우주에서 태양계가 속해있는 위치는 순서대로 라니아케아 초은하단, 처녀자리 초은하단, 국부은하군, 우리 은하의 오리온자리 나선 팔 부근에 위치한 행성계로, 단일 항성이자 G형 주계열성인 태양과 그 주위를 공전하는 여러가지 천체로 이루어져 있다. 사람을 포함한 우리가 알고 있는 생명체의 터전인 지구가 여기에 소속되어 있다. (우주의 거대구조 참조)
탄생
지금으로부터 약 46억 년 전, 우리 은하 중심으로부터 약 2만 7천 광년 거리에서 우주먼지, 가스, 얼음결정으로 가득한 구름이 중력붕괴하여 태양이 형성되었다. 이후 태양을 중심으로 원반모양으로 회전하던 우주먼지와 가스, 바위, 얼음결정 등이 뭉쳐 작은 미행성을 이루었으며 이들은 서로 부딪쳐 점점 커졌다.
그리고 그 중 가장 큰 덩어리인 목성이 만들어졌다. 목성은 질량이 커짐에 따라 태양의 중력을 받아서 태양과의 거리가 가까워지게 되는데, 이를 맞바람을 거슬러 올라가는 항해법에서 이름을 따서 그랜드 택(Grand Tack)이라고 한다.
그랜드 택으로 목성은 지금의 화성궤도까지 가까워진다. 목성의 중력으로 내행성계의 작은 바위들은 궤도이탈하여 내행성계가 깨끗해졌으며, 몇몇의 큰 암석 행성들만 남게 되었다.
이렇게 남은 암석 행성들 마저도 목성의 중력에 의하여 궤도가 찌그러져 극단적인 타원궤도를 만들게 되는데, 이러한 극단적 타원궤도 때문에 내행성 계에서는 거대한 암석 행성끼리 서로 부딪치게 되고, 지구와 테이아도 이런 과정을 통해 부딪쳤다.
지구는 테이아와의 충돌 직후 기울어진 축을 따라 빠른 속도로 회전했다. 이때의 달은 지구와 매우 가까웠으나 이후 점점 멀어지면서 지구의 기울어진 자전축을 안정시켰으며, 지금도 달은 지구와 멀어지면서 지구의 자전축을 조금씩 세우고 있다.
내행성계에서 빠져나간 우주물질들은 토성에 포집되어 일부는 위성이 되어 띠를 이루고 대부분은 합쳐져서 덩치가 커졌으며, 이러한 토성의 중력은 목성이 다시 태양에서 멀어지는데 영향을 줬다.
내행성계가 목성의 중력에서 점차 벗어남에 따라 수성, 금성, 지구, 화성의 궤도는 안정이 되었고, 천왕성과 해왕성 등의 위치도 목성에 밀려 멀어지게 됨으로써, 지금의 암석 행성인 내행성계와 가스 행성인 외행성계의 태양계 구조가 완성되었다.
▲ 목성의 중력에 끌려 다니는 소행성들
목성 궤도를 도는 녹색 행성들은 왜 목성으로 끌려가지 않을까..?
이들은 태양-목성 기준 라그랑주점 L4, L5에 위치한 트로이 소행성군으로
L4, L5는 안정된 라그랑주점이라 저런 양상을 보이게 되죠 (클리앙)
(출처: 태양계의 형성과 진화 - 위키)
영역
태양권 太陽圈 Heliosphere (헬리오스피어)
쉽게 설명하자면, 성간공간 내에서 태양의 영향력이 미치는 공간. 보이저 1호와 보이저 2호가 태양계 밖으로 진출해 나가면서 일반인들에게도 비로소 널리 알려졌다. 여길 벗어나야 비로소 태양계에서 벗어났다고 말할 수 있게 되는 셈. [나무위키]
마지막 행성인 해왕성의 궤도를 벗어나 약 50 AU까지의 영역을 카이퍼 벨트라고 하며, 이 영역에는 여러 소행성과 외행성이 위치하고 있다. 태양계의 내부 반경은 천체가 성간매질(星間媒質)대에 진입하는 약 180억 킬로미터(121 AU)까지 이르고, 이 경계를 태양권계면(太陽圈界面, Heliopause)이라고 칭한다.
New Horizons Flyover of Pluto (유튜브)
2017년 NASA의 탐사선 뉴 호라이즌스(New Horizons)는 역사상 처음으로 그동안 베일에 감춰 있던 미지의 세계 명왕성을 처음 방문했다. 영상은 당시 탐사선이 명왕성을 스쳐 지나가는 짧은 순간의 데이터를 바탕으로 구현한 명왕성의 모습을 담고 있다. 이후 뉴 호라이즌스는 멈추지 않고 명왕성보다 더 먼 카이퍼 벨트 천체들을 탐사하고 있다.
학계에서는 태양권계면을 벗어나, 태양의 중력 간섭을 받는 성간물질이 모인 1광년 내외까지의 영역을 오르트 구름으로 추정하고 있다. 태양계 밖의 우주에서 가장 가까운 항성은 센타우루스자리 프록시마(4.22광년)이다. [출처: 나무위키]
태양권계면(Heliopause)은 태양권(Heliosphere)과 태양계 바깥의 성간매질의 경계면이다.
태양풍이 태양권계면에 접근함에 따라, 갑작스럽게 느려지며, 충격파(말단 충격파)를 형성한다.
● 태양계의 영역
태양권(太陽圈) Heliosphere (헬리오스피어)
성간공간 내에서 태양의 영향력이 미치는 공간. 보이저 1호와 보이저 2호가 태양계 밖으로 진출해 나가면서 일반인들에게도 비로소 널리 알려졌다. 여길 벗어나야 비로소 태양계에서 벗어났다고 말할 수 있게 되는 셈. 아래와 같이 구분된다.
Termination Shock(말단충격)
태양으로부터 뿜어져 나온 태양풍 입자는 태양으로부터 멀어질수록 점점 속도가 느려지게 된다. 이 입자들은 어느 정도까지는 초음속으로 날아가다가, 이곳에 다다르게 되면 성간매질의 방해로 인해 비로소 초음속에서 아음속으로 떨어지게 된다. 여기서 발생하게 되는 충격파를 말단 충격이라 한다. 어찌 보면 소닉붐 현상을 거꾸로 뒤집은 셈이다. 보이저 1호는 이 지역을 2004년 12월에 통과하였다.
Heliosheath (헬리오시스- 태양권 덮개)
태양으로부터 대략 100AU 이상의 거리에 위치. 태양권 계면과 말단 충격 사이의 영역이다. 그 규모는 대략 명왕성 궤도의 2배에 달한다고 한다. 성간매질의 밀도나 태양활동의 변화에 의해 계속 모양이 변하므로, 그림처럼 잘 빠진 혜성의 모습을 띠기보다는 상당히 불규칙한 모습을 가질 것으로 짐작된다. 이 공간 내에서 태양풍 입자들은 아음속으로 날아가며, 물론 태양과 멀어질수록 역시 계속해서 속도가 떨어진다. 이 태양권 덮개라는 것이 혜성의 꼬리 모양을 하고 있다고 보는 견해가 많으나, 간혹 태양권을 "비눗방울 모형"으로 둥그스름한 모습으로 묘사되기도 한다. 여하튼 현대 과학으로는 아직 모르는 것이 많은 곳이다. 2006년에는 보이저 1호가, 2007년에는 보이저 2호가 이 지역에 도착하였다.
Heliopause (헬리오포즈 - 태양권계면)
태양으로부터의 거리는 일정하지 않으나 태양권 덮개의 최외곽 부분에 위치한다. 거리를 정확히 표기하기 어려운 이유는, 태양의 진행방향 쪽의 거리는 말단 충격과 상당히 근접해 있으나, 반대편 방향의 거리는 ("꼬리" 부분이므로) 지극히 멀 것으로 추측되기 때문이다.
이 지점에서 이제 태양풍은 너무 힘이 약해진 나머지 더이상 성간매질을 밀어내지 못하고 멈춰 버린다. 즉 태양풍의 압력과 성간매질의 압력이 평형을 이루게 된다. 또한 태양계의 자기권이 은하계의 전류와 만나는 지점이기도 하다. 사실상 여기까지를 태양권으로 상정하는 경우가 많다. 이 경계를 넘어가게 되면 더이상 태양은 뚜렷한 영향력을 발휘하지 못하며, 비로소 성간공간으로 진입하게 된다.
NASA의 2005년 발표 중에 언급된 지역이기도 하다. 또한 2012년 12월에는 보이저 1호가 태양권 계면 근처에서 "자기 고속도로"(Magnetic Highway)라 불리는 특이한 구간을 발견했다. 이 지역에서 태양계의 자기장선과 성간 자기장선이 만나게 되며, 입자들과 성간물질들을 서로 교환하게 된다고 한다. 2013년 6월 기준, 보이저 1호는 이미 35년째 정상 비행 중에 있지만, 정작 과학자들은 이 녀석이 지금쯤 태양권을 탈출했는지 아니면 아직 아닌지 조차 추정하지 못하고 있다. 태양풍과 자기장을 단서로 그 여부가 판가름되는데, 태양풍은 거의 사라졌지만 태양 자기장의 영향에서 벗어났다는 징후를 찾지 못했기 때문이다.
Bow Shock (뱃머리 충격)
은하 속에서 태양도 역시 공전한다. 이에 따라 태양권도 함께 하나의 거품처럼 우주를 여행하게 되는데, 우주가 텅텅 비어있는 게 아니라 성간매질로 가득차 있으므로, 자연히 태양권은 그 진행방향 쪽에서 정면으로 성간매질과 맞부딪치게 된다. 최초 NASA에서 제시한 바에 따르면 뱃머리 충격은 태양으로부터 대략 230AU 정도의 거리에 위치해 있다고 추정되었다.
말단 충격의 경우, 태양으로부터 뿜어져 나온 태양풍의 속도가 초음속에서 아음속으로 내려갈 때 충격파가 발생하면서 형성된다. 반면, 뱃머리 충격은 성간매질 입자가 (어디까지나 상대속도로) 초음속으로 날아들다가 아음속으로 속도가 내려가는 지점에서 발생한다.
그런데 2008년 발사된 외우주 연구용 인공위성인 IBEX[2]에 따르면 태양권에는 뱃머리 충격은 존재하지 않는다. 천문학계를 충격에 빠뜨린 IBEX의 업적들 중 하나다. 이 위성의 다른 업적들로는 에너지 중성 원자(Energetic Neutral Atoms)와 관련된 각종 연구들을 한 것.
뱃머리 충격이 존재하지 않는다는 이유로는 성간물질이 생각보다 느린 속도로 태양권에 진입한다는 게 밝혀졌기 때문. 대략 23.2km/s 또는 83,520km/h 정도인데, 이는 이전의 수치(탐사선 율리시스의 관측치 26.3km/s 또는 94,680km/h)보다 약 11,160km/h 만큼 느린 것이다. 그 밖에도 입자들의 각도나 태양계가 있는 국부성간 지역의 자기장의 강도 등 여러 데이터들을 종합해 본 결과, 이런 조건이라면 뱃머리 충격(Bow Shock)이 아니라 뱃머리 파동(Bow Wave)이 될 거라는 결론이 나왔다. 초음속이 아닌 아음속에서 충격파가 발생하지 않는 것과 비슷한 이치.
단 태양계가 아닌 다른 항성계에서는 뱃머리 충격이 있는 곳도 있다고 한다. 대표적인 예가 오리온자리의 항성계쪽들에서는 뱃머리 충격이 흔하게 목격되는 편이라고 한다.
[출처: 나무위키]
태양을 중심으로 공전하는 행성은 소행성대를 기준으로 안쪽에 있는 네 개의 고체 행성인 수성, 금성, 지구, 화성, 즉 지구형 행성과, 바깥쪽에 있는 네 개의 유체 행성인 목성, 토성, 천왕성, 해왕성, 즉 목성형 행성으로 알려져 있다.
행성 외에도 태양계의 구성 천체로는 소천체로 이루어진 띠도 있다. 화성과 목성 사이에 있는 소행성대의 천체 무리는 대부분 지구형 행성과 비슷한 성분을 지니고 있다. 카이퍼 대와 그 소집단 산란 분포대는 해왕성 궤도 너머에 있으며, 이곳의 천체는 대부분 물, 암모니아, 메탄 등이 얼어 있는 형태로 구성되어 있다.
소행성대와 카이퍼 대, 산란분포대 천체 세레스, 명왕성, 하우메아, 마케마케, 에리스는 행성만한 힘은 별로 없지만 자체 중력으로 구형을 유지할 만큼 크다고 인정되어 왜행성이라고 불린다. 장주기 혜성의 고향으로 알려져 있는 오르트 구름은 지금까지의 구역의 대략 천 배의 거리에 걸쳐 있다. 태양계 내에서 혜성, 센타우루스족, 우주 먼지 같은 소천체는 이런 구역을 자유롭게 떠다닌다. 또한 태양으로부터 나오는 플라스마 흐름인 태양풍은 태양권 내에서 항성풍 거품을 만들어 낸다.
행성 여섯 개(지구, 화성, 목성, 토성, 천왕성, 해왕성)와 왜행성 네 개(명왕성, 에리스, 하우메아, 마케마케)는 위성을 가지고 있으며, 목성형 행성은 자체적인 고리를 가지고 있다. [출처: 위키백과]
There are 8 planets in our solar system, they are Mercury, Venus, Earth, Mars, Jupiter, Saturn, Uranus and Neptune.
Planets in our solar system can be divided into two main groups, Terrestrial Planets(지구형행성) and Gas Giants(목성형행성).
Planets that orbit other stars are referred to as Exoplanets.
The largest planet in the solar system is Jupiter, followed by Saturn, Uranus, Neptune, Earth, Venus, Mars, Mercury.
태양 주위를 도는 천체는 행성, 왜행성, 태양계 소천체(small Solar System bodies)의 세 종류로 분류된다.
행성(行星, Planet)은 구형의 몸체를 이룰 정도로 충분한 질량을 가지면서, 공전 궤도상에 있던 자신보다 작은 모든 천체를 ‘빨아먹은’ 천체를 일컫는다. 이 정의에 따르면, 태양계에는 수성, 금성, 지구, 화성, 목성, 토성, 천왕성, 해왕성 8개의 행성이 있다. 명왕성은 궤도 근처에 있는 카이퍼 대 물질을 빨아들여 커지지 못하여 위의 정의를 만족하지 못한다.
지구형 행성은 수성, 금성, 지구, 화성처럼 딱딱한 암석질의 표면을 가진 행성을 의미하고,
목성형 행성은 목성, 토성, 천왕성, 해왕성처럼 부피는 크지만 밀도(질량비)가 낮은 행성을 의미한다.
목성형 행성을 세분하여 목성과 토성을 가스 행성, 해왕성과 천왕성을 얼음 행성 으로 분류하기도 한다.
구형의 몸체를 이룰 정도로 충분한 질량을 가지면서 태양을 공전하고 있으나,
행성과는 달리 궤도 근처의 자신보다 작은 천체를 청소하지 못한 천체를 일컫는다.
이 정의에 따르면, 태양계에는 1 세레스, 명왕성, 하우메아, 마케마케, 에리스 5개의 왜행성이 있다.
앞으로 더 추가될 가능성이 있다.
명왕성형 천체(Plutoid / Ice Dwarf) 왜행성 중에서 해왕성 바깥 쪽에서 태양을 공전하며 궤도 주변에 이웃하는 천체들이 있는, 스스로를 둥글게 변화시킬 정도의 충분한 질량이 있는 천체를 일컫는 용어로, 명칭은 명왕성(Pluto)에서 유래했다. 현재까지 이 분류에는 명왕성, 하우메아, 마케마케, 에리스 만이 속한다. 카이퍼 벨트의 규모로 보아, 아직 늘어날 가능성은 충분히 있다. 같은 의미의 Ice Dwarf는 순우리말로 '얼음 난쟁이'라 부른다.
태양계 소천체(Small Solar System body)
태양계의 천체중 행성이나 왜행성보다 작고 위성이 아닌 태양 주위를 돌고 있는 나머지 천체를 태양계 소천체로 부른다.
혜성도 여기에 포함된다.
What is a Planet(행성 行星)?
행성은 항성이나 항성 잔유물을 공전하는 천체로 아래 조건을 만족하는 천체를 이르는 말이다.
한국에서는 과거 '혹성'과 '행성'이 같이 쓰이다가 점차 혹성은 사용 빈도가 줄어 거의 안 쓰인다.
a. 스스로 구형을 유지할 만큼의 충분한 중력을 가진다
b. 자체적인 핵융합이 가능할 정도의 질량을 가지지 않는다
c. 궤도 주변의 다른 천체들에 대한 지배권을 가진다
명왕성은 세 번째 기준을 만족하지 못함으로써 행성의 지위를 잃었다. 해왕성의 궤도 밖에서 공전하는 수많은 천체들이 발견되었는데, 이 중에서 2003 UB313(에리스)이 명왕성보다 컸다. 그래서 명왕성은 2006년에 국제 천문학 협회에 의해 왜행성(Dwarf Planet)이란 개념이 새로 지정되면서 왜행성으로 재분류되었다. 또 하나의 이유로 "궤도이심율과 공전궤도면 각도가 크다" 라는 항목이 있었다.
고로 현재 태양계에서 공인된 행성의 수는 8개이며, 태양 말고 다른 항성들 주위를 돌고 있는 행성들을 외계 행성이라고 한다. 암흑물질의 대다수가 이러한 행성일 것이라는 의견이 있을 정도. 태양계에 또 다른 행성이 있을지도 모른다는 의견도 있다. (이에 대해서는 티케 문서 참고). 외계행성은 지구와의 거리 때문에 직접 관측은 사실상 불가능하며, 대부분 모항성 밝기 변화나 시선 속도 측정을 통해 간접적으로 밝힌다. 따라서 실제 관측이 이뤄진 외계행성은 현재 모두 크기가 큰 목성형 행성이다.
태양계 행성들을 지구에서 관측하면 항성들과는 다르게 천구상에서 움직인다. 지구와 행성 모두 태양을 공전하기 때문에 위치관계가 복잡하게 변하고 보이는 각도가 그에 따라 변하기 때문이다. 이 때문에 망원경이 없던 고대 시절부터 행성이 뭔가 다른 별들과는 다르다는 것은 널리 알려져 있었다. '행성(行星)'이라는 명칭도 움직이기 때문에 붙은 것이며, 'planet'이라는 영문명도 고대 그리스어의 방랑자를 뜻하는 단어가 어원이다. 천구상에서 복잡하게 움직이는 행성들을 원운동으로 분석하면서 천동설, 지동설 등이 생겨났고, 더 나아가서는 만유인력의 발견의 토대가 되었다. [나무위키]
2006년 명왕성이 '행성'에서 쫓겨나던 날 - 비즈한국 2020.11.09
<행성(行星)의 정의 -끝->
● 지구형행성들과 소행성대(Asteroid Belt), 트로이 소행성군(Trojan)
화성 궤도와 목성 궤도 사이에 소행성이 많이 있는 영역이다. 대부분 암석과 금속과 같은 휘발성 없는 광물로 구성되어 있다.
높이 1억 km, 가로두께 2억 km 정도 크기의 도넛모양으로 생겼다. 이곳에 위치한 소행성들의 태양으로부터 평균 거리는 2.2~3.3 AU이며, 공전주기는 3.3~6.0 년이다.
최초로 발견된 세레스(Ceres)를 비롯하여 수백만 개의 소행성이 이곳에 있을 것으로 보이지만, 우주선이 지나가도 부딪칠 염려가 없을 정도로 텅 비어있다.
행성이나 위성 등 어떠한 큰 천체에 대해 항상 상대적인 위치가 같은 소행성체나 위성을 말하며, 트로이군 천체들은 큰 천체의 궤도 앞뒤 60° 지점, 즉 L4와 L5 라그랑주 점에 존재한다. 구성 천체가 소행성체인 트로이군은 소행성군의 일종이다.
▲ 지구형행성들과 소행성대(asteroid belt)
The inner Solar System, from the Sun to Jupiter. Also includes the asteroid belt (the white donut-shaped cloud),
the Hildas (the orange "triangle" just inside the orbit of Jupiter), the Jupiter trojans (green), and the near-Earth asteroids.
The group that leads Jupiter are called the "Greeks" and the trailing group are called the "Trojans"
1772년, 수학자 겸 천문학자인 조제프루이 라그랑주는 제한된 삼체 문제에 대한 해를 일직선상인 경우와 정삼각형인 경우 두 가지로 나누어 찾아냈으며, 이 때 셋 중 하나의 질량이 무시할 수 있을 정도로 작을 때, 이 천체가 안정적인 상태로 궤도를 돌 수 있는 위치 다섯 곳을 라그랑주(Lagrange) 점이라고 한다.
어떠한 천체가 이 라그랑주 점 중 L4와 L5에 들어가면 중력 작용에 의해 쉽사리 나오지 못하게 되며, 트로이 천체가 된다.
제일 먼저 발견된 트로이군 천체는 목성 트로이군으로, L4 지점의 소행성들은 "그리스 측", L5 지점은 "트로이 측"이라고 불렀다. 속한 소행성들의 명칭도 트로이 전쟁에서의 등장인물들을 그리스 측과 트로이 측으로 나눠 이름을 붙였다. 다만 617 파트로클로스와 624 헥토르는 이러한 명명 규칙이 정해지기 전에 이름을 붙여버렸기 때문에 서로 반대편에 속해 있다.
천문학자들의 추산에 따르면, 목성 트로이군에 속한 소행성의 수와 소행성대에 속한 소행성의 수가 비슷할 정도로 목성 트로이군에 속한 소행성의 수가 매우 많다. 이후에 해왕성, 화성, 지구, 천왕성, 금성에서도 각자의 라그랑주 점에 위치한 천체들이 발견되었다.
-. 허블망원경, 금속재질 거대 소행성 '프시케'를 조사 [2020.10.28]
● 목성형행성들과 카이퍼밸트(Kuiper Belt), 오르트구름(Oort Cloud)
카이퍼대(Kuiper Belt)는 소행성대와 비슷한, 파편 조각으로 이루어진 거대한 고리로, 주요 구성 물질이 얼음이라는 점이 소행성대와 다르다. 태양계의 해왕성 궤도(태양으로부터 약 30 AU)보다 바깥쪽의 황도면 부근에 있는, 천체가 밀집한, 구멍이 뚫린 원반형의 영역이다. 바깥쪽 경계는 애매하지만, 연속적으로 오르트 구름에 이어져 있다고 생각된다. 대략 48~50 AU까지로 정의되며 48~50 AU보다 바깥쪽을 산란 분포대라고 한다.
이들 작은 천체들은 기존의 작은 행성도, 새로 발견된 작은 행성도 아닌 얼음과 운석들의 집합체로, 거대한 띠 모양을 이루면서 태양의 주위를 돈다. 천문학자들은 10만 개가 넘는 천체들이 100 km 이상인 것으로 추정하고 있는데, 이들 천체들은 46억 년 전 태양계가 생성될 당시 행성으로 성장하지 못하고 남은 천체들로 추정되고 있다. 위치는 태양으로부터 45억∼75억km 떨어진 곳에 분포한다. [위키백과]
카이퍼 벨트는 해왕성 바깥쪽에서 태양계 주위를 도는 작은 천체들의 집합체이다. 단주기혜성의 주요 근원지로 알려져 있으며, 왜행성 중 명왕성, 하우메아, 마케마케가 여기에 속해있다. 태양으로부터 거리는 대략 30 AU~50 AU(천문단위) 까지로 보고있으며, 47.8 AU부터는 카이퍼 절벽(Kuiper cliff)이라 불리는, 특정 카이퍼 벨트 천체 수가 급감하는 영역이 시작된다. 참고로 카이퍼 벨트 그 이상으로부터는 산란 분포대나 세드나족, 오르트 구름 천체들의 영역에 해당한다. [나무위키]
산란 분포대(散亂分布帶)는 카이퍼 벨트 바깥쪽에 위치한 지역으로 카이퍼 벨트보다 궤도의 이심률과 경사각이 대체로 더 높고 분포한 천체들의 수가 높지 않아서 마치 산란(散亂)되어 분포해 있는 것처럼 보여서 붙혀진 이름이다. 산란 분포대에 위치한 천체는 대부분 해왕성의 중력으로 인한 영향을 받아 카이퍼 벨트에서 튕겨나온 것으로 추측되고 있다. 따라서, 여기서 큰 천체가 많이 발견되지 않았다. 그나마 큰 천체는 왜행성인 에리스나 2007 OR10, 세드나 가 있다. 2007 OR10의 경우 명왕성과 에리스 다음 가는 크기의 천체이며 명명되기 직전까지 이름 없는 소행성체 중 가장 컸다. 그리고 지구에서 상당히 떨어져 있는데, 카이퍼 벨트보다도 멀어서 천체를 발견하기 상당히 어렵다. [나무위키]
태양계 외곽 천체들의 찌그러진 궤도, 아홉 번째 행성은 원시 블랙홀일 수도 (비즈한국)
오르트 구름(Oort cloud)은 태양계를 껍질처럼 둘러싸고 있다고 여겨지는 가상의 천체집단을 말한다. 네덜란드의 천문학자 얀 오르트(Jan Hendrik Oort, 1900~1992)가 장주기 혜성과 비주기 혜성의 기원으로 발표하여 처음 붙여진 이름이다.
오르트 구름의 존재를 고려한다면 태양계의 범위는 일반 대중이 흔히 생각하는 범위보다 아주 많이 커진다. 보통 태양계의 끝 하면 떠올리는 명왕성 언저리 정도는 아득하게 초월하는 수준이다. 어느 정도냐면 현재 지구로부터 가장 멀리 날아간 우주 탐사선인 보이저 1호가 오르트 구름 안쪽 경계에 도달하는 것이 2310년 쯤이며, 오르트 구름을 완전히 벗어나려면 대략 3만 년의 시간이 걸린다. [나무위키]
● 주요행성들의 자료 요약
| 구 분 | 위 성 | 직경(Km) 지구대비 |
태양과 거리(Au) |
1년의 길이 (공전 주기) |
하루의 길이 (자전 주기) |
질 량 (지구=1) |
최고기온 최저기온 |
표면중력 (m/s2) |
자전축 공전축 |
이심률 | 비 고 |
| 태 양 ☉ SUN |
8 | 1,392,684 109배 |
27.6일 |
330,000 | ℃ 5500 ℃ |
7.25° ˚ |
G형 항성 | ||||
| 수 성 ☿ Mercury |
0 | 4,879 0.38배 |
0.39 | 88일 0.24년 |
58.64일 |
0.06 | 427 ℃ -193 ℃ |
0.38G | 0.04° 7.01˚ |
0.20563 | |
| 금 성 ♀ Venus |
0 | 12,104 0.95배 |
0.72 | 225일 0.62년 |
243.03일 |
0.82 |
500 ℃ -45 ℃ |
0.90G | 177.4° 3.39˚ |
0.00677 | |
| 지 구 ⊕ Earth |
1 | 12,742 1 |
1 | 365.24일 1년 |
23.56시간 0.997270일 |
1 | 57 ℃ -89 ℃ |
9.81 |
23.44˚ 0˚ |
0.01671 | |
| 화 성 ♂ Mars |
2 | 6,779 0.53배 |
1.52 | 687일 1.88년 |
24.37시간 1.026일 |
0.11 | 30 ℃ -176 ℃ |
0.38G | 25.19° 1.85˚ |
0.0934 | |
| 세레스 ⚳ Ceres |
0 | 946 | 2.77 | 1,682일 4.6년 |
9.07시간 |
-105 ℃ -38 ℃ |
0.29 |
4° 10.59˚ |
0.07582 | ||
| 목 성 ♃ Jupiter |
79 | 139,822 11.21배 |
5.2 | 4,333일 11.9년 |
9.55시간 |
317.82 | ℃ ℃ |
2.53G | 3.13˚ 1.31˚ |
0.04850 | |
| 토 성 ♄ Saturn |
82 | 116,464 9.45배 |
9.58 | 10,759일 29.5년 |
10.33시간 |
95.16 | ℃ ℃ |
1.07G | 26.73˚ 2.49˚ |
0.05555 | |
| 천왕성 ⛢ Uranus |
27 | 50,724 4.01배 |
19.2 | 30,689일 84.0년 |
17.14시간 |
14.537 | -216 ℃ -224 ℃ |
0.89G | 97.77˚ 0.77˚ |
0.04638 | |
| 해왕성 Neptune |
14 | 49,244 3.88배 |
30.0 | 60,182일 164.8년 |
16.6시간 0.67일 |
17.174 | 평균-201℃ ℃ |
1.14G 11.15 |
28.32˚ 1.77˚ |
0.00946 | |
| 명왕성 Pluto |
5 | 2,376.6 달의 66% |
29~49 | 약 248년 |
6.9일 |
0.24 | 평균-248℃ ℃ |
119.61˚ 17˚ |
카이퍼벨트 | ||
| 에리스 Eris |
1 | 2,326 | 67.78 | 203,830일 558.04년 |
25.9시간 |
0.0027 | -218 ℃ -243 ℃ |
0.80 |
˚ 44.04° |
0.44068 | 산란분포대 |
| ℃ ℃ |
1Au = 149,598,023km (태양과 지구간 거리)
1지구질량 M⊕ = 5.9722 x 1024 kg
(더 자세한 자료는 한국천문연구원 참조)
공전축은 황도에 대한 궤도경사
왼쪽 그림에서 최외곽을 빠르게 돌고 있는 삼각점이 한바퀴 돌면 지구의 공전주기 즉, 1년이다.
태양은 태양계의 중심에서 태양계 천체를 중력적으로 지배하며, 인류가 그 표면을 관찰할 수 있을 정도로 가까이 놓여 있는 유일한 항성이다. 그 질량은 태양계 구성 물질의 거의 전부를 차지한다.
막대한 질량(지구질량의 33만배) 때문에 태양 내부는 핵융합이 일어나기에 충분한 밀도가 유지될 수 있으며, 융합 반응을 통해 막대한 양의 에너지가 전자기 복사 형태로 우주 공간으로 방출된다. 전자기 복사 중 400~700 나노미터 띠 부분이 우리가 가시광선으로 부르는 영역이고, 인간의 눈으로 볼 수 있는 부분이다.
태양의 표면 온도는 약 5500 ℃ 로 분광형상 G2 V에 속하는데, 이는 ‘질량이 큰 편에 속하는 황색 왜성’이다. 그러나 태양은 앞의 이름처럼 작은 별(왜성)은 아니다. 우리 은하에 속해 있는 모든 별 중에서 태양은 제법 무겁고 밝은 별이다. 태양보다 밝고 뜨거운 별은 드물며, 그 반대의 경우(적색왜성, K형 주계열성)는 흔하다. 적색왜성의 경우 우리 은하 항성의 85퍼센트를 차지한다고 알려져 있다.
주계열 위에서 태양의 위치는 ‘생애의 한가운데’로 여겨지는데, 이는 태양이 아직 중심핵에 있는 수소를 이용해 핵융합을 하는것으로 수소를 모두 소진하지 않았기 때문이다. 태양은 천천히 밝아지고 있으며, 처음 태어났을 때의 태양 밝기는 지금의 70퍼센트 수준이었다.
태양은 우주 진화의 후기 단계에 태어났으며, 따라서 수소 및 헬륨보다 무거운 ‘금속’을 이전 세대의 항성보다 많이 품고 있다. 수소 및 헬륨보다 무거운 원소는 오래전 폭발한 무거운 별의 중심핵에서 만들어진다.
지구를 비롯한 여러 행성과 소행성, 유성, 혜성 등의 천체가 태양을 중심으로 돌고 있다. 지구는 태양을 일정한 궤도로 공전하고 있으며, 그렇기 때문에 지구에서 바라보는 태양은 연중 일정한 궤도를 운행하는 것처럼 보인다. 이 궤도를 황도(Ecliptic)라 한다.
지구는 태양을 공전하는 것 외에도 스스로 24시간에 1회 서에서 동으로 자전하기 때문에, 지구 표면에서 관측자 눈에는 태양이 동쪽 지평선에서 떠올라 일정 시간 동안 하늘을 서쪽으로 횡단한 뒤 서쪽 지평선 아래로 지는 것처럼 보인다.
▶ 지구의 궤도를 확장한 평면은 황도면이 된다. 이 도표에서는 천구(Celestial Sphere)상에 회색으로 표시되어 있으며, 지구의 적도와 자전축 또한 표시되어 있다. 황도면과 천구는 한 대원을 교선으로 만나는데, 이 선이 황도이다. 황도와 천구적도가 만나는 두 점이 춘분점(Vernal Equinox)과 추분점(Autumnal Equinox)이 된다.
태양의 총수명은 약 123억 6500만년이고 태양의 나이는 45억 6720만년 전에 형성되었다. 분광형은 G2V이며 비공식적으로 "노란색 별"로 불리는데, 그 이유는 태양이 지구에서 황색으로 보이기 때문이다. 실제로는 가시광 복사가 스펙트럼상 초록 부분에서 가장 강렬하다. 다만 실제로 우주에서 보면 태양은 g형 주계열성이므로 흰색으로 보인다.
이 분광형 표시에 있어서 G2는 태양 표면의 유효 온도가 약 5,778K켈빈(5,500도)임을, V는 우주의 다른 대다수 별과 마찬가지로 태양이 원자 핵융합을 통해 에너지를 생산하는 주계열성임을 뜻한다.
태양은 중심핵에서 초당 4억 3천만~6억 톤의 수소를 태운다. 태양의 밝기 절대등급은 4.8등급으로 어두운 별이라고 착각하기 쉽지만 그래도 우주기준으로 상위 1% 안에 드는 밝기를 가지고 있다.
우리 은하 별 대부분(90퍼센트)은 작고 어두운 적색 왜성이다. 이들은 아무리 밝아도 태양 밝기 10%에 불과한다. 태양의 지름은 약 139만 2천 km로 지구보다 109배 크며, 질량은 2×1030 킬로그램으로 지구보다 약 33만배 무거워 태양계 전체 질량의 약 99.86%를 차지한다. [위키백과]
구성원소
태양은 수소와 헬륨이 대부분을 이루고, 극소수의 중원소로 이루어진 가스별이다.
수소(90%)와 헬륨(9%)이 태양질량 전체의 99% 정도를 차지하고 있다. 그리고 나머지인 산소, 탄소, 네온 등 비교적 원자량이 큰 물질들이 대략 1%를 차지하고 있다. 이런 비율이 나오는 것은 우연이 아니라 당연한 결과인데, 그 이유는 수소핵융합반응에 있다. 태양의 중심핵에서는 수소핵융합반응이라는 핵융합반응이 일어나고 있다. 이는 약 1000만K의 온도에서 일어나는 핵융합반응으로, 수소원자 4개가 모여서 헬륨원자 1개와 열에너지를 만들어내는 반응이다. 이때 나오는 열에너지로 인해, 태양은 타오르고 있고, 지구까지 그 열이 전달되는 것이다. 지금 이 순간도 1초마다 상상도 할 수 없는 엄청난 양의 수소가 헬륨으로 변하면서 타버리고 있다. 아직 수소가 헬륨으로 전부 타버리지 않았기 때문에 이같은 구성비율이 나오는 것이라 할 수 있겠다. 참고로, 이런 중심핵에서 수소핵융합반응이 일어나는 별들을 주계열성(Main Sequence)라고 부른다. [Idiots' Lecture]
태양의 뜨거운 코로나는 우주 공간으로 연속적으로 뻗어 있으며, 여기에서 대략 100천문 단위 거리 태양 권계면까지 뻗어 있는, 대전(帶電)된 입자의 흐름인 태양풍이 만들어진다. 태양풍이 만들어 낸 성간 매질 속 거품 구조인 태양권은 태양계 내에서 가장 거대한 구조이다
태양은 우리 은하 중심을 약 24,000~26,000광년 거리에 두고, 은하계 북극 방향에서 볼 때 시계 방향으로 약 2억 2천 5백만~2억 5천만 년에 1회 돌고 있다(이를 1은하년 이라고 한다). 태양의 공전 속도는 약 200㎞/s이다. 태양계에 있는 그 어떤 행성이나 왜행성, 소행성들도 태양의 공전 속도를 넘어서지 못한다. 태양계에서 태양보다 빠른 공전 속도를 보이는 천체는 혜성들, 그 중에서도 장주기 혜성들 뿐이다.
▶ 태양표면(광구)의 쌀알무늬와 흑점
지구에 도착한 햇빛 에너지는 식물의 광합성을 일으켜 거의 모든 지구상 생명체의 생존을 가능하게 하며 지구의 날씨 및 기후를 만든다. 인류는 선사 시대 이래로 태양이 지구에 미치는 막대한 영향 및 중요성을 알고 있었으며 일부 문화권에서는 태양을 신으로 숭배하기도 했다. 태양에 대한 정확한 과학적 지식의 발달 속도는 느렸으며 19세기까지도 천문학자들은 태양의 물리적 조성 및 에너지 원천에 알아낸 것들이 별로 많지않았다. 현대에도 태양에 대해 모든 것이 밝혀진 것은 아니며 태양의 불규칙한 활동(태양의 점)이 일어나는 원인은 아직까지 명확히 밝혀지지 않고 있다.
태양은 플라스마가 뭉친 상태로 존재하며 딱딱한 고체가 아니다. 태양은 암석 행성들과는 달리 명확한 바깥 경계가 없고 태양의 가스층 밀도는 중심부에서 멀어질수록 기하급수적으로 낮아진다. 그럼에도 불구하고 태양 내부는 그 성질이 명백히 구별되는 층으로 나뉘어 있다. [위키백과]
태양의 구조
태양의 구조는 크게 태양내부, 태양표면, 태양대기로 나뉘어진다.
1. 태양내부 : 핵(Core), 복사층(Radiative), 대류층(Convection zone)
2. 태양표면 : 광구(Photosphere, 쌀알무늬 및 흑점 Sunspot이 나타나는 층)
3. 태양대기 : 채층(Chromosphere), 홍염(Prominence), 코로나(Corona) 등
<태양의 내부>
핵(Core)
태양의 가장 중심부에 위치한 구조이다. 태양 반지름의 약 0.2배 정도까지의 영역을 칭하며 중심온도는 1500만K 이상이다. 1000만K이 넘는 별의 핵에서는 일반적으로 수소핵융합반응이 일어날 수 있는데, 딱 그 온도를 넘긴 온도라고 볼 수 있다. 그러므로 핵에서는 앞서 말했듯이 수소핵융합반응이 일어난다.
의외로 핵융합 발전에서 목표로 하는 점화 온도(약 1억 도)에 비해서는 낮은 편인데, 이는 태양 중심부의 압력이 워낙 높아 이 정도 온도로도 충분히 핵융합이 가능하기 때문이다. 수소핵융합반응이란, 수소원자 4개가 헬륨원자 1개로 바뀌면서 열에너지를 방출하는 반응을 말한다. 이와 같이 태양의 핵은 태양에너지의 근원적인 에너지원(源)이라고 볼 수 있다.
복사층(Radiative Zone)과 대류층(Convection Zone)
복사층은 핵에서부터 태양 반지름의 0.7배까지의 영역으로 대부분 이온화된 수소로 이루어져 있다.
대류층은 태양 반지름의 0.7배부터 태양 표면까지의 영역. 복사층보다 온도가 낮아 이온화되지 않은 수소가 많기 때문에 불투명하다.
태양의 자기장은 대류층의 플라즈마 대류로 인해 발생한다고 생각되며, 외핵의 대류로 인해 자기장이 발생하는 지구와 달리 매우 역동적인 자기장이 발생한다.
자연계에는 열(heat)이 전달되는 방법에는 복사, 대류, 전도 라는 3가지 방법이 존재한다. 여기서 열 전달 효율이 가장 높은 것은 복사이고, 가장 낮은 것은 전도이다. 태양의 경우, 쉽게 말해서 핵에서 가장 효율적으로 에너지를 전달하기 위해서는 먼저 복사를 통해 열을 전달하고, 그다음에 대류를 통해 열을 전달하는 것이다. 여기서 전도는 열효율이 안좋기 때문에 일어나지 않는다. (사실 전도는 어떤 두 물체가 만나야 전달이 되는 방식이기 때문에 태양에서는 일어나지 않는다.)
두 층 모두 중심핵에서 나온 열이 밖으로 전달되기 위한 통로역할을 하는 층이다. 그림을 보면 우선 핵에서 수소핵융합반응으로 인해 광자(photon ; 빛을 입자로 보았을때)가 생성되게 된다. 아까 말한 열에너지를 광자가 가지고 있다고 보면 된다. 이 광자는 무작위운동(Random motion)을 취하면서 바깥쪽으로 점점 나오게 된다. 이 광자가 나오는 데에는 매우 오랜시간이 걸린다고 알려져 있다.
광자는 핵에서 빠져나와서 복사층(Radiation zone)에 들어오게 되고, 복사를 통해 점점 태양 바깥 표면쪽으로 나오기 시작한다. 그림의 Net direction은 랜덤모션의 최종결과로 최종적으로 광자가 이동하는 방향을 나타내는 용어이다.
그다음, 복사층에서 빠져나온 광자는 대류층(Convective zone)에 그 열에너지를 전달한다. 이제부터는 이 열에너지가 태양 내부의 대류에 의해 아래에서 위로 전달되게 된다. 그렇게 위로 전달된 열에너지가 최종적으로 태양 표면 밖으로 빠져나와, 우리 지구 까지 도달하게 된다고 보면 된다. 태양 표면에서 많은 수의 쌀알 무늬들이 보이는 것도 우리가 대류층의 단면을 보고 있는 것이기 때문이다. 태양이 밝게 빛나는 것은, 아주 오래전에 생성된 열에너지가 대류층을 통해 최종적으로 밖으로 빠져나왔기 때문이라고 보면 된다.
<태양의 표면>
광구(Photosphere)
광구는 우리가 태양을 볼 때, 눈으로 볼 수 있는 태양의 표면을 말하며 온도는 약 5,500도 이다. 사실 태양에서 실질적으로 빛이 나오는 구역으로 태양 대류층의 최상단부라고 할 수 있다. 즉, 광구란 대류층의 대류를 통해서 이동한 광자들이 마침내 대류층 밖으로 빠져나오는 대류층과 태양대기의 경계면이다.
이와 같은 광구에서는 여러가지 현상이 일어나는데, 대표적으로 두 가지의 현상이 관측된다. 바로, 대류와 관련된 현상인 쌀알무늬(Granulation)와 태양 자기장과 관계되는 흑점(Sunspot)이다. 그림에서 보이는 것과 같이, 태양 표면에 검은색으로 보이는 것이 바로 흑점이다. 이 흑점은 태양에서 일어나는 물리적 현상들을 이해하는데에 핵심적인 역할을 한다.
한편 바깥 테두리 부분으로 갈 수록 태양의 광구가 어두워지는(흐릿해지는) 현상을 볼 수 있느데 이를 주연감광(혹은 주변감광)이라고 한다. 이는 태양 중심에서부터 바깥으로 멀어질수록 감광현상이 일어나기 때문인데, 그 원인은 단순히 광구의 온도가 바깥쪽으로 갈 수록 낮아지기 때문이다. 하지만 태양 표면을 벗어나고 나서는 오히려 온도가 올라가는 가열현상을 보인다.
쌀알무늬(Granulation)
대류층의 대류현상에 의해 태양표면에 생기는 얼룩무늬를 말한다.
얼룩무늬라고는 했지만, 밝은 얼룩과 어두운 얼룩으로 이루어져 있는데, 이 얼룩 하나를 쌀알무늬(Granule)이라고 한다.
단, 영어단어를 주의하기 바란다. 한국어에서는 쌀알무늬라고 통들어 말하지만 영어는 다르다. Granulation은 쌀알무늬가 나타나는 이런 현상의 전체를 일컫는 단어이고, 실제 태양 표면에 나타나는 알갱이 같은 얼룩무늬 하나하나를 Granule이라고 한다.
이런 쌀알무늬에서도 밝은 부분과 어두운 부분이 관측된다. 쌀알무늬의 단면을 잘라서 보면, 이는 대류현상과 밀접한 관련이 있음을 알 수 있다. 즉, 밝은 부분은 대류에 의해 물질이 위로 올라오는 곳이고, 어두운 부분은 물질이 내려가는 곳이다. 이는 온도차이로 나타나는 현상인데 올라오는 물질(플라즈마 상태의 가스)은 뜨거운 물질이고, 다시 내려가는 물질은 상대적으로 차가운 물질이기 때문이다.
흑점(Sunspot)은
밝은 오렌지 색의 태양표면에서 검정색으로 보이는 부분을 말한다. 그림을 보면 흑점의 구조를 알 수 있다.
흑점이 생겼을때, 흑점은 두 가지 부분으로 나뉘어지는 형태로 나타나게 된다. 그 중 중심부의 가장 어두운 부분(가장 온도가 낮은 부분)을 암부(Umbra)라고 하고, 그 주변에 온도가 덜 낮은 부분을 반암부(Penumbra)라고 한다.
▶ 흑점의 구조
가끔 흑점과 쌀알무늬의 어두운 부분을 동일시 하는 사람들이 있는데 엄연히 다른 것임을 알려둔다. 그림에 보이듯이 쌀알무늬의 어두운 부분보다 흑점의 반암부 및 암부가 훨씬 더 어두운 색을 띠고 있고, 이는 흑점 전체적으로 쌀알무늬보다 온도가 낮은 것을 뜻한다. 사실 쌀알무늬와 흑점은 생성원인부터 다르다.
결론부터 말하자면, 흑점은 태양의 자기장 때문에 생긴다. 우선 여기서 알아야 할 점은, 태양 내부에서는 플라즈마 입자들이 많고, 그들의 흐름이 일종의 전류를 만들어내기 때문에, 전류에 의해 자기장이 생기기 마련이다.이 자기장들은 가끔 태양 내부에서 밖으로 뚫고 나오게 될 수 있는데, 그 때 그 부분에서 흑점이 생긴다.
그림을 보면 검정색 X표시가 있는 부분이 보일 것이다. 이 부분은 자기장에 의해서 내부에서 대류로 인해 올라오는 뜨거운 물질들이 자기장에 의해 위로 올라오는 것을 방해당하고 물질이 표면으로까지 올라오지 못하는 것을 뜻한다. 뜨거운 물질이 표면으로 올라오지 못하면, 주위보다 온도가 현저하게 낮아지기 때문에 우리 눈에는 밝은 광구면에 비해 매우 어둡게 보이는 것이다.
또한, 그림에서 보다시피 흑점에는 자기장이 내부에서 바깥으로 나가는 부분과 바깥에서 내부로 다시 들어오는 부분이 존재하는데, 이는 흑점에도 N극과 S극이 대부분 존재하고 있다는 것을 뜻한다. 참고로 바깥으로 튀어나와 있는 자기장의 부분을 코로나루프라고 부르는데, 이는 나중에 설명할 태양 플레어 현상을 이해하는데 중요한 부분이다.
Sunquakes (태양지진)
태양도 지구처럼 표면 진동이 있는데 이걸 Sunquakes라고 gkau 아래의 사진은 NASA의 Solar Dynamics Observatory(SDO)가 포착한 것이다. 이러한 지진들은 태양 플레어의 다음 몇 분 동안 호수의 파도처럼 태양 표면을 따라 물결치는 파도의 형태로 음향 에너지를 방출한다. 태양의 바깥 대기에서 보이는 빛, 에너지, 물질의 폭발이다. (출처 : NASA)
<태양의 대기>
태양 대기는 크게 극저온층, 채층, 전이층(천이층, 천이영역), 코로나, 태양권의 다섯 부분으로 구별된다.
일반적으로 태양의 광구보다 위쪽에 있는 상대적으로 광구보다 광학적 두께(Optical thickness)가 낮은 부분을 태양의 대기라고 부르고 있다. 당연히 태양이라는 항성과 외부 우주공간과의 경계이기도 하다. 태양의 대기는 크게 채층, 전이층, 코로나로 나뉘어져 있고, 나누는 기준은 온도 및 온도의 변화율의 차이이다.
▶ 고도에 따른 태양대기의 온도 변화
그래프를 보면, 광구와 채층(Chromosphere)의 경계에서부터 온도가 올라가는 모습을 볼 수 있다. 그리고 채층과 코로나 사이에 전이층(Transition region)이 존재하여, 급격한 온도변화가 일어난다. 위 그래프에 따르면 채층의 온도보다 코로나의 온도가 거의 로그스케일 단위로 매우 큰 차이가 있다는 것을 알 수 있다. 이들이 태양 표면보다 훨씬 뜨거운 이유는 알페인파가 코로나를 이처럼 뜨겁게 가열시키기에 충분한 에너지를 가지고 있음이 증거를 통해 드러났다.
또한 태양의 희박한 외곽 대기로 알려진 태양권은 명왕성 궤도 너머 태양권계면까지 뻗어 있으며, 태양권계면에서 태양권은 성간 매질에 대해 뚜렷한 충격파 경계를 형성한다.
극저온층
태양에서 가장 차가운 층은 광구 위 약 500킬로미터 지점으로 그 온도는 약 4100켈빈이다. 이 곳은 온도가 낮아 일산화 탄소와 물 같은 단순 분자들이 존재 가능한 곳이다(흡수선으로 증명되었다).
채층(Chromosphere)
극저온층 위에서 2000킬로미터에 걸쳐 방출 및 흡수선들이 강하게 나타나는데 이 부분을 채층이라고 부른다. 붉은색을 띠며 개기일식이 시작되거나 끝날 때 잠깐 볼 수 있다. 채층의 온도는 고도가 높아지면서 점차 올라가며 최상단에서는 2만 켈빈까지 치솟는다. 채층 상단에서 헬륨은 부분적으로 이온화된다.
수소의 Hα(H-alpha)선으로 봤을 때 가장 뚜렷하게 관측할 수 있다. 채층에서 나타나는 특징적인 구조가 있는데, 바로 스피큘(Spicule)이다. 마치 잔디와 같은 형상을 한 불꽃들이 광구의 위를 덮고 있는 것처럼 보인다.
그림을 보면 채층에 나타나는 스피큘을 쉽게 확인할 수 있다. 이 스피큘은 채층 하부(광구와의 경계면)에서부터 상부로 바늘이 솟아나는 제트(Jet)구조로서 평균 600km 정도까지 솟아난다.
최근의 분광관측의 결과로서 제기되는 문제는, 위로 솟아나는 불꽃 바늘은 채층 하부에서부터 줄곧 가속되어서 위로 올라간다는 사실이다. 불꽃 바늘은 전리된 수소이온(Hα선을 방출)으로 이루어져 있기 때문에, 가속된다는 것은 입자의 가속을 의미한다. 하지만 이 입자의 가속 메커니즘은 아직 알려지지 않았다.
전체적으로 태양을 보면 채층은 사진과 같은 그물구조(Network structure)가 나타나게 된다. 이 사진은 당연히 명암을 조절하여 보정한 사진으로 실제 저 색깔은 아니다. 검게 보이는 곳은 흑점이고, 흑점 군 주변에 흰색으로 밝게 보이는 곳은 플라쥬(Plage)라고 한다.
그리고 흑점이 주변에 없는데도 흰색으로 흩뿌려져 있는 그물구조를 볼 수 있는데, 이는 원래 흑점이 있었지만 흑점이 사라지고 플라쥬만 남은 지역이라 볼 수있다.
◀ 채층의 그물구조
이 그물구조는 Hα선과 CaK(칼슘K)선으로 관측할 때 가장 잘 나타난다. 이런 그물구조의 생성원인은 광구의 초대형 쌀알무늬(Supergranule)와 연관되어 설명되고 있다. 여기서 초대형 쌀알무늬란, 태양 광구면 전체를 봤을때, 약 30000km의 크기를 가진 초대형 쌀알무늬 군으로서, 태양의 자기장과 밀접한 연관이 있는 구조이다.
우측 사진은 초대형 쌀알무늬, 채층, 스피큘의 자기장에 의한 연관성을 나타낸 그림이다. 채층 그물구조와 초대형 쌀알무늬의 위치가 완전히 일치하고 있다는 사실이 자기장 관측 및 광학적 관측을 통해 밝혀졌다.
구체적으로는 대류의 흐름이 아래로 내려가고 있는 초대형 쌀알무늬의 경계면에 채층 그물구조가 대응된다. 게다가 광구 자기장의 관측에서부터 그물눈의 경계에서는 자기장이 강하고, 오히려 그물눈 내부에서는 자기장이 약한 것으로 확인됐다.
▲ 채층과 초대형 쌀알무늬의 구조적 일치성
이런 사실로부터 초대형 쌀알무늬의 정역학적 평형상태에 의해 자기장이 경계로 갈수록 강해진다는 것을 알 수 있다. 또한, 이 자기장들에 의한 에너지 방출때문에 채층에서는 그물눈의 경계가 내부보다 온도가 높고, CaK선으로 밝게 빛나고 있다는 것과, 이곳에서부터 스피큘 및 제트가 방출된다는 것도 완벽하게 일치하고 있다.
천이영역
전이층(Transition region, 혹은 천이층)은 채층과 코로나의 경계면에 존재하는 비교적 아주 얇은(약 200킬로미터 두께) 구역이다. 위의 고도에 따른 온도변화 그래프를 보면 나타나듯이 채층의 고도와 코로나의 고도에 비해서 전이층은 매우 얇은 것을 알 수 있다.
그리고 그 얇은 구간에서는 놀랍게도 엄청난 온도변화가 나타나고 있는 사실도 알 수 있다. 참고로 채층의 온도는 약 10,000K이고, 코로나의 온도는 약 1,000,000K이다. 무려 100배가 차이난다. 이 두 영역을 연결하고 있는 부분이 전이층이다. [Idiots' Lecture]
이 급격한 온도 상승 원인은 천이영역 내에서 헬륨이 완전히 이온화되어 플라스마의 복사 냉각을 크게 떨어뜨리기 때문이다. 이 천이영역은 고정된 고도에서 형성되는 것은 아니며 대신 채층 구조 주변에서 스피큘이라는 이름의 무리 및, 혼란스럽게 움직이는 태양홍염을 형성한다. 자외선을 감지하는 망원경을 사용하여 우주 공간에서 관측 가능하다. [위키백과]
코로나(Corona)
태양의 가장 바깥쪽에 위치한 희박한 대기층이다. 태양 본체에 비해 그다지 밝지 않기 떄문에 평소에는 보이지 않지만 개기일식이 일어나면 관측할 수 있다. 온도는 약 100만 K 정도로 높기 때문에 강한 X선을 방출한다.
5,000~6,000K에 불과한 태양 표면보다 코로나가 200배나 높은 온도를 가지고 있는 있는데, 태양이 에너지를 등방적으로 방출하는 아주 단순한 구조를 가지고 있다는 가정을 할 경우 안쪽보다 바깥쪽의 온도가 더 높은 이 현상은 열역학 제2 법칙에 정면으로 위배되는 것처럼 보인다.
▶ 개기일식때의 코로나
이 문제를 코로나 가열 문제라고 하며 가장 유력한 설은 태양 표면에서 제트처럼 분출되는 기체가 코로나 속에서 초음속이 되어서 저항을 받아 운동에너지가 열에너지로 변하기 때문이라는 것이다. 아직까지 이를 명확하게 설명해주지 못하기 때문에 태양 천문학의 주요 떡밥이다. [위키백과]
코로나 가열 현상 - 태양을 둘러싼 외곽 대기 구조인 '코로나'는 100km 정도 구간에서
급격히 온도가 상승하는 이상한 현상을 일으킨다. 이런 현상이 일어나는 과정 일부가 새롭게 밝혀졌다.
하지만 코로나의 밀도는 매우 낮다. 그렇다는 것은 물질이 매우 희박하다는 것이다. 정작 물질이 가지고 있는 온도는 높지만 그 밀도가 희박하기 때문에 태양 탐사선 등이 코로나에 매우 근접해서 원격탐사를 하는 것이 가능할 정도이다. 실제로 최근에 Solar Parker Probe라는 태양 탐사선이 우주로 쏘아올려져, 태양열을 견디며 탐사를 진행할 예정이다.
코로나 홀(Coronal hole)
코로나에서의 복사가 극단적으로 작은 영역을 말한다. 그림 처럼 태양 전체의 코로나 사진을 볼때 검정색 구멍과 같이 보이기 때문에 이런 이름이 붙여졌다. 코로나 홀의 존재에 대해서 처음 보고된 것은 1950년대이고 지상의 코로나 그래프(코로나를 관측하는 방법의 하나)에 의한 관측에서부터 태양 극지방에 코로나의 세기가 극단적으로 작은 영역이 존재하는 것이 발견되었다.
신기한 점은 광도를 가지고 비교하자면 광구나 채층에서는 코로나 홀 주변에서의 광도의 차이가 별로 없다. 하지만 코로나 영역을 본다면 광도의 차이가 크다. 코로나 영역에서 코로나 홀이 검게 보이는 주된 이유는 다음과 같다.
가시광선 연속광 코로나에서는 광도가 전자밀도에 비례하는데, 그 전자밀도가 다른 영역에 비해 1/3정도에서 1/10정도까지 낮기 때문이다. 또한, 광도가 전자밀도의 제곱에 비례하는 휘선 코로나에서는, 주위보다 밀도가 낮다는 것과 주위의 닫힌 구조에 비해 주성분인 플라즈마의 전자온도가 낮다. 그렇기 때문에 100만도를 넘는 코로나 휘선에서는 복사량이 극단적으로 약하게 된다.
코로나 물질 방출(CME)
코로나에서는 대량의 질량이 방출되고 있다. 처음에 이것은 플레어에서부터 오는 태양풍 혹은 충격파라고 생각되어 졌지만, 연구 끝에 질량방출이라고 밝혀졌다. 그래서 이 현상을 코로나 물질 방출(Coronal Mass Ejection ; CME)라고 부른다.
CME의 질량은 고전적으로 10억톤, 속도는 100~2000km/s, 방출되는 각도는 약 45도로 거의 변하지 않는다. 따라서 CME의 사이즈는 태양에서 멀어짐에 따라 자기상이적으로 크게 변한다. 방출 물질의 전체 운동에너지는 10^29~10^32erg 정도로 고전적인 플레어에서 방출되는 에너지와 동일한 수준이다.
우측 그림은 코로나 그래프라는 코로나 관측기법으로, 인위적으로 태양의 광구를 가려서 일식과 비슷한 환경을 만드는 관측기법이다. 이 방식으로 관측 중에 우연치않게 엄청난 사이즈의 코로나 물질 방출이 관측되었던 과거의 사진이다. (자세한 것은 Idiots' Lecture)
<태양 대기에서 일어나는 현상들>
대표적인 3가지의 현상으로 홍염, 플레어, 코로나물질방출(CME)이 있는데
이 중 홍염과 플레어 두 현상 모두 비슷한 장소에서 동시에 일어난다.
홍염과 플레어의 차이점은 물질과 현상에 있다. 즉, 홍염과 플레어는 동시에 발생하는데, 홍염은 물질 그 자체를 말하고, 플레어는 현상을 말한다. 쉽게 말하자면, 플레어라는 현상이 일어나면 태양표면에서 불꽃들이 분출된다. 이때 이 불꽃들이 분출되는 현상 자체를 플레어라고 부르고, 분출된 불꽃들을 홍염이라고 부른다.
홍염(Prominence)
코로나 속에서 존재하는 차가운(홍염의 온도는 평균 약 7500K ; 코로나의 온도인 100만K과 비교했을 때는 충분히 자갑다고 할 수 있음) 플라즈마 물질이 태양 자기장의 자기력선을 따라서 불꽃형태의 특정한 모양을 갖는 현상을 말한다. 엄밀히 말해서는 우측 사진처럼 보이는 물질 그 자체를 홍염이라고 한다.
홍염은 온도에서부터 보다시피 수소의 Hα선을 굉장히 많이 방출하고 있으므로, 매우 붉게 보인다. 홍염의 밀도는 주의의 코로나와 비교했을때 100정도 높게 측정된다. (그래도 지구의 대기밀도 보다는 터무니없이 낮긴하다.)
그리고 홍염으로서 분출된 가스들은 태양의 중력을 이기지 못하고 다시 태양쪽으로 이동한다. 여기서 가끔씩 태양의 탈출속도보다 큰 속도를 가질만큼 플라즈마입자가 가속되어서 태양대기 외부 및 우주공간으로 빠져나가는 식으로 분출되는 홍염이 관측되곤 하는데, 이는 특별히 분출형 홍염이라고 부르고 보통 홍염과는 다른 취급을 받게된다.
홍염은 종종 다크필라멘트(Dark filament)라고도 불리기도 한다. 사실 홍염과 다크필라멘트는 동일한 현상을 보고 말하는 것이다. 우측 그림에서 보이는 것 처럼 왼쪽에서부터 오른쪽으로 갈수록 시간이 경과됨을 알 수 있다. 지구에서 보이는 시선방향으로 본다면 태양은 자전하고 있으므로 태양 대기에서 일어난 홍염은 태양이 자전함에따라 점점 그 뒷배경이 우주공간에서 태양으로 바뀌게 된다. 여기서 저 불꽃이 일어나는 현상을 어느 뒷배경을 두고 보느냐에 따라서 부르는 명칭이 달라지는 것이다. 우주공간을 배경으로 하고 있다면 홍염, 태양을 배경으로 하고 있다면 다크필라멘트이다.
그렇다면 왜 다크필라멘트는 이름 그대로 어둡게 보이는 것일까? 그것은 뒷배경의 차이에 있다. 홍염의 경우는 뒷배경이 온도가 매우 낮고 물질이라곤 거의 없는 우주공간을 배경으로 하고 있는 반면, 다크필라멘트는 온도가 높고 물질이 가득있는 태양표면을 배경으로 하고 있기 때문이다. 그러므로 홍염은 밝게 보이는 것이고, 상대적으로 다크필라멘트는 어둡게 보이는 것이다.
태양 플레어(Solar flare ; 플레어, 태양면폭발)
태양외층대기(주로 코로나)에서 자기에너지가 열에너지, 운동에너지, 입자가속에너지 등의 다른 형태의 에너지로 교환되는 과정이다. 발생하는 장소로서는 주로 흑점쌍(N극 흑점과 S극 흑점)이 있는 곳이다. 하나의 플레어에서 발생하는 에너지량은 약 10^29erg ~ 10^32erg 정도가 되고, 이는 태양계에서 가장 큰 에너지 방출현상이라고 할 수 있겠다.
플레어에서 방출된 자기 에너지가 변환되는 에너지의 형태 중에서 가장 비율이 큰 형태는 플레어가 방출하는 플라즈마 구름(플라즈마 입자)의 운동에너지이다. 이 구름은 코로나물질방출(Corona Mass Ejection ; CME)라고 불리우며 지구를 향해서 날라온다. 이를 곧 태양풍(Solar wind)라고 하는데, 이 플레어에서 방출된 플라즈마 입자들이 지구자기권에 영향을 주어 지자기폭풍들을 일으킨다.
플레어에서는 엄청난 에너지를 방출하고 있기때문에 그에 따른 파장도 에너지가 큰 파장의 빛만 방출할 것이라고 생각할 수도 있다. 하지만 실제 관측 결과는 그것이 틀림을 말해준다. 실제 관측을 해본 결과 여러가지 빛들이 한꺼번에 방출되고 있다는 사실이 알려졌다. 이는 플레어어가 발생할 때, 그 근처에 있던 플라즈마 입자들이 어떻게 움직이고, 어떻게 상호작용을 하고 있는지에 매우 밀접한 관련이 있다.
이렇게 플레어에서는 여러가지 파장대의 빛이 동시에 나오기 때문에 다파장관측을 해서 입자들의 움직임 및 특정 파장의 방출에 대한 조건 등에 대한 연구가 세계 각지에서 활발히 진행되는 중이다. (더 자세한 것은 Idiots' Lecture)
[참고 사이트]
A Hitchhiker's Guide to Space & Plasma Physics
Mercury size compared to Earth
Mercury distance from the Sun and orbital eccentricity
Mercury is the closest planet to the Sun and due to its proximity it is not easily seen except during twilight.
For every two orbits of the Sun Mercury completes three rotations about its axis and up until 1965 it was thought that the same side of Mercury constantly faced the Sun.
Thirteen times a century Mercury can be observed from Earth passing across the face of the Sun in an event called a transit.
This dataset was created using data from the MESSENGER mission.
사진출처: Space Facts / A Hitchhiker's Guide to Space & Plasma Physics
수성은 태양계의 행성 중 하나로, 태양과 가장 가까이 있는 행성이다. 태양계 모형만 보면 감이 잘 오지 않겠지만, 가장 가깝다는 태양과 수성사이의 거리는 사실 태양 지름의 약 41배나 될 정도로 멀다.
행성을 이루는 구성 성분으로는 철이 64.13%로 가장 많으며 니켈도 3.66%로 지구의 2배나 된다. 모든 원소들이 다 존재하지만 수소는 0.4ppm으로 지구의 1% 수준으로 매우 적고 산소도 14.44%로 지구의 2/3 정도밖에 되지 않는다.
대기 중에는 매우 소량의 원자들만 돌아다니는 것으로 추정된다. 가급적 분자 상태를 유지하려고 하는 산소가 원자 상태로 존재하는 것은, 다른 산소 원자와 마주칠 확률이 거의 없기 때문이다. 실제로 수성의 대기 중에 포함된 원자가 서로 부딪힐 확률보다 원자가 지표면에 부딪힐 확률이 몇 배쯤 높을 정도로, 우주 공간보다 약간 많은 정도의 희박한 대기만이 존재한다.
대기가 희박하기 때문에 수성 표면에는 수많은 운석이 충돌한 크레이터들이 거의 침식되지 않고 남아있어 달의 표면과 매우 흡사한 모습을 하고 있다. 사진으로도 달 표면과 구별하기 힘들 정도.
중력은 지구의 37.7%밖에 안 될 정도로 약하다. 예를 들어 지구에서 체중이 100kgf 나가는 사람이 수성에 가면 겨우 37.7kgf 밖에 나가지 않는다.
태양계의 정규 행성들 중 가장 작다. 지구와 비교했을 때 상당히 작은 행성으로, 총 질량이 지구의 5% 수준이지만 밀도는 지구의 98% 정도로 거의 같다.
태양계의 위성들 중 가니메데, 타이탄은 수성보다 크기가 크고 칼리스토와도 큰 차이가 나지 않지만, 수성의 밀도가 훨씬 높아 수성의 질량은 가니메데의 2배를 훌쩍 넘는다.
2016년 9월 26일, NASA에서는 수성이 지질학적으로 살아 있는 행성일 가능성을 제시했다. 메신저 탐사선이 보내왔던 자료를 분석한 결과, 만들어진 지 오래되지 않은 것으로 보이는 단층 절벽이 발견되어 행성의 지각이 수축하고 있음을 발견했다는 것.
정확히 두 바퀴 공전하는 동안 세 바퀴 자전하는 기묘한 주기 (3:2 자전-공전 공명)를 가지고 있으며, 대기가 거의 없고 자전 또한 느리기 때문에 기온은 -180℃에서 430℃까지 변화한다. 공전 궤도의 이심률이 꽤나 큰 편에 속하기 때문에 수성에서 관측하는 태양의 크기는 커졌다가 작아졌다가 한다.
순수한 추력으로 탐사하기는 명왕성보다도 더 어렵다. 태양과 가까워서 공전 속도도 빠를 뿐 아니라 궤도 역시 가장 찌그러져서 경사각 7도, 이심률 0.2056이기 때문이다.
공전주기가 87일로 매우 짧기 때문에 태양계 움짤이나 그래프를 보면 조그만게 미쳐날뛰는 것을 볼 수 있다. 하지만 하루는 1408시간이나 된다!
자전주기가 공전주기의 약 60% 정도 된다. 천문관련 문제를 풀 때, 공전주기가 다른 것들보다 유난히 짧다면 거의 수성이라 봐도 된다.
태양계의 행성 간 거리를 계산해보면, 평균 거리로 따졌을 때 지구에서 가장 가까운 행성은 금성도 화성도 아닌 수성이다. 행성끼리 가장 근접했을 때의 거리로 따지면 금성이 가장 가깝지만, 평균 거리로는 수성이 훨씬 가깝다.
위와 똑같은 이유로, 태양계의 어느 행성과도 평균 거리가 가장 가까운 행성은 수성이다. 목성이건 해왕성이건 간에, 평균 거리로 따지면 태양계 한가운데에 있는 행성인 수성이 가장 가까운 행성이다.
출처: 나무위키
 data from the MESSENGER mission  수성 궤도를 도는 메신저 호의 상상도 Mercury size compared to Earth   Mercury distance from the Sun and orbital eccentricity  Facts about Mercury Mercury does not have any moons or rings. Mercury is the smallest planet. Mercury is the closest planet to the Sun. Your weight on Mercury would be 38% on Earth. A day on the surface of Mercury lasts 176 Earth days (1408 hours). A year on Mercury takes 88 Earth days. It’s not known who discovered Mercury. |
Mercury is the closest planet to the Sun and due to its proximity it is not easily seen except during twilight. For every two orbits of the Sun Mercury completes three rotations about its axis and up until 1965 it was thought that the same side of Mercury constantly faced the Sun. Thirteen times a century Mercury can be observed from Earth passing across the face of the Sun in an event called a transit. This dataset was created using data from the MESSENGER mission. 사진출처: Space Facts / A Hitchhiker's Guide to Space & Plasma Physics  메신저가 촬영한 수성의 모습 수성은 태양계의 행성 중 하나로, 태양과 가장 가까이 있는 행성이다. 태양계 모형만 보면 감이 잘 오지 않겠지만, 가장 가깝다는 태양과 수성사이의 거리는 사실 태양 지름의 약 41배나 될 정도로 멀다. 행성을 이루는 구성 성분으로는 철이 64.13%로 가장 많으며 니켈도 3.66%로 지구의 2배나 된다. 모든 원소들이 다 존재하지만 수소는 0.4ppm으로 지구의 1% 수준으로 매우 적고 산소도 14.44%로 지구의 2/3 정도밖에 되지 않는다. 대기 중에는 매우 소량의 원자들만 돌아다니는 것으로 추정된다. 가급적 분자 상태를 유지하려고 하는 산소가 원자 상태로 존재하는 것은, 다른 산소 원자와 마주칠 확률이 거의 없기 때문이다. 실제로 수성의 대기 중에 포함된 원자가 서로 부딪힐 확률보다 원자가 지표면에 부딪힐 확률이 몇 배쯤 높을 정도로, 우주 공간보다 약간 많은 정도의 희박한 대기만이 존재한다. 대기가 희박하기 때문에 수성 표면에는 수많은 운석이 충돌한 크레이터들이 거의 침식되지 않고 남아있어 달의 표면과 매우 흡사한 모습을 하고 있다. 사진으로도 달 표면과 구별하기 힘들 정도. 지구의 37.7%밖에 안 될 정도로 약하다. 예를 들어 지구에서 체중이 100kgf 나가는 사람이 수성에 가면 겨우 37.7kgf 밖에 나가지 않는다. 태양계의 정규 행성들 중 가장 작다. 지구와 비교했을 때 상당히 작은 행성으로, 총 질량이 지구의 5% 수준이지만 밀도는 지구의 98% 정도로 거의 같다. 태양계의 위성들 중 가니메데, 타이탄은 수성보다 크기가 크고 칼리스토와도 큰 차이가 나지 않지만, 수성의 밀도가 훨씬 높아 수성의 질량은 가니메데의 2배를 훌쩍 넘는다. 2016년 9월 26일, NASA에서는 수성이 지질학적으로 살아 있는 행성일 가능성을 제시했다. 메신저 탐사선이 보내왔던 자료를 분석한 결과, 만들어진 지 오래되지 않은 것으로 보이는 단층 절벽이 발견되어 행성의 지각이 수축하고 있음을 발견했다는 것. 정확히 두 바퀴 공전하는 동안 세 바퀴 자전하는 기묘한 주기 (3:2 자전-공전 공명)를 가지고 있으며, 대기가 거의 없고 자전 또한 느리기 때문에 기온은 -180℃에서 430℃까지 변화한다. 공전 궤도의 이심률이 꽤나 큰 편에 속하기 때문에 수성에서 관측하는 태양의 크기는 커졌다가 작아졌다가 한다. 순수한 추력으로 탐사하기는 명왕성보다도 더 어렵다. 태양과 가까워서 공전 속도도 빠를 뿐 아니라 궤도 역시 가장 찌그러져서 경사각 7도, 이심률 0.2056이기 때문이다. 공전주기가 87일로 매우 짧기 때문에 태양계 움짤이나 그래프를 보면 조그만 게 미쳐날뛰는 것을 볼 수 있다. 하지만 하루는 1408시간이나 된다! 자전주기가 공전주기의 약 60% 정도 된다. 천문관련 문제를 풀 때, 공전주기가 다른 것들보다 유난히 짧다면 거의 수성이라 봐도 된다. 태양계의 행성 간 거리를 계산해보면, 평균 거리로 따졌을 때 지구에서 가장 가까운 행성은 금성도 화성도 아닌 수성이다. 행성끼리 가장 근접했을 때의 거리로 따지면 금성이 가장 가깝지만, 평균 거리로는 수성이 훨씬 가깝다. 위와 똑같은 이유로, 태양계의 어느 행성과도 평균 거리가 가장 가까운 행성은 수성이다. 목성이건 해왕성이건 간에, 평균 거리로 따지면 태양계 한가운데에 있는 행성인 수성이 가장 가까운 행성이다. 출처: 나무위키 |
Space Facts / A Hitchhiker's Guide to Space & Plasma Physics
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This dataset was created using data from the MESSENGER mission. It is a global mosaic that covers 99.9% of Mercury’s surface, and image details are available here. gif 출처 : Space Facts 원출처 : A Hitchhiker's Guide to Space & Plasma Physics Mercury is the closest planet to the Sun and due to its proximity it is not easily seen except during twilight. For every two orbits of the Sun Mercury completes three rotations about its axis and up until 1965 it was thought that the same side of Mercury constantly faced the Sun. Thirteen times a century Mercury can be observed from Earth passing across the face of the Sun in an event called a transit, the next will occur on the 9th May 2016. Facts about Mercury
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지구와 달, 화성의 자전속도 비교 (달아, 너는 도는 것 맞니?)
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Mercury This dataset was created using data from the MESSENGER mission. It is a global mosaic that covers 99.9% of Mercury’s surface, and image details are available here. gif 출처 : Space Facts 원출처 : A Hitchhiker's Guide to Space & Plasma Physics Mercury is the closest planet to the Sun and due to its proximity it is not easily seen except during twilight. For every two orbits of the Sun Mercury completes three rotations about its axis and up until 1965 it was thought that the same side of Mercury constantly faced the Sun. Thirteen times a century Mercury can be observed from Earth passing across the face of the Sun in an event called a transit, the next will occur on the 9th May 2016. Facts about Mercury
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Mercury size compared to Earth |
 https://spaceplasma.tumblr.com/post/77517343681/venus-is-the-second-planet-from-the-sun-and-is-the |
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