태양계의 탄생 및 행성

우리 은하의 오리온자리 나선팔에 있으며 태양을 모항성으로 하여 돌고 있는 행성계이다. 생명 활동이 있는 것으로 알려진 유일한 행성지구가 여기에 소속되어 있다.

태양계는 태양의 중력에 의해 구속되는 별의 체계이며, 태양과 태양 주위를 직간접적으로 움직이는 천체를 포함한다 태양 주위를 직접 이동하는 물체 중 가장 큰 8개는 행성이라고 불리며 나머지 물체는 난쟁이 행성 태양계 소행성 및 혜성과 같은 행성보다 훨씬 작습니다. 태양 주위를 간접적으로 이동하는 궤도 천체는 위성이며 그중 두 개는 가장 작은 행성 수성보다 큽니다.

태양계의 형성은 약 46억 년 전에 거대한 성간분자 구름의 중력 붕괴로 시작되었습니다. 태양계의 질량의 대부분은 태양에 집중되어 있으며, 나머지 천체 중 가장 큰길이랑은 목성이다. 태양계 안쪽에는 수성, 금성, 지구, 화성 등 4개의 작은 행성이 있으며 주로 바위와 금속으로 구성된 지구와 같은 행성으로 알려져 있다. 바깥쪽에 있는 네 개의 행성은 거대한 행성으로 알려져 있으며 지구와 비교했을 시 훨씬 더 큽니다. 그중 가장 큰 두 개는 목성, 토성이며 모두 수소와 헬륨 등 기체로 구성되는 거대 행성입니다. 가장 바깥쪽에 있는 두 행성은 천왕성, 해왕성이며 주로 물, 암모니아, 메탄과 같은 수소와 헬륨보다 녹는점(융점)이 높은 휘발성 성분으로 구성돼 있습니다. 거의 모든 행성이 조디악 평면 근처의 궤도를 돌고 있다. 태양계는 또한 화성과 목성 궤도 사이에 위치한 많고 작은 물체의 소행성 벨트를 포함하고 있으며 그중 대부분은 지구 행성과 같은 바위와 금속으로 구성되어 있습니다. 해왕성 궤도 밖에는 구바의 벨트와 이산 디스크가 있으며 주로 얼음으로 구성된 해왕성 외계 천체와 새로 발견된 세더냐 이드와 같은 새로운 천체가 포함되어 있습니다. 이 물체 중 수십 심지어 수만 개의 충분히 큰 물체가 그 자체의 중력에 의해 구체를 형성할 수 있습니다. 소행성 벨트의 계곡 신성해 왕성의 명왕성 및 신성으로 구성된 난쟁이 행성으로 확인되었습니다. 이 두 지역 외에도 혜성 반인만 소행성 및 행성 간 먼지구름을 포함한 두 지역 사이에 많은 수의적은 천체 자유 운동이 있다. 6개의 행성 4개 이상의 난쟁이 행성 그리고 일부 작은 물체는 자연 위성으로 둘러싸여 있다. 일반적으로 위성이라고 합니다. 태양계 외부의 각 행성은 먼지와 작은 물체로 구성된 행성의 고리로 둘러싸여 있다. 태양풍은 태양에서 바깥쪽으로 흐르는 충전된 입자의 흐름으로, 태양권(또는 헬리오스 피어)이라고 불리는 성간 물질에서 기포 같은 영역을 형성합니다. 태양충 꼭대기는 태양풍 과정 간 물질의 압력이 균형을 이루는 위치이며 디스크의 가장자리까지 뻗어 있다. 오랜 기간 동안 혜성의 원천으로 여겨지는 오크 클라우드는 태양충 꼭대기보다 1,000배 이상 더 멀리 떨어져 있을 수 있습니다. 태양계는 은하수의 오리온 팔에 있으며 은하수의 중심에서 약 26,000광년 떨어져 있습니다.

태양계 영역

마지막 행성인 해왕성의 궤도를 벗어나 약 50AU까지의 영역을 카이퍼 벨트라고 하며 이 영역에는 여러 소행성과 외행성이 있다. 태양계의 내부 반경은 천체가 성 간 매질 대에 진입하는 약 180억 킬로미터(121AU)까지 이르고, 이 경계를 태양권계면이라고 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(4.22 광년)이다.

태양

태양은 현재 태양계에서 가장 큰 질량을 가진 행성이다. 코어에서 수소 합성 헬륨의 핵융합 반응을 유지하기에 충분한 온도와 압력 생성을 하고 있으며 이것은 가시광선의 대역에서 피크를 방출하는 공간 전자파에 주로 방사되는 많은 양의 에너지를 방출합니다. 태양은 G2의 중요한 별이다. 태양보다 더 뜨겁고 밝은 별은 드물며 은하수의 85%는 태양보다 어둡고 차가운 붉은 왜성이다. 태양은 첫 번째 행성입니다. 두 번째 별보다 헬륨보다 더 풍부한 원소(천문학 용어의금속)의 있다. 수소와 헬륨보다 무거운 원소는 별의 핵융합 과정에서 형성되며, 고대 별의 폭발을 통해 우주로 방출됩니다. 가장 오래된 별은 소량의 금속을 가지고 있으며 나중에 더 많은 금속이 태어납니다. 이 높은 금속량은 태양 에너지가 행성 시스템을 개발하는 데 매우 중요하며 이는 금속의 축적에 의해 형성되기 때문이다.

수성

수성은 태양에 가장 가까운 행성 (태양에서 0.4천문 단위)이며 태양계에서 가장 작은 행성 (0.055 지구 질량)입니다. 행성을 이루는 구성 성분으로는 철이 64.13%로 가장 많으며 니켈도 3.66%로지구의 2배나 된다. 모던원소들이 다 존재하지만 수성이라는 이름이 무색하게 수소는 0.4ppm으로 지구의 1% 수준으로 매우 적고 산소도 14.44%다. 특이하게도 행성의 크기에 비해 핵의 지름이 수성 지름의 75%인 3,600km나 되고 맨틀은 600km, 지각은 약 100~200km의 두께를 가진다. 태양계'의 정규행성 중 가장 작다. 지구와 비교했을 때 상당히 작은 행성으로 총질량이 지구의 5% 수준이지만 밀도는 지구의 98% 정도로 거의 같다. 태양계의 위성 중 가니메데, 타이탄은 수성보다 크기가 크고 칼리스토와도 큰 차이가 나지 않지만 수성의 밀도가 훨씬 높아 수성의 질량은 가니메데의 2배를 훌쩍 넘는다.

금성

금성은 태양계의 두 번째 행성이다. 지구에서 관측할 수 있는 천체 중에서 3번째로 밝은데, 첫 번째는 태양, 두 번째는 달이다. 지구에서 관측되는 이미지는 아름답지만 실제로는 무시무시한 고온 고압 부식성 대기 등의 극한 환경을 가진 행성이다. 금성(태양으로부터 0.7 천문 단위)은 지구(0.815 지구 질량)와 비슷한 부피를 가지며 자연 위성이 없습니다. 지구와 마찬가지로 철의 핵심을 둘러싸고 있는 두꺼운 규산염 편지와 내부 지질 활동의 증거가 있습니다. 그것은 강한 대기를 가지고 있지만, 매우 건조하고 지구보다 90배 더 조밀하며, 주요 구성 요소는 이산화탄소이며 매우 적은 양의 질소가 있습니다. 400°C(752°F) 이상의 표면 온도를 가진 뜨거운 행성으로, 대기 중의 온실가스가 많기 때문일 수 있다. 

지구

지구로부터 세 번째 궤도를 도는 행성이다. 현재까지 알려진 생명체가 탄생하고 서식하는 유일한 천체이며 인류가 살아가는 곳이기도 하다. 지구(태양으로부터 1AU)는 질량과 밀도가 가장 큰 내부 행성이며 지질학적 활동과 생명체가 존재하는 것으로 알려진 유일한 행성이다. 액체의 수권은 지구와 같은 행성 중 유일하며 판 활동이 있는 유일한 행성입니다. 지구의 대기는 다른 행성과는 완전히 다르며 기존 생물에 의해 21%의 자유 산소를 가진 대기로 변한다. 전체 표면의 71%가 물로 덮였고 나머지 29%가 육지인 물의 행성이다. 물이 표면을 대부분 덮었기 때문에 우주에서 본 지구는 낮인 부분은 푸른색 공 위로 흰색 구름이 춤을 추면서 지나가는 것처럼 보인다. 현재까지 알려진 태양계 내에서 6번째로 크고 무거운 천체로, 태양계에서 지구보다 더 크거나 무거운 천체는 태양, 목성, 토성, 해왕성, 천왕성뿐이다. 이들 가스 천체를 제외하면 가장 크며 수성, 금성, 화성의 질량을 다 합쳐도 지구보다 작다.

화성

화성(태양으로부터 1.5천문 단위)은 지구와 금성보다 작으며 질량은 지구의 10.7%입니다. 화성 대기는 주로 이산화탄소로 구성되어 있으며 화성 표면의 기압은 6.1밀리바(지구 대기압의 약 0.6%)입니다. 표면에는 올림퍼스 산과 선원 협곡과 같은 화산과 리프트 밸리가 많이 있으며 화성은 지난 2백만 년 동안 화산 활동을 수행해서 했으며 이는 화성의 지질 활동이 적어도 2백만 년 전으로 거슬러 올라간다는 것을 보이다. 화성 표면은 토양에 산화철(녹)이 포함되어 있기 때문에 빨간색입니다. 화성에는 두 개의 작은 자연 위성(포보스와 데이모스)이 있습니다.

목성

목성(태양으로부터 5.2AU)은 지구 질량의 318배, 다른 행성의 질량의 2.5배에 달하며, 대부분 수소와 헬륨으로 구성되어 있다. 목성은 태양계의 9대 행성 중 가장 큰 행성이며, 목성은 1,300개 이상의 지구를 탑재할 수 있으며, 질량은 지구의 300배 이상이다. 목성 표면의 중력 가속도는 지구의 약 2.6배에 달하며, 강력한 중력은 많은 양의 가스를 묶어 외부로 반출시키지 않습니다. 항해사 1호는 목성이 약 1,000km 두께의 가스로 덮여 있으며 대기는 거의 전적으로 수소와 질소로 구성되어 있으며 지구상에서 번개와 유사한 현상을 경험한다는 것을 발견했습니다. 목성은 고체 표면을 가지고 있지 않습니다, 액체 행성이며 그 표면은 가장 눈에 띄는 큰 붉은 반점은 32,000킬로미터 길이 약 13,000킬로미터 폭의 거대한 회오리바람은 시간이 지남에 따라 크기를 변경합니다. 목성의 위성은 16개에 달하지만 가장 눈에 띄는 위성은 가니메데로 표면은 부드럽고 넓은 평원과 산뿐만 아니라 화산 활동을 수행합니다. 또한 가니 미터는 태양계에서 가장 큰 위성으로 직경 5,300km로 수성보다 훨씬 큽니다.

토성

토성(태양에서 9.5 AU), 가장 큰 특징은 넓은 링 시스템 일부 목성과 유사한 특성 대기 조성 및 자기권 등. 토성은 목성의 60%를 차지하지만, 질량은 목성의 3분의 1 미만이며 지구의 95배에 불과하다. 토성은 태양계에서 물보다 밀도가 낮은 유일한 행성이다. 토성 고리는 작은 얼음덩어리와 바위 입자로 구성되어 있습니다. 토성의 알려진 위성은 가장 큰 위성이다. 거대한 위성은 토성의 또 다른 특징이며, 최대 23개의 위성을 포함하고 있으며, 타이탄은 태양계에서 유일하게 대기가 있는 위성이며 타이탄 대기 중의 가솔린 구름이 발견되고 있습니다.

천왕성

천왕성(태양으로부터 19.2AU)은 지구의 14배에 달하는 가장 가벼운 외계 행성이다. 그것은 궤도에 옆으로 누워있는 독특한 행성이며, 조디악의 회전축에 90도 이상의 기울기를 가지고 있습니다. 다른 거대한 행성에 비해 그 핵심은 가장 차갑고 우주로 방출되는 열은 거의 없다. 천왕성은 27개의 위성으로 알려져 있으며 가장 큰 위성은 타이 타나, 오베론, 움브라엘, 아리엘, 미란다이다.

 

해왕성

해왕성(태양으로부터 30.1AU)은 천왕성보다 약간 작지만 더 크고(지구의 질량의 17배에 해당) 밀도가 높습니다. 하이웨이는 역주행 궤도를 가진 유일한 대형 위성입니다. 해왕성 트로이(Sea net Troy)라고 불리는 여러 소행성이 궤도에 동반되어 해왕성과 1:1 궤도 공명을 가지고 있습니다. 해왕성 표면은 태양으로부터 멀리 떨어져 있기 때문에 지구 표면적의 단위 면적당 1/900에 불과하므로 표면 온도는 -230도 낮고 얼음 두께는 8,000km에 달합니다.