태양계

태양계 개요 [태양계개요]      옛날 사람들이 생각했던 태양계는 어떠했을까?  행성들의 공전 궤도면은 은 지구 공전궤도 면과 거의 일치하기 때문에 지구에서 봤을 때 태양이 지나가는 자리를 그대로 따라 가고 있다. 그래서 다른 별들과 다르기는 했지만 그 현상을 설명할 수는 없었다. 그러다가 고대 그리스 시대에 지구를 중심으로 천체가 돌고 있다는 천동설이 확립되었고, 이것은 17세기까지 이어졌다. 그 사이에 천문학자 아리스타쿠스가 태양이 중심이라는 가설을 주장하기는 했지만 증거가 없었기 때문에 인정을 받지 못했다.17세기가 되어서야 코페르니쿠스의 태양 중심설이 나왔고, 비슷한 시기에 케플러와 갈릴레이가 우주의 중심은 지구가 아니며 행성들의 운동을 설명했다.     태양계의 생성   태양계의 탄생은 약 46억년전에 시작되었다고 추측하고 있다. 태양계의 형성에 대해서는 여러 이론이 있는데 가장 널리 받아들여지고 있는 것은 성운설 이다. 성운설이란 우리 은하의 나선 팔에서 먼지와 가스로 이루어진 구름이 중력붕괴를 일으키고, 이 구름들은 수축을 계속한다. 수축이 진행되면서 회전 속도가 빨라져 구름들은 원반형태를 갖추게 되는 것이다. 수축이 어느 상태에 도달하면 중심부의 온도와 밀도가 높아져서 핵융합 반응을 일으키게 된다. 이 때 주변에 떠돌던 먼지 입자들이 각각의 행성을 형성하는 것이다.   태양계의 구성     태양계는 나선 은하인 우리 은하의 끝 부분에 위치 하고 있다. 태양계는 태양을 중심으로 돌고 있는 수성, 금성, 지구, 화성, 목성, 토성, 천왕성, 해왕성의 8개의 행성과 세레스(Ceres), 명왕성, 이리스(Eris) 3개의 왜행성(dwarf planet) 및 각 행성들 주위를 돌고 있는 위성, 소행성, 혜성 그리고 유성으로 이루어져 있다. 태양계 질량 100으로 볼 때 99.85%를 태양이 차지 하고 있으며, 행성들은 단지 0.135%만을 차지하고 있고, 나머지 미량을 위성, 소행성, 혜성, 유성들이 차지하고 있다.       행성의 분류   행성들은 크게 목성형 행성과 지구형 행성으로 분리 되는데, 수성, 금성, 지구, 화성은 지구와 성질이 비슷하다 하여 지구형 행성이라고 하며 목성, 토성, 천왕성, 해왕성은 목성과 성질이 비슷하다고 하여 목성형 행성이라고 불린다. 지구형 행성은 크기가 지구보다 작고 밀도는 지구와 비슷하며 표면과 지각이 고체로 되어있는 것이다. 목성형 행성은 기체로 되어있으며 밀도는 지구보다 낮다. 또한 목성형 행성들의 특징은 모두 토성처럼 고리를 가지고 있다는 것이다.     왜행성의 분류   2006년 8월 24일 국제천문연맹(IAU)은 세레스, 명왕성 및 이리스를 왜행성이라고 새롭게 분류하였다.    혜성과 소행성 그리고, 유성   행성들 외에도 그들과 함께 태양계를 이루고 있는 것은 각 행성의 위성, 소행성 , 혜성 , 유성들 이 있다. 위성들은 현재 약 60여개로 알려지고 있다. 또 화성과 목성 사이에는 감자 모양으로 생긴 작은 천체들인 소행성들이 띠를 이루고 있다. 그리고 태양계를 늘 여행하고 다니는 혜성도 태양계의 한 일원으로서 역할을 톡톡히 하고 있다     행성들 간 거리와 태양계의 규모 행성들의 위치는 아무렇게나 정해진 것이 아니다. 태양으로부터 각 행성들이 떨어져 있는 거리는 티티우스-보데(Titius-Bode ; 행성들이 일정한 거리를 두고 존재한다는 법칙)의 법칙을 따르고 있다. 그럼 태양계의 크기는 얼마나 될까? 흔히 생각에 명왕성이 태양계의 마지막 행성이기때문에 그 곳이 끝이고, 따라서 태양과 명왕성의 거리 59억km가 태양계의 반지름이라고 생각할 수 있다. 하지만 보이저(Voyager)호가 명왕성에서도 한참 먼 거리에서 특이한 강한 전파를 감지하므로써 그 곳이 태양계의 끝이라고 추정한다.       행성들 및 왜행성인 명왕성의 특성      거리(AU) 반경 (지구=1) 질량 (지구=1) 자전 (지구=1) 달의 수 궤도 경사 궤도 이심율 경사도 밀도 (g/cm3) 태양 0 109 332,800 25-36* 9 --- --- --- 1.410 수성 0.39 0.38 0.05 58.8 0 7 0.2056 0.1° 5.43 금성 0.72 0.95 0.89 244 0 3.394 0.0068 177.4° 5.25 지구 1.0 1.00 1.00 1.00 1 0.000 0.0167 23.45° 5.52 화성 1.5 0.53 0.11 1.029 2 1.850 0.0934 25.19° 3.95 목성 5.2 11 318 0.411 16 1.308 0.0483 3.12° 1.33 토성 9.5 9 95 0.428 18 2.488 0.0560 26.73° 0.69 천왕성 19.2 4 17 0.748 15 0.774 0.0461 97.86° 1.29 해왕성 30.1 4 17 0.802 8 1.774 0.0097 29.56° 1.64 명왕성 (왜행성) 39.5 0.18 0.002 0.267 1 17.15 0.2482 119.6° 2.03   행성들의 자전축     큰 위성과 작은 행성 비교  태양계 행성들이 거느리고 있는 위성 중  행성보다 큰 달들이 몇 있다. 옆의 그림은 행성보다 큰 달과 작은 행성을 비교한 것이다. 태양계에서 가장 큰 위성은 목성의 달인 가니메데로(Ganymede)로, 지름이 5262 km에 이르며, 다음은 토성의 위성 타이탄(Titan ; 5150 km)이다. 이 두 위성은 수성보다 크다. 우리 지구가 거느리고 있는 달(Moon ; 3476km)은 왜행성인 명왕성보다도 크다.     행성들의 크기 비교     왜행성들의 크기 비교   소행성들의 크기 비교