태양계는 태양과 태양을 중심으로 타원운동하는 8개의 행성 및 소행성 등으로 구성된 천체를 의미한다.
태양
태양계의 중심을 이루는 태양은 아래와 같은 특성을 가지고 있다.
- 질량: @@NAMATH_INLINE@@1.98855\pm 0.00025 \times 10^{30} @@NAMATH_INLINE@@ kg (지구 질량의 약 333,000배)
- 반경: @@NAMATH_INLINE@@695,700@@NAMATH_INLINE@@ @@NAMATH_INLINE@@km@@NAMATH_INLINE@@ (지구 반경의 약 109배)
- 구성: 수소 약 74%, 헬륨 약 25%
- 탈출속도: @@NAMATH_INLINE@@617.7@@NAMATH_INLINE@@ @@NAMATH_INLINE@@m/s@@NAMATH_INLINE@@ (지구 탈출속도의 약 55배)
- 나이: 약 46억 년
태양은 수소 핵반응에 의해 에너지를 방출하며 진화한다. 진화의 마지막 단계에서 태양은 적색거성이 되어 현재 반경의 수백배까지 팽창할 것으로 예상된다. 이 때 태양 반경이 지구 공전 궤도 반경보다 커지게 되므로 지구는 생존이 어렵게 된다. 진화의 마지막 단계에서 태양은 중심부에 백색왜성을 남기고 나머지 물질은 우주로 방출할 것으로 예상된다.
태양계 행성
행성은 태양과 같은 항성의 주위를 공전하는 천체로서 아래와 같은 특성(2006년 국제천문연맹 기준)을 가진다.
이 기준에 의해 태양계는 수성, 금성, 지구, 화성, 목성, 토성, 천왕성 및 해왕성 8개의 행성을 포함하게 되었다. 명왕성도 2006년까지는 태양계 9번째 행성으로 분류되었으나, 2005년 명왕성보다 큰 왜행성 에리스가 발견됨으로서 행성의 기준에 대한 논란이 발생했다. 결국 2006년 국제천문연맹은 명왕성을 행성에서 퇴출하여 왜행성으로 분류하였다.
태양계 행성의 주요 성질은 아래 표 1과 같다.
행성 | 반경 (지구 반경 기준) | 질량 (지구 질량 기준) | 태양에서의 거리 (AU) | 공전주기 (년) |
---|---|---|---|---|
수성 | 0.382 | 0.06 | 0.39 | 0.24 |
금성 | 0.949 | 0.82 | 0.72 | 0.62 |
지구 | 1.00 | 1.00 | 1.00 | 1.00 |
화성 | 0.532 | 0.11 | 1.52 | 1.88 |
목성 | 11.209 | 317.80 | 5.20 | 11.86 |
토성 | 9.449 | 95.20 | 9.54 | 29.46 |
천왕성 | 4.007 | 14.50 | 19.22 | 84.01 |
해왕성 | 3.883 | 17.10 | 30.06 | 164.79 |
태양에서의 거리는 가장 가까운 거리와 가장 먼 거리의 평균값이다.
- 지구 반경 : 6371 km
- 지구 질량: 5.972 x 1024 kg
- 1 AU = 149 597 871 km (지구와 태양 사이의 평균 거리)
행성의 운동
케플러(J. Kepler, 1571-1630)는 브라헤(T. Brahe, 1546-1601의 관측 자료를 활용하여 다음과 같은 행성의 운동 법칙을 발견하였다.
이 발견은 뉴턴(I. Newton, 1642-1727)의 만유인력 발견으로 이어졌다.
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