE  2236  중앙  C  145 아데오나  506  마리아족  Maria family  MAR  2940  중앙  S  170 마리아  507  파두아족  Padua family  PAD  1087  중앙  X  363 파두아  508  아에오리아족  Aeolia family  AEO  296  중앙  X  396 에에오리아  509  치오리스족  Chloris family  CLO  424  중앙  C  410 치오리스  510  미사족  Misa family  MIS  702  중앙  C  569 미사   511  브란가네족  Brangane family  BRG  195  중앙  S  606 브란가네   512  도라족  Dora family  DOR  1259  중앙  C  668 도라   513  메르시아족  Merxia family  MRX  1215  중앙  S  808 메르시아   514  아그니아족  Agnia family  AGN  2125  중앙  S  847 아그니아   515  아스트리드족  Astrid family  AST  489  중앙  C  1128 아스트리드   516  게피온족  Gefion family  GEF  2547  중앙  S  1272 게피온   517  코니그족  König family  KON  354  중앙  CX  3815 코니그   518  라피타족  Rafita family  RAF  1295  중앙  S  1644 라피타   519  호프메이스터족  Hoffmeister family  HOF  1819  중앙  CF  1726 호프메이스터   520  란니니족  Iannini family  IAN  150  중앙  S  4652 란니니   521  카즈야족  Kazuya family  KAZ  44  중앙  S  7353 카즈야   522  이노족  Ino family  INO  463  중앙  S  173 이노   523  에밀코왈스키족  Emilkowalski family  EMI  4  중앙  S  14627 에밀코왈스키   524  YC2족  YC2 family  524  3  중앙  S  (16598) 1992 YC2   525  슈울호프족  Schulhof family  SHF  6  중앙  S  2384 슈울호프   526  BY6족  BY6 family  526  58  중앙  C  (53546) 2000 BY6   527  로레족  Lorre family  LOR  2  중앙  C  5438 로레   528  레오니다스족  Leonidas family  LEO  135  중앙  CX  2782 레오니다스   529  비빌라족  Vibilia family  VIB  180  중앙  C  144 비빌라   530  파에오족  Phaeo family  PAE  146  중앙  X  322 파에오   531  미티디카족  Mitidika family  MIT  653  중앙  C  2262 미티디카   532  헤난족  Henan family  HEN  1872  중앙  L  2085 헤난   533  한나족  Hanna family  HNA  280  중앙 CX  1668 한나   534  카르마족  Karma family  KRM  124  중앙  CX  3811 카르마   535  위트족  Witt family  WIT  1618  중앙  S  2732 위트   536  시짱족  Xizang family  XIZ  275  중앙  –  2344 시짱   537  왓소니아족  Watsonia family  WAT  99  중앙  L  729 왓소니아   538  존스족  Jones family  JNS  22  중앙  T  3152 존스   539  에리아족  Aeria family  AER  272  중앙  X  369 에리아   540  줄리아족  Julia family  JUL  33  중앙  S  89 줄리아   541  포스트레마족  Postrema family  POS  108  중앙  CX  1484 포스트레마   801  팔라스족  Pallas family  PAL  128  중앙  B  2 팔라스   802  갈리아족  Gallia family  GAL  182  중앙  S  148 갈리아   803  한사족  Hansa family  HNS  1094  중앙  S  480 한사  804  게르수인드족  Gersuind family  GER  415  중앙  S  686 게르수인드   805  바르셀로나족  Barcelona family  BAR  306  중앙  S  945 바르셀로나   806  티나족  Tina family  TIN  96  중앙  X  1222 티나   807  브루카토족  Brucato family  BRU  342  중앙  CX  4203 브루카토   601  히기에이아족  Hygiea family  HYG  4854  외부  CB  10 히기에이아   602  테미스족  Themis family  THM  4782  외부  C  24 테미스   603  슬리비아족  Sylvia family  SYL  255  외부  X  87 슬리비아   604  멜리보에아족  Meliboea family  MEL  444  외부  C  137 멜리보에아   605  코로니스족  Koronis family  KOR  5949  외부  S  158 코로니스   606  에오스족  Eos family  EOS  9789  외부  K  221 에오스   607  엠마족  Emma family  EMA  76  외부  C  283 엠마   608  브라실리아족  Brasilia family  BRA  579  외부  X  293 브라실리아   609  베리타스족  Veritas family  VER  1294  외부  CPD  490 베리타스   610  카린족  Karin family  KAR  541  외부  S  832 카린   611  나에마족  Naëma family  NAE  301  외부  C  845 나에마   612  티레라족  Tirela family  TIR  1395  외부  S  1400 티레라   613  리샤오화족  Lixiaohua family  LIX  756  외부  CX  3556 리샤오화   614  텔라문드족  Telramund family  TEL  468  외부  S  9506 텔라문드   615  FY12족  FY12 family  615  104  외부  CX  (18405) 1993 FY12   616  차리스족  Charis family  CHA  808  외부  C  627 차리스   617  테오발다족  Theobalda family  THB  376  외부  CX  778 테오발다   618  테렌티아족  Terentia family  TRE  79  외부  C  1189 테렌티아   619  라우족  Lau family  LAU  56  외부  S  10811 라우   620  비글족  Beagle family  BGL  148  외부  C  656 비글   621  코로니스족 (II)  Koronis family (II)  K-2  246  외부  S  158 코로니스  2번째 소행성족 622  테르프시코레족  Terpsichore family  TRP  138  외부  C  81 테르프시코레   623  프링질라족  Fringilla family  FIR  134  외부  X  709 프링질라   624  두리센족  Durisen family  DUR  27  외부  X  5567 두리센   625  야코블레브족  Yakovlev family  YAK  67  외부  C  5614 야코블레브   626  성 마르첼로족  San Marcello family  SAN  144  외부  X  7481 성 마르첼로   627  YB3족  YB3 family  627  38  외부  CX  (15454) 1998 YB3   628  CG1족  CG1 family  628  248  외부  S  (15477) 1999 CG1   629  XT17족  XT17 family  629  58  외부  S  (36256) 1999 XT17   630  아이글레족  Aegle family  AEG  99  외부  CX  96 아이글레   631  우르술라족  Ursula family  URS  1466  외부  CX  375 우르술라   632  엘프레이드족  Elfriede family  ELF  63  외부  C  618 엘프레이드   633  이타족  Itha family  ITH  54  외부  S  918 이타   634  인아라다스족  Inarradas family  INA  38  외부  CX  3438 인아라다스   635  안피모브족  Anfimov family  ANF  58  외부  S  7468 안피모브   636  마르코니아족  Marconia family  MRC  34  외부  CX  1332 마르코니아   637  UJ87족 UJ87 family  637  64  외부  CX  (106302) 2000 UJ87   638  크로아티아족  Croatia family  CRO  93  외부  X  589 크로아티아   639  임힐데족  Imhilde family  IMH  43  외부  CX  926 임힐데   640  깁스족  Gibbs family  GBS  8  외부  –  331P/깁스 (P/2012 F5 (깁스))  – 641  줄리아나족  Juliana family  JLI  76  외부  CX  816 줄리아나   901  에우프로시네족  Euphrosyne family  EUP  2035  외부  C  31 에우프로시네   902  알라우다족  Alauda family  ALA  1294  외부  B  702 알라우다   903  울라족  Ulla family  ULA  26  외부  X  909 울라   904  루테라족  Luthera family  LUT  163  외부  X  1303 루테라   905  아르메이나족  Armenia family  ARM  40  외부  C  780 아르메니아  

 기타 소행성족 
소행성대에 속하지 않는 소행성족은 다음과 같다.
 이름 원문 모체 궤도 요소 크기 다른 이름 a (AU) e i (°) 대략적인 소행성의 비율 연구에서의소행성 숫자 보우어족  Bower family 1639 보우어      13  엔디미오족(342 엔디미온) 리디아족  Lydia family  110 리디아      38  ''해왕성 바깥 천체 하우메아족  Haumea family  136108 하우메아   ~43  ~0.19  ~28     참조:
 보통 소행성대에 속하지 않은 소행성체(minor planet)는 소행성(asteroid)이라고 부르지 않지만, 목록에는 포함시켰다.

 같이 보기 
 궤도 요소
 소행성군
 소행성
 소행성체 목록

 각주 
내용주

참조주


 참고 자료 






 외부 링크 
  1995년 Zappalà의 분석에 따른 소행성족 데이터
  astDvs에서의 소행성들의 최근 궤도 계산 자료
  Petr Scheirich의 소행성 및 혜성군