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은하적 맥락 11. 은하적 맥락 우리 은하계는 약 2천억 개의 별이 모여 있으며, 폭이 약 10만 광년인 막대 나선은하인 우리은하 내에 자리하고 있다. 우리 태양은 오리온 팔로 불리는 은하 바깥쪽 나선팔 내에 있다. 태양은 은하핵으로부터 25,000~28,000 광년 떨어진 거리에 놓여 있으며 초당 220Km의 속도로 공전하고 있다. 이 속도라면 태양이 은하 중심핵을 1회 도는데 2억 2,500만~2억 5,000만 년이 걸린다. 이처럼 은하 중심을 1회 도는 시간을 "태양계의 은하년"이라고 한다. 태양향점은 허큘리스 자리 근처로 밝은 별 베가의 현재 위치 방향이다. 은하 내 태양계의 위치는 지구에서 생명체가 태어나서 진화하는 데 중요한 요인 되었을 것이다. 은하핵을 중심으로 하는 태양계의 궤도 모양은 원에 가까우며,.. 2021. 1. 1.
태양계 외곽 10. 태양계 외곽 태양계가 끝나고 성간 공간이 시작되는 경계선이 어디인지는 명확하게 정의되지 않았는데, 그 이유는 태양계의 경계면을 두 가지 다른 힘인 태양풍과 태양 중력이 형성하고 있기 때문이다. 태양풍의 영향이 미치는 곳은 대략 태양에서 명왕성까지 거리의 네 배 되는 곳으로, 이 태양권 계면을 성간 매질이 시작되는 곳으로 추측하고 있다. 그러나 태양의 힐 구(태양의 중력이 미치는 범위)는 이보다 천 배는 더 먼 곳까지 이르는 것으로 여겨진다. 10 - 1 태양권 계면 태양권 계면은 두 개의 별개 영역으로 나뉜다. 태양풍은 초속 400Km 정도의 속도로 우주를 여행하다가, 성간 매질 영역에서 플라스마의 흐름과 충돌한다. 이 충돌은 말단 충격으로 일어나는데, 말단 충격은 태양풍이 부는 방향으로 태양으로.. 2020. 12. 31.
해왕성 궤도의 바깥쪽 9. 해왕성 궤도의 바깥쪽 해왕성 궤도 너머에 있는 해왕성 바깥 천체는 아직도 미지의 세계이다. 이 천체는 대부분 매우 작고, 암석과 얼음으로 이루어져 있다. 9 - 1 카이퍼 대 카이퍼 대는 소행성대와 비슷하게 파편 조각으로 이루어진 거대한 고리이지만 주요 구성 물질이 얼음이라는 점이 소행성대와 다르다. 카이퍼 대는 거리가 태양으로부터 30~50 천문단위 지역에 형성되어 있다. 카이퍼 대의 천체는 대부분 태양계 소천체이나 50000 콰오아, 20000 바루타, 90482 오르쿠스 등은 덩치가 큰 천체이기 때문에 왜행성으로 재분류될 가능성이 있다. 지름 50Km 이상의 카이퍼 대 천체는 약 10만 개 이상일 것으로 생각되나, 이들의 질량을 모두 합쳐도 지구 질량의 1/1000 ~ 1/100 정도에 불과하.. 2020. 12. 31.
외행성계 8. 외행성계 외행성계는 태양계의 바깥쪽 지대는 거대한 가스 행성과 행성급 덩치를 가진 위성이 존재하는 곳이다. 세타우루스족을 포함한 많은 단주기 혜성도 이 지역에 공전궤도를 형성하고 있다. 이들은 태양에서 매우 멀리 떨어져 있기 때문에, 물을 비롯한 암모니아, 메탄 등의 휘발성 물질이 천체에서 차지하는 비중이 지구형 행성에 비해 매우 크다. 그 이유는 낮은 온도에서 이들 휘발성 물질은 고체 상태로 존재할 수 있기 때문이다. 목성형 행성은 태양계의 바깥쪽을 도는 네개의 거대한 행성으로 보통 목성형 행성, 가스 행성, 외행성이라는 이름으로 불린다. 이들의 질량은 태양을 도는 8개 행성의 99%를 차지하며, 암성 행성에 비해 무거워 지구 질량의 14~318 배 정도이다. 그러나 밀도는 낮아 암석 행성의 20.. 2020. 12. 31.
내행성계 6. 내행성계 내행성계는 태양계의 안쪽으로 지구형 행성과 수많은 소행성으로 이루어져 있다. 이들은 대부분 규산염과 금속으로 구성되어 있으며, 태양에 매우 근접해 있다. 안쪽 태양계 전체의 반지름은 토성과 목성 사이의 거리보다 짧다. 네 개의 지구형 행성은 암석으로 구성되어 있고, 위성이 적고 고리가 없다. 이런 행성을 구성하는 광물은 대부분 높은 녹는점을 갖고 있는데, 지각과 맨틀을 구성하는 규산염, 핵을 구성하는 철, 니켈 같은 금속이 있다. 지구형 행성 중에 금성, 지구, 화성은 대기와 충돌 크레이터, 열고, 지구대, 화산 같은 구조 지질학적인 표면의 특징을 갖고 있다. "지구형 행성"이라는 용어와 "내행성"이라는 용어와 헷갈리면 안 된다. 내행성은 지구와 태양 사이에 있는 행성, 수성과 금성을 가리.. 2020. 12. 31.
태 양 5. 태 양 태양은 태양계의 중심에서 태양계 천체를 중력적으로 지배하며, 인류가 그 표면을 관찰할 수 있을 정도로 가까이 놓여있는 유일한 항성이다. 막대한 질량(지구 질량의 332,900배) 때문에 태양 내부에서 핵융합이 일어나기에 충분한 밀도가 유지될 수 있고, 융합 반응을 통해 막대한 양의 에너지가 전자기 복사 형태로 우주 공간에 방출된다. 전자기 복자 중 400~700 나노미터 띠 부분이 우리가 눈으로 볼 수 있는 가시광선 영역이다. 태양의 표면온도는 약 5,800 캘빈으로 분광형상 G2 V에 속하는데, 이는 "질량이 큰 황색 왜성"이다. 그러나 태양은 앞의 이름처럼 작은 별(왜성)이 아니다. 우리 은하에 속해있는 모든 별 중에서 태양이 제일 무겁고 밝은 별이다. 색 등급도는 항성의 밝기와 표면 온.. 2020. 12. 31.
태양계에 대한 용어 4. 태양계에 대한 용어 태양계는 종종 여러 부분으로 나뉜다. 내행성에는 네 개의 암석 행성과 소행성대가 포함된다. 소행성대의 너머 외행성에는 네 개의 가스 행성이 포함된다. 카이퍼 대의 발견으로 태양계의 규모는 해왕성 너머의 천체까지 미치게 되었다. 물리적, 동역학적 관점으로 태양 주위를 도는 천체는 행성, 왜행성, 태양계 소천체(Small Solar System Bodies)의 세 종류로 분류한다. 행성은 구형의 몸체를 이룰 수 있을 정도로 충분한 질량을 갖고, 공전 궤도상에 있던 자신보다 작은 모든 천체를 "빨아먹는" 천체를 말한다. 이 정의에 따르면 태양계에는 수성, 금성, 지구, 화성, 목성, 토성, 천왕성, 해왕성 8개의 행성이 있다. 명왕성은 궤도 근처에 있는 카이퍼 대의 물질을 빨아들여 커.. 2020. 12. 30.
태 양 계 1. 태양계 태양계는 성인 태양과 그 중력에 이끌려 있는 주변 천체가 이루는 체계를 말한다. 태양을 중심으로 공전하는 행성은 소행성대를 기준으로 있는 안쪽에 있는 네 개의 고체 행성(지구형 행성)인 수성, 금성, 지구, 화성과 바깥쪽에 있는 네 개의 유체 행성(목성형 행성)인 목성, 토성, 천왕성, 해왕성이 있다. 행성 외에도 태양계의 구성 천체로는 소천체로 이루어진 띠도 있다. 화성과 목성 사이에 있는 소행성대의 천체 무리는 대부분 지구형 행성과 비슷한 성분을 갖고 있다. 카이퍼 대와 그 소집단 산란 분포대는 해왕성 궤도 너머에 있으며, 이곳의 천체는 대부분 물, 암모니아, 메탄 등이 얼어있는 형태로 구성되어 있다. 소행성대와 카이퍼대, 산란 분포대 천체 세레스, 명왕성, 하우메아, 마케마케, 에리스는.. 2020. 12. 30.
우주의 대폭발 3. 대 폭 발 대폭발은 우주의 처음을 설명하는 "우주론"의 모형으로, 매우 높은 에너지를 가진 아주 작은 물질과 공간이 약 137억 년 전에 거대한 폭발을 통해 우주가 되었다고 보는 이론이다. 이 이론에 의하면 폭발에 앞서 오늘날 우주에 존재하는 모든 물질과 에너지는 아주 작은 점에 갇혀 있었다. 과학자들이 T=0이라고 부르는 폭발 순간에 그 작은 점으로부터 물질과 에너지가 폭발하여 서로에게서 멀어지기 시작했다. 이 물질과 에너지가 은하계와 은하계 내부의 천체들을 형성하게 되었다. 이 이론은 우주가 팽창하고 있다는 에드윈 허블의 관측을 근거로 하고 있다. 또한 그는 은하의 이동 속도가 지구와의 거리에 비례한다는 사실도 알아냈다. 이것은 은하가 지구에서 멀리 떨어져 있을수록 빠르게 멀어지고 있음을 의미한.. 2020. 12. 30.
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