오늘은 우리가 살고 있는 지구가 속해있는 태양계가 어떻게 생성되었고, 앞으로 어떻게 소멸하는지 또 어떻게 구성되어있는지 살펴보도록 하겠습니다.
1. 태양계의 탄생
태양계는 지금으로부터 약 46억 년 전 거대한 분자 구름의 일부분이 중력 붕괴를 일으키면서 형성되었습니다. 붕괴한 질량 대부분이 중앙에 집중되어서 태양을 형성했다고 합니다. 나머지 물질들은 위성, 행성, 소행성 및 기타 모든 태양계 천체들이 형성될, 얇고 거대한 원반 모양의 원시 행성계로 진화하였습니다. 태양계는 처음 태어났을 때부터 격렬하게 진화했습니다. 많은 위성은 자신들의 모 행성 주위에 형성되어 있던 먼지와 가스의 합성으로 생겨났습니다. 반면 어떤 위성들은 행성 중력에 이끌려 들어와 모 행성에 충돌하여 더욱 커지거나 또는 천체끼리의 충돌로 생긴 파편이 뭉쳐서 생겨났습니다. 달도 이러한 과정을 거쳐 생성되었다고 전해집니다. 천체끼리의 충돌은 우주 공간에서 오늘날까지도 흔히 발생하고 있는 현상이며, 태양계의 진화에서 아주 중요한 부분을 차지합니다.
2. 태양계의 진화
행성들의 궤도는 바깥쪽 또는 안쪽으로 바뀌며, 행성들끼리 서로 위치를 바꾸기도 합니다. 이러한 행성의 "이주" 현상은 태양계 초기 진화 때 발생한 것으로 추측하고 있습니다. 아주 오랜 후인 약 64억 년 후 태양의 표면 온도는 내려가며 부피는 엄청나게 확장됩니다. 78억 년 후 태양은 자신의 외곽 층을 행성상 성운의 형태로 날려 보내며 백색 왜성이라는 알려진 별의 시체를 남깁니다. 행성 역시 태양과 같은 길을 걸으며 소멸합니다. 아주 오랜 후 미래에 태양 주변을 지나가는 항성의 중력 때문에 점차 행성의 궤도는 망가지게 될 것입니다. 행성 중 일부는 결국 파멸을 맞게 될 것이며, 나머지는 우주 공간으로 튕겨져 버릴 것입니다. 결국, 수조 년이 흐르면, 태양은 공전하는 천체들을 모두 잃고 홀로 남게 될 것입니다. 이처럼 사람의 일생과 같이, 태양계의 구성원들도 결국은 죽음을 맞이하게 됩니다.
3. 태양계의 구성
이제는 우리 태양계의 구성을 알아보도록 하겠습니다. 태양계의 구성은 내행성계와 외행성계로 나뉘는데,
내행 성계는 수성, 금성, 지구, 화성까지이고 일반적으로 지구형 행성이라 불리는 행성들로 구성되어있습니다. 그다음에 항상 지구를 위협하는 소행성대가 있으며, 그다음에는 목성, 토성, 천왕성, 해왕성까지의 외행성계입니다. 내행성계의 행성은 암석으로 구성되어있고 높은 녹는점을 가지고 있는 광물도 포함되어 있습니다. 지각과 맨들을 구성하는 규산염, 핵을 구성하는 니켈, 철과 같은 금속으로 구성되어 있습니다. 이러한 지구형 행성들은 대기를 가지며, 화산, 충돌 크레이터들을 곳곳에서 발견할 수 있습니다. 여기서 소행성대는 먼저 말씀드린 대로와 같이 행성의 생성과정을 밟지 못한 케이스인데 초기 태양계를 형성할 때 목성의 중력으로 인해서 서로 뭉쳐지지 못하여 행성이 되지 못했다고 합니다. 공룡시대의 대멸종을 불러온 것이 바로 이 소행성 충돌인데요. 사실 소행성의 크기는 수백 킬로미터의 엄청난 크기에서부터 현미경으로 보아야 할 정도로 아주 작은 사이즈의 소행성도 존재합니다.
가장 바깥쪽에 위치한 외행성계는 헤비급 덩치들을 보유한 큰 행성들로 주로 가스로 구성된 것이 특징입니다. 물, 암모니아, 메탄 등의 휘발성 물질이 지구형 행성보다 월등히 많이 차지한답니다. 명왕성은 예전엔 우리 태양계 식구였는데 2006년 8월부터 외곽 궤도를 도는 단순한 얼음 천체로 여겨졌습니다. 태양계 식구가 하나 줄어 왠지 아쉬운 마음이 들기도 합니다. 오늘 태양계의 시작과 끝, 태양계를 구성하는 구성원들을 모두 만나 보았습니다.
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