태양계

태양계

항성

행성 및 위성


태양

지구형 행성

목성형 행성


수성


금성


지구


화성


목성


토성


천왕성


해왕성

없음


데이모스
포보스

갈릴레이 위성
포함 79개

타이탄
포함 62개

티타니아
포함 27개

트리톤
포함 14개

왜행성

소행성대

카이퍼 벨트

산란 분포대


1
세레스


134340
명왕성


136108
하우메아


136472
마케마케


136199
에리스

없음

카론
포함 5개

히이아카
나마카

S/2015 (136472) 1

디스노미아

소행성 천체 목록

소행성체 천체 목록

1. 개요
2. 탄생
3. 영역
4. 태양계에 속한 천체
5. 태양계 기원설
6. 적절한 위치
7. 대중문화 속의 태양계
8. 관련 문서
9. 기타

1. 개요

太陽系, Solar System

태양계는 라니아케아 초은하단, 처녀자리 초은하단, 국부은하군 우리 은하오리온자리 나선 팔 부근에 위치한 행성계로, 단일 항성이자 G형 주계열성태양과 4개의 지구형 행성, 4개의 목성형 행성, 소행성, 혜성 및 기타 천체로 이루어져 있다. 사람을 포함한 생명체의 터전인, 지구모(母)행성계이기도 하다.

2. 탄생

지금으로부터 약 46억 년 전, 우리 은하 중심으로부터 약 2만 7천 광년 거리에서 우주먼지, 가스, 얼음결정으로 가득한 구름이 중력붕괴[1]하여 태양이 형성되었다. 이후 태양을 중심으로 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 달도 이런 과정을 통해 부딪친다. 지구는 달과의 충돌 직후 기울어진 축을 따라 빠른 속도로 회전했다. 이때의 달은 지구와 매우 가까웠으나 이후 점점 멀어지면서 지구의 기울어진 자전축을 안정시켰다. 지금도 달은 지구와 멀어지고 있으며 지구의 자전축도 조금씩 세워지고 있다.

내행성계에서 빠져나간 우주물질들은 토성에 포집되어 일부는 위성이 되어 띠를 이루고 대부분은 합쳐져서 덩치가 커졌으며 이러한 토성의 중력은 목성이 다시 태양에서 멀어지는데 영향을 준다. 이에 따라 수성, 금성, 지구, 화성의 궤도는 안정이 되고, 천왕성과 해왕성 등의 위치도 목성에 밀려 멀어지게 되어 지금의 암석 행성인 내행성계와 가스 행성인 외행성계의 태양계 구조가 완성되었다.

3. 영역

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. 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.

그래픽 전문 팀 Thought Café가 제작한, 태양계를 설명하는 360도 영상(영어)

태양계의 순서[2]

태양계의 가족사진[3]

실제 태양과 각 행성간의 거리 및 크기를 알고 싶다면 이 사이트를 방문해 보자.

4. 태양계에 속한 천체

태양계 항성 목록

사진

명칭

행성 수

비고

태양

8

G형 항성

태양계 행성 목록
행성에서 제명되었거나 확실하지 않은 천체는 회색으로 표기.

사진

명칭

위성 수

비고

수성(水星)

위성 없음

내행성
지구형 행성

금성(金星)

위성 없음

내행성
지구형 행성

지구(地球)

1

생명체 존재


지구형 행성

화성(火星)

2

외행성
지구형 행성

세레스

위성 없음

소행성대 천체
발견 당시에는 태양계 행성으로
구분됐으나 후에 소행성으로 따로 분류

목성(木星)

79

외행성
목성형 행성
고리 있음

토성(土星)

82[4]

외행성
목성형 행성
고리 있음

천왕성(天王星)

27

외행성
거대 얼음 행성(목성형 행성)
고리 있음

해왕성(海王星)

14

외행성
거대 얼음 행성(목성형 행성)
고리 있음

명왕성(冥王星)

5

명왕성형 천체
발견 당시에는 태양계 행성으로
구분됐으나 후에 소행성체로 따로 분류

제9행성

가설상의 행성. 항목 참조.

태양계의 구성 요소들은 대강 다음과 같다. 항성은 굵은 글씨와 밑줄, 행성은 굵은 글씨로 표시.[5] 천체는 크게 항성, 행성, 왜소행성, 소행성, 위성, 혜성, 유성으로 나뉜다.

5. 태양계 기원설

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 성장하기 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[13]: 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.

6. 적절한 위치

태양계는 우리 은하 내 오리온 팔이라는 은하 바깥쪽 팔에 위치해있다. 위치상으로 보면 은하 중심에서 2만 6천 광년 떨어져있다.은하 전체적으로는 대략 중간 지점 정도에 위치해 있다. 은하중심부는 외곽과 달리 별들이 우글거리는 전쟁터다. 이런 곳에서는 쉴새없이 소행성이 날아다니고, 중력 간섭[14]으로 지구가 태양계 밖으로 튕겨나갈 가능성이 많다. 설령 운좋게 지구가 살아남더라도 은하중심부에서 쏟아져나오는 강력한 방사선은 생명체가 감당할 수 있는 수준이 아니다. 물론 고세균 등 방사능, 유황, 비소(독소) 안에서 살아가는 미생물이 발견되었으므로 극한의 환경에서 생명체가 아예 살지 못하는 것은 아니지만... 반대로 은하 중심에서 너무 멀리 떨어진 경우 방사선 동위원소의 비율이 너무 줄어들어 생명체가 태어나지 못하게 된다.[15]

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. [16][17]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.#

7. 대중문화 속의 태양계

  • 외계인이 만날 침공하는 동네이면서 동시에 외계인들의 무덤
  • 2001 스페이스 판타지아(2001야화)에서는 태양계 제10의 행성[18]이 발견된다. 명왕성 너머 태양계의 끝에 있는 행성으로 '마왕성(루시퍼)'으로 명명되었다.
  • 드래곤볼은 에네르기파로 태양계를 날릴 수 있다고 한다.
  • 디센트(게임) 시리즈에서는 디센트 2를 제외한[19] 모든 작품이 태양계를 배경으로 삼고 있다.
  • 미소녀 전사 세일러 문에 나오는 대부분의 세일러 전사들은 태양계 행성을 수호성으로 한다. 1990년대 어린이들이 태양계 행성의 순서를 외우는 데 이 작품의 영향이 컸을 정도로 태양계 관련 콘텐츠의 대표주자.
  • (크라이시스 이전) 슈퍼맨(Pre-crisis Superman)은 재채기만으로 태양계를 날려버린 적이 있다(…). 그렇지만 현재 저런 행동은 불가능하다.
  • 스텔라리스에서는 대륙형 행성[20][21], 태라포밍 가능 행성. 하나가 나오는 좋은 행성계이며, 지구 국가연합, 지구 관리단의 스타트 모성으로 등장한다.
  • 스포어어서도 출연한다. 태양계 안에 있는 지구를 찾아내는 업적과 지구를 행성파괴탄으로 없애버리는 업적이 있다.(...)
  • 주일은 쉽니다우주는 쉽니다에 태양계의 의인화들이 등장한다. 정확히는 의인화는 아니고 행성이나 소행성 외소행성 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 달 안에 산다는 말도 안 되는 헛소리(…) 그렇게 10초 동안 헛소리를 노래와 섞어서 지껄이다 버튼을 또 누르자 럭비공으로 바뀌며 등장 끝(…).[22]
  • Warframe에서는 오로킨 제국의 우주 개척으로 태양계 전역이 오로킨 제국의 영역이 되었으며 작중에서는 근원계(Origin System)으로 불린다.
  • 데스티니 시리즈의 배경으로 여행자 덕분에 태양계의 왠만한 행성과 위성들은 테라포밍되며 그 덕분에 인류는 황금기라는 전성기를 누렀지만 여행자를 따라온 어둠에 의해 몰락되고 여행자와 어둠를 따라온 벡스, 몰락자, 기갑단, 군체등 여러 종족이 활개치며 다닌다.
  • 콜 오브 듀티: 인피니트 워페어에서는 콜오브듀티 시리즈 최초로 태양계를 배경으로 한 FPS 게임으로 제작되었다. 지구에 기반을 두고 있는 UNSA와 화성에 기반을 두고 있는 SDF와의 전쟁을 게임내 이야기로 삼고 있다.
  • 1989년에 제작된 레슬러 군단 성전사 로빈(수입제목:썬더볼 로빈)의 스토리 배경이 태양계이며 각 태양계 행성을 중심으로 태양계 연합 방위군이 조직된 2032년도를 배경으로 하고 있다. #
  • Space Crew라는 태양계를 우주항해하는 모바일 게임도 있으나 여기엔 수성금성은 나오지 않는다.

8. 관련 문서

9. 기타

태양계의 지구형 행성들은 목성형 행성보다 나이가 어리고 질량도 다른 외계 행성들보다 작다.[23] 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 내행성들이라는 것.#

약 45억 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 중력 간섭으로 인해서 태양계가 우리 은하의 영역 밖으로 튕겨져나가거나 한동안 안드로메다 은하의 영역으로 편입될 가능성은 있다. 물론 그렇다 해도 태양계는 건재해서 자그마치 1000조 년은 유지할 거라고 한다.[24]

1969년에 호주 빅토리아주에 떨어진 머치슨 운석이 태양계 생성 이전 70억년 전에 생성했던 것으로 확인했다.#


  1. [1] 쉽게 말하면, 항성의 구성물질인 수소 분자로 이루어진 구름이 하나로 뭉치는 것이다.
  2. [2] 사진의 행성들은 태양에서 가까운 순서대로 나열되어있으나 크기와 거리 비율이 실제와는 매우 크게 다르므로 주의할 것
  3. [3] 7월 14일, 뉴 호라이즌스명왕성을 지나가면서 새로이 업데이트된 태양계 행성+명왕성
  4. [4] 아이가이온, S/2009 S 1를 포함한 다수의 moonlet을 제외했을 때의 갯수다.
  5. [5] 태양계의 중심에서부터 태양계 밖으로 순이다.
  6. [6] MK 2는 가칭이다.
  7. [7] 한국에서는 잘 쓰이지 않으며 뜻은 '혁쟁하다'이다.
  8. [8] 2015년 11월, 태양에서 103AU 떨어진 곳에서의 발견 이후 3년 넘은 현재까지 알려진 정보가 없다.
  9. [9] 외행성 후보 천체. 안쪽 오르트 구름에서 왔다는 추측도 있으나 현재 안쪽 오르트 구름의 경계선은 약 2,000 AU로 추측되고 세드나는 태양에서 가장 멀어져도 1,000 AU까지밖에 가지 못한다.
  10. [10] 원일점이 무려 3,192.3(±7.2) AU에 달한다.
  11. [11] 지구의 준위성으로 취급하기도 한다.
  12. [출처] 12.1 고등학교 융합과학 교과서(금성출판사)
  13. [13] 참고로 이 설의 최초 고안자 중의 한 사람이 바로 이마누엘 칸트다. 순수이성비판으로 유명한 철학자 맞다.
  14. [14] 별들뿐만 아니라 태양 질량의 수백~수천 배 되는 블랙홀들이 우글거리는데, 이것들이 근처를 지나면 지구는 인력에 끌려 사출되버린다. 물론 태양도 끌려가서 궤도고 뭐고 다 박살나면서 흩어진다.
  15. [15] 우리 지구의 생명체는 탄소를 기반으로 진화했는데, 지구에 있는 물질들 대부분은 우주에 풍부하게 펼쳐져 있는 원소들을 기반으로 한 것이며 행성 형성 과정에서 형성되기도 하고 소행성이 실려왔을 가능성이 높다고 한다.
  16. [16] 그러나, 지구는 5~10억 년 정도만 지나도 생명체가 살기에 적합하지 않은 행성이 되고 지금도 유사 지구를 찾는 이유가 있기 때문에 지구인(인류)의 대규모 이주를 위해서는 지구의 생명체와 같은 요구 조건이 있어야지만 우주 내에서 옮겨 살 수가 있다.
  17. [17] 또한 극한의 환경에서 사는 외계 생명체가 있다 하더라도 고등 생물체로 진화하기에는 애로사항이 크기 때문에 결국 외계인과 조우를 하려면 어느 정도의 기술과 학문 등이 발달해야 한다
  18. [18] 80년대 나온 만화라서 명왕성이 제명되지 않았다.
  19. [19] 디센트 2는 가상의 외우주 행성들이다.
  20. [20] 가끔씩 무덤행성.
  21. [21] 대륙형일때이면 무조건 인간이 등장한다.
  22. [22] 이때 바뀌는 음악이 묘하게 매드 사이언티스트풍이 나는 건 덤(…).
  23. [23] 물론 현재 관측 기술로는 작은 천체를 발견하기 어렵다는 점도 있다. 여태까지 발견한 가장 작은 외계 행성은 케플러 138b로 화성과 비슷한 질량을 가지고 있다.
  24. [24] 물론 태양은 75억 년 후 백색왜성(-흑색왜성)이 되겠지만....

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