[과학이지!] 호적 파인 '태양계 막내' 명왕성···왜 퇴출됐을까
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[과학이지!] 호적 파인 '태양계 막내' 명왕성···왜 퇴출됐을까
  • 곽도훈 기자
  • 승인 2021.04.26 17:57
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사진 합성=김수정 기자/NASA
사진 합성=김수정 기자/NASA

명왕성(冥王星, Pluto). 한때 태양계 9번째 행성이었다 퇴출당하는 굴욕을 당한 행성이다.

우리는 이미 오래 전부터 태양계 행성은 ‘수금지화목토천해명’으로 외우고 있어 여전히 명왕성이 태양계 막내 행성인줄 아는 사람이 많다.

명왕성은 왜 태양계 행성에서 쫓겨난 것일까?


"다 행성으로 넣자" vs "행성이 너무 많아지니 다 빼자"


1840년대 천문학자들은 천왕성의 궤도를 분석하다 주변 행성인 해왕성을 발견하게 됐는데 해왕성도 다른 행성의 영향을 받을 것이라는 추측을 하게 됐다. 또 천왕성이 해왕성 외에도 다른 작은 힘의 영향을 받는 것이라고 판단하고 관측을 시도하다가 마침내 1930년 3월 미국 천문학자 클라이드 톰보에 의해 명왕성이 발견됐다. 플루토라는 이름은 그리스·로마 신화에 등장하는 저승의 신 ‘플루토(Pluto)’에서 따왔다.

이후 75년이 지난 2005년이 돼서야 새로운 행성 후보가 발견됐는데 미국 천문학자 마이크 브라운 교수에 의해 발견된 에리스(2003 UB313: 일명 제나)였다. 명왕성에 이어 태양계 10번째 행성이 될 수 있다는 기대감이 높아졌지만 이듬해인 2006년 8월 국제천문학연맹(IAU)는 돌연 명왕성을 행성 범주에서 제외하고 에리스와 함께 ‘왜소행성’으로 좌천시켰다. 행성의 조건이 너무 낮아 너무 많은 행성이 생긴다는 이유에서였다. 에리스가 되려 명왕성을 끌어내린 셈이다.

실제로 명왕성의 크기는 매우 작다. 반경이 달(1738km)보다 작은 1151km로 지구 크기의 6분의 1에 불과하다. 에리스도 반지름 1163km밖에 되지 않아 쌍둥이 왜소행성으로 불린다. 심지어 질량은 명왕성(1.30×1022 kg)이 에리스(1.67×1022 kg)보다 가볍다.

주위를 끌어당기는 힘인 중력도 매우 약한데 명왕성 궤도 근처에 있는 카이퍼 띠(해왕성 바깥쪽에서 태양 주위를 도는 얼음덩어리와 미행성체들의 집합체)를 끌어들이지 못한다. 이 같은 사유가 행성 제외 이유 중 하나로 꼽히기도 한다.

공전 주기는 약 248년, 자전 주기는 약 153시간이고 암석으로 이뤄진 천체이며 질소 얼음이 표면의 98% 이상을 뒤덮고 있다. 물, 일산화탄소 등의 흔적도 관측된다. 또 희박하지만 대기도 존재하고 산소와 메탄가스가 고체 상태로 있어 자원이 풍부한 천체다. 그러나 태양계에서 가장 먼 행성이었던 만큼 온도는 최저 섭씨 영하 240도, 최고 섭씨 영하 218도로 평균 영하 220도에 육박해 모든게 얼어 버려 사람이 살기에는 불가능하다.


명왕성 비밀 밝혀낸 뉴호라이즌스 탐사선


명왕성은 지난 2006년에 발사돼 2015년 7월, 명왕성 1만2550km의 초근접 거리에서 촬영하는데 성공한 뉴호라이즌스 탐사선 덕분에 유명해지기도 했다. 2019년에는 카이퍼 띠 근처를 지나간 뉴호라이즌스 탐사선은 점차 태양계 밖을 향해 항해 중이다.

미국 항공우주국(NASA)에 따르면 지난 17일(현지 시간) 뉴호라이즌스 우주선은 태양으로부터 50AU(천문단위) 거리에 도달했다. 이 거리는 태양에서 지구까지 거리보다 약 50배나 먼 수치다.

곽도훈 기자 kwakd@e-focus.co.kr

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