항성과 행성은 다릅니다

항성과 행성은 다릅니다

 

보통 사람들은 지구 대기권 또는 대기권 밖에서 빛나며 점 같이 보이는 물체나 천체를 구분하지 않고, 모두 별이라고 부르곤 합니다. 하지만 현대 천문학에서 의미하는 항성은 태양처럼 자체 중력으로 묶여 있으며, 내부에서 핵융합 반응으로 열을 생산해 내서 스스로 빛을 방출하는 천체를 의미한다고 합니다.

 

반면 행성은 질량이 핵융합 반응을 일으킬 만큼 크지 않고, 구형에 가까운 모양을 유지하면서 그 궤도 주변에 있는 천체들에 대해 압도적 영향력이 있는, 항성 주변을 공전하는 천체를 말합니다.

 

과거의 행성에 대한 지식은 하늘을 방황하는 존재에서 지구 주변을 공전하는 천체로 바뀌었고, 그 후 코페르니쿠스, 갈릴레오, 케플러, 뉴턴 등을 거치면서 태양 주변을 공전하는 천체로 정의가 바뀌었다고 하네요. 1781년 허쉘(William Herschel)이 천체망원경으로 천왕성을 발견하기 전까지는 지구를 제외하면 수성, 금성, 화성, 목성, 토성 5개의 행성만 존재했었다고 합니다. 천왕성이 발견된 이후 해왕성과 명왕성 발견하게 되어, 명왕성이 목록에 추가된 1930년부터 태양계 행성은 지구를 포함해 9개로 알려져 있었습니다. 학교 다닐 적 수업시간마다 수, 금, 지, 화. 목, 토, 천, 혜, 명을 외웠던 기억이 납니다.

 

그러나 2006년 8월 프라하에서 열린 국제천문연맹(International Astronomical Union, IAU) 정기총회에서 명왕성이 세레스(Ceres) 등과 함께 왜소 행성(행성 같아 보이나, 행성보다 작은 태양계 천체)으로 등급이 낮아지게 되었다네요. 그래서 현재 태양계 행성은 모두 8개로 바뀌었습니다.

 

행성은 지구와 물리적 특징이 비슷한 지구형행성, 그리고 목성과 물리적 특징이 비슷한 목성형 행성으로 구분된답니다. 지구형 행성은 태양과 가까운 공전궤도를 따라 공전하며 금속성 핵과 그것을 감싸고 있는 맨틀, 그리고 딱딱한 표면을 이루는 지각으로 구성되어 있고요. 상대적으로 태양에서 먼 공전궤도를 따라 공전하는 목성형 행성은 주로 수소와 헬륨으로 된 거대한 기체 행성으로 고리와 몇 개의 위성을 거느리고 있다는 특징이 있답니다.

 

태양계에도 이렇게 행성이 있으니 태양계 이외에도 항성과 행성이 존재하겠죠. 그래서 외계의 행성들을 찾고 있습니다. 외계행성이란 태양계의 행성들이 태양 주위를 돌듯이 태양계 밖에 있는 별(항성) 주위를 도는 행성을 말합니다.

 

최초로 확인된 외계행성은 1992년에 보고된 처녀자리에 있는 펄사(pulsar) PSR B1257+12 주위를 공전하는 행성이라고 해요. 태양과 비슷한 별의 주위를 도는 외계행성으로 최초로 확인된 것은 1995년에 보고된 51 Pegasi(페가수스자리 51번 별) 주위를 도는 행성이라고 하네요. 이후 외계행성 탐색관측연구가 국제적으로 활발히 진행되어 2017년 중반까지 3,500개 이상의 외계행성이 공식적으로 (http://exoplanet.eu/, https://exoplanetarchive.ipac.caltech.edu 등) 등록되었다고 합니다.

이중에서 2천여 개는 미국 항공우주국(NASA)에서 2009년에 발사한 케플러 우주망원경으로 발견한 행성이라네요. 어떤 별의 주위를 도는 천체가 발견되면, 그 천체의 질량이 목성 질량의 13배보다 작으면 행성, 이보다 훨씬 크면 별(항성)로 구분한다고 하네요.

 

천문학자들이 외계행성을 찾는 대표적인 6가지 방법은 직접 촬영(direct imaging) 방법, 시선속도(radial velocity) 방법, 별 표면 통과(transit) 방법, 미시 중력렌즈(microlensing) 방법, 극심 시각(timing) 방법, 측성학적(astrometry) 방법이라고 합니다.

 

명칭도 어렵지만 방법도 쉽지 않겠죠. 아직까지는 지구 이외의 천체에서는 생명체의 존재가 확인되지 않았다고 합니다. 하지만 저 넓은 우주를 다 알지는 못하니 언젠가는 지구와 비슷한 행성을 찾을 수 도 있지 않을까요?

 

 

 

 

 

참조 - 네이버 지식백과 천문학백과, 사진출처 위키백과