태양계

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사진의 행성들은 태양에서 가까운 순서대로 나열되어있으나 크기와 거리 비율이 실제와는 매우 크게 다르므로 주의할 것.

실제 태양과 각 행성간의 거리 및 크기를 알고 싶다면 이 사이트를 방문해보자. 가로 스크롤이 끝이 없다

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7월 14일, 뉴 호라이즌스명왕성을 지나가면서 새로이 업데이트된 태양계 행성+명왕성 가족사진.

太陽系 / Solar System

1. 개요2. 태양계에 속한 천체3. 태양계 기원설4. 적절한 위치5. 대중문화 속의 태양계6. 관련 문서7. 기타

1. 개요[편집]

태양계는 라니아케아 처녀자리 초은하단 국부은하군 우리 은하오리온자리 나선 팔 부근에 위치한 항성계로, 단일 항성태양과 4개의 지구형 행성, 4개의 목성형 행성, 왜행성, 소행성, 혜성 및 기타 천체로 이루어져 있다.

2. 태양계에 속한 천체[편집]

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태양계의 구성 요소들은 대강 다음과 같다. 항성은 굵은 글씨와 밑줄, 행성은 굵은 글씨로 표시.[1] 천체는 크게 항성, 행성, 왜소행성, 소행성, 위성, 혜성, 유성으로 나뉜다.

3. 태양계 기원설[편집]

예로부터 태양계의 형성에 대해서는 수많은 가설이 존재했다. 대표적인 가설로는 성운설, 와동설, 조석설, 미행성 응집설(현대 성운설) 등이 있다. 성운설은 성운이 수축되어 태양계가 형성되었다고 설명한다. 그러나 이 가설은 오늘날 태양의 느린 자전을 설명할 수 없다는 문제점이 있다. 한편 와동설과 조석설은 모두 태양에서 떨어져나온 물질이 태양계를 형성한 것으로 설명한다. 그러나 두 가설 모두 태양에서 떨어져 나온 물질은 행성으로 설명하기 전에 증발하므로 행성이 만들어지기 어렵다는 문제점을 안고 있다.

현재까지 밝혀진 태양계의 여러 특징을 비교적 잘 설명해 주는 가설은 미행성 응집설이다. 미행성 응집설이 성운설과 다른 점은 성운설은 성운을 이루는 물질 전체가 원반처럼 회전하지 않고 각각의 중심을 향해 모여들어 태양과 행성을 형성한 것으로 설명하고 있지만, 미행성 응집설은 성운을 이루는 물질이 원반을 형성하면서 회전하여 뭉쳐져 태양과 행성을 형성한 것으로 설명한다. [출처]

각각의 기원설에 대해서는 다음과 같이 정리할 수 있다.

  • 성운설[6]: 가스 물질로 이루어진 성운이 수축되면서 중심에 태양이 형성된다. 이후 주변에 남아 있던 물질이 뭉쳐져 행성이 형성되었다.

  • 와동설: 우주를 채우고 있던 가상의 물질인 에테르 사이를 태양이 지나간다. 이 과정에서 생긴 와류에 의해 태양의 물질 일부가 떨어져 나와 뭉쳐져 행성이 형성되었다. 이 설은 에테르 자체가 마이컬슨-몰리 실험에 의해 부정되면서 폐기되었다.

  • 조석설: 태양 근처로 다른 별이 지나가면서 서로 인력이 작용한다. 이 과정에서 태양의 물질 일부가 떨어져 나와 뭉쳐져 행성이 형성되었다.

  • 미행성 응집설: 성운이 회전하면서 수축하여 태양과 원반을 형성한다. 이후 원반을 이루는 물질이 뭉쳐져 행성이 형성되었다. 2017년 현재 주류 천문학계가 정설로 받아들이고 있다.


4. 적절한 위치[편집]

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태양계는 우리 은하 내 오리온 팔이라는 은하 바깥쪽 팔에 위치해있다. 위치상으로 보면 은하 중심에서 2만 6천 광년 떨어져있는 상당히 먼 변두리지만 실망하지는 말자. 은하중심부는 외곽과 달리 별들이 우글거리는 전쟁터다. 이런 곳에서는 쉴새없이 소행성이 날아다니고, 중력 간섭[7]으로 지구가 태양계 밖으로 튕겨나갈 가능성이 많다. 설령 운좋게 지구가 살아남더라도 은하중심부에서 쏟아져나오는 강력한 방사선은 생명체가 감당할 수 있는 수준이 아니다.[8] 반대로 은하 중심에서 너무 멀리 떨어진 경우 방사선 동위원소의 비율이 너무 줄어들어 생명체가 태어나지 못하게 된다.[9]

이런저런 조건을 따져 과학자들이 은하 중심부의 방사선으로부터도 안전하고, 초신성이나 감마선의 폭발에서도 안전하며 생명체가 태어날 만한 중금속 함량을 가질 영역을 계산하였다. 그 위치는 은하중심으로부터 약 2만 3천~9천 광년에 떨어져있으며 이 중에서도 은하의 밀도파에 휩쓸리지 않는 특정 영역만이 생명체를 가질 수 있는데, 여기에 태양계가 위치하고 있다.

이렇게 은하계의 특정영역에서만 생명체가 살 수 있다는 이론을 은하 생명체 거주가능영역(Galactic habitable zone, GHZ)이라고 하는데, 최근 이 견해는 많은 비판을 받고 있다.

우선 이 이론은 어떤 정의를 내리거나 공식화하기에는 너무 불확실하고 증명된 바 없기 때문에 현재로서는 은하 생명체 거주가능영역에 대한 어떤 정의를 내리는 것도 옳지 않다는 점이다. 어쩌면 은하계 전체가 생명이 살기에 적합할 환경일 수도 있다.출처

또 외계 생명체가 지구의 생명체와 같은 요구조건이 있다고 전제하지 않으면 불가능하다는 점. 예를 들어 목성은 탐사선의 기능을 마비시킬 정도로 강력한 방사선이 쏟아져 나온다. 때문에 목성 주변은 생명체 거주가능 영역에 속하지 않지만 아이러니하게도 현재 생명체의 존재가능성이 가장 높은 유로파는 목성의 위성이다. 이것이 가능한 이유는 유로파 표면의 두꺼운 얼음층이 목성의 방사선을 막아주기 때문이다. 칼 세이건 같은 경우는 아예 목성 같은 가스 행성에서도 생명체가 진화할 수 있을 것이라고 믿었다.

즉, 생명체가 어떤 조건하에서 생존가능한지 어떤 조건하에서 발생될 수 있을지에 대한 확립된 이론과 증거가 없는 이상 섣불리 은하 중심에서는 생명체가 살 수 없다고 단정지을 수는 없다는 말이다. 2008년 영국 왕립 천문대에서 실행된 실험결과를 바탕으로 작성된 논문에 따르면 현재로서는 은하계의 특정 영역에서만 생명이 살 수 있다고 단정할 수는 없으며 다양한 외계 생명체의 발견 가능성을 인정하고 있다.#

5. 대중문화 속의 태양계[편집]

  • 외계인이 만날 침공하는 동네.

  • 드래곤볼은 에네르기파로 태양계를 날릴 수 있다고 한다.

  • 크라이시스 이전 슈퍼맨(Pre-crisis Superman)은 재채기만으로 태양계를 날려버린 적이 있다.(...) 그렇지만 현재 저런 행동은 불가능하다.

  • 2001 스페이스 판타지아(2001야화)에서는 태양계 제 10의 행성[10]이 발견된다. 명왕성 너머 태양계의 끝에 있는 행성으로 '마왕성(루시퍼)'으로 명명되었다.

  • 90년대 어린이들이 태양계의 순서를 외우는 데 공로한 것은 미소녀전사 세일러문의 영향이 컸을 정도로 태양계 관련 컨텐츠의 대표주자.

  • 디센트(게임) 시리즈에서는 디센트 2를 제외한[11] 모든 작품이 태양계를 배경으로 삼고 있다.

  • 주일은 쉽니다우주는 쉽니다에 태양계의 의인화들이 등장한다. 정확히는 의인화는 아니고 행성이나 소행성 왜소행성 등의 주인.

  • Don't Hug Me I'm Scared에선 해리(가칭)이 6편에서 기계의 버튼을 눌렀을 때 로빈(가칭)이 태양계로 바뀐다. 그리고 하는 노래의 내용은 행성들은 달안에 산다는 말도 안되는 헛소리(...) 그렇게 10초동안 헛소리를 노래와 섞어서 지껄이다 버튼을 또 누르자 럭비공으로 바뀌며 등장 끝(...)[12]

6. 관련 문서[편집]

7. 기타[편집]

태양계의 지구형 행성들은 목성형 행성보다 나이가 어리고 질량도 다른 외계 행성들보다 작다.[13] 이를 설명하기 위해 목성이 태양계 형성 초기 현재 궤도보다 안쪽으로 이주해 주변의 다른 행성들을 파괴해서 그렇다는 이론도 존재한다. 그때 파괴된 슈퍼지구들의 잔해가 뭉쳐 형성된 게 지금의 내행성들 이라는 것.#

약 24억 년 후 태양계가 속한 우리 은하안드로메다 은하가 충돌하더라도 태양계의 행성 궤도는 유지 할 것이라고 한다. 이유는 간단하게 항성과 항성 간의 거리는 너무 멀기 때문이다. 하지만 중력간섭으로 인해서 태양계가 은하계 밖으로 튕겨져나갈 가능성은 있다. 물론 그렇다 해도 태양계는 건재해서 자그마치 1000조년은 유지할거라고 한다.[14]

[1] 태양계의 중심에서부터 태양계 밖으로 순이다.[2] 한국에서는 잘 쓰이지 않으며 뜻은 '혁쟁하다'이다.[3] 왜행성 후보 천체. 안쪽 오르트 구름에서 온 것으로 추정된다[4] 지구의 준위성으로 취급하기도 한다[출처] 고등학교 융합과학 교과서(금성출판사)[6] 참고로 이 설의 최초 고안자 중의 한 사람이 바로 이마누엘 칸트다. 순수이성비판으로 유명한 철학자 맞다.[7] 별들 뿐만 아니라 태양 질량의 수백~수천 배 되는 블랙홀들이 우글거리는데, 이것들이 근처를 지나면 지구는 인력에 끌려 사출되버린다. 물론 태양도 끌려가서 궤도고 뭐고 다 박살나면서 흩어진다.[8] 물론 방사능, 유황, 비소(독소) 안에서 살아가는 미생물이 발견되었으므로 극한의 환경에서 생명체가 아예 살지 못하는것은 아니다.[9] 우리 지구의 생명체는 탄소를 기반으로 진화했는데, 지구에 있는 물질들 대부분은 우주에 풍부하게 펼쳐져있는 원소들을 기반으로 한 것이며 행성 형성 과정에서 형성되기도 하고 소행성이 실려왔을 가능성이 높다고 한다.[10] 80년대 나온 만화라서 명왕성이 제명되지 않았다.[11] 디센트 2는 가상의 외우주 행성들이다.[12] 이 때 바뀌는 음악이 묘하게 매드 사이언티스트풍이 나는건 덤(...)[13] 몰론 현재 관측 기술로는 작은 천체를 발견하기 어렵다는 점도 있다. 여태까지 발견한 가장 작은 외계 행성은 케플러 138b로 화성과 비슷한 질량을 가지고 있다.[14] 태양은 75억년 후 사라지겠지만 별-성운-반복(이라지만 언젠가는 끝남) 순으로 흘러가서 태양이 사라지면 또다른 태양이 나타나고 그 뒤로도 비슷한 것들이 나타날것이다.

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