태양계 행성에서 왜행성으로 분류된 외로운 별 명왕성

명왕성(Pluto)은 태양계의 태양 주위를 공전하는 행성이 아닌 소행성의 한 형태로 분류되는 왜행성 체계 물체입니다. 2006년 이전에는 행성으로 간주되었으나 국제천문학연맹(IAU)의 결정으로 행성에서 제외되어 왜행성이라고 분류됐습니다. 이에 따라 명왕성은 왜행성 중 하나로 간주되며 왜행성 체계의 소행성이자 외계 천체로 관측되고 연구되고 있습니다.

 

 

 

 

크기와 거리

명왕성은 태양과 59억 1300만 km 떨어져 있으며 태양빛이 도달하려면 5시간 27분이 걸린다. 지구보다 약 1/6 달의 66% 정도밖에 안 되는 작은 천체입니다. 하지만 태양과 워낙 멀리 떨어져 있는 탓에 평균 기온이 무려 -248도에 달합니다. 명왕성은 왜행성 체계의 일부로 간주되며 이는 태양계 내에서 주변 천체와 비슷한 특성을 가지는 천체들을 포함하는 분류입니다. 왜행성은 행성보다 크고 둥글지만 주위를 공전하는 지역에서 인접 천체들의 영향을 받아 주변을 정리하지 못하는 천체를 의미합니다.

 

 

표면과 대기

명왕성의 표면은 얼음과 바위로 이루어져 있으며 푸른색과 갈색의 계절에 따라 변하는 다양한 색조를 보입니다. 그러나 정확한 표면 구조는 탐사 미션인 뉴 호라이즌스(Ne w Horizons)로부터의 관측을 통해 알려지고 있습니다. 명왕성의 얇은 대기는 진공으로 향하는 물질을 내보내며 이로 인해 약간의 대기권을 형성합니다. 표면은 크레이터, 평원, 산맥 등 다양한 지질학적 특징을 가지고 있습니다. 이 지질학적 특성이 어떻게 형성되었는지 행성 내부의 역학적 과정은 무엇인지 등에 대한 연구가 진행 중입니다.

 

 

위성

명왕성은 5개의 주위를 도는 위성을 가지고 있습니다. 가장 큰 위성은 샤론(Ch aron)으로, 명왕성과의 상대적인 크기가 크기 때문에 이들은 둘 간의 쌍성 시스템으로 볼 수 있습니다. 그 외에 하이드라(Hydra), 닉스(Nix), 케르베로스(Kerberos), 스틱스(Styx) 등의 작은 위성들이 있습니다.

• 샤론(Ch aron): 명왕성과 가장 큰 위성으로, 샤론과 명왕성은 쌍성 시스템으로 간주됩니다. 1978년에 발견되었으며, 명왕성과 샤론 사이의 중력 상호작용은 이들이 서로 중심을 향해 도는 것이 아닌 둘 다 특정한 점을 중심으로 회전하는 쌍성 시스템임을 나타냅니다. 샤론의 표면은 크레이터와 계곡 등 다양한 지형을 보이며, 뉴 호라이즌스 미션으로부터 얻은 자료를 통해 자세한 정보를 얻게 되었습니다.
  
  하이드라(Hy dra): 2005년에 발견된 작은 위성으로, 샤론의 뒤쪽에서 공전하며 뉴 호라이즌스 미션을 통해 처음으로 관측되었습니다. 자세한 특성에 대한 연구가 진행 중입니다.
  
  닉스(Nix): 2005년에 발견된 또 다른 작은 위성으로, 하이드라와 함께 명왕성 주위를 돌고 있습니다. 뉴 호라이즌스 미션에서 얻은 정보를 통해 더 많은 정보가 밝혀지고 있습니다.
  
  케르베로스(Ker ber os): 2011년에 발견된 명왕성의 작은 위성 중 하나로, 뉴 호라이즌스 미션 결과에서도 언급되었습니다.
  
  스틱스(St yx): 2012년에 발견된 마지막 위성으로, 뉴 호라이즌스 미션에서도 관측되었습니다.

 

 

뉴 호라이즌스 미션 결과

2015년에 NASA의 뉴 호라이즌스 미션이 명왕성을 통과하여 얻은 데이터는 여전히 연구되고 있습니다. 명왕성의 표면 지형, 대기 조성, 얼음의 분포, 지구와의 비교 등을 포함한 많은 정보가 분석 중입니다.

• 표면 지형: 미션은 명왕성의 표면 지형을 자세히 관찰하여 크레이터, 평원, 산맥 등 다양한 지질학적 특징을 확인했습니다. 이 특징들은 면밀한 지질학적 연구를 통해 명왕성의 지질 발전 과정을 이해하는 데 도움을 주었습니다.
  
  폭풍과 대기: 명왕성의 대기 구성과 특징에 대한 정보도 수집되었습니다. 대기의 화학 구성 및 밀도, 그리고 특히 진공으로 향하는 물질의 행동에 관한 정보가 있습니다.
  
  빛과 색조: 명왕성의 색조와 빛의 반사도는 그 미적인 특성을 더욱 부각시켰습니다. 푸른색의 표면과 다양한 계절에 따라 변하는 색조는 명왕성의 환경을 더 깊이 이해하도록 도와주었습니다.
  
  위성: 샤론을 비롯한 명왕성의 다섯 개 위성에 대한 정보도 수집되었습니다. 특히 샤론의 표면 지형과 구조에 대한 자료는 큰 관심을 끌었습니다.
  
  자전과 자기장: 미션은 명왕성의 자전 속도와 방향을 정확히 측정하여 이 행성의 독특한 자전 현상을 밝혀냈습니다. 또한 명왕성의 자기장의 존재 여부와 특성에 대한 정보도 얻게 되었습니다.

 

 

명왕성의 대기 및 기후

• 대기 구성: 명왕성의 대기는 주로 질소(N2)로 구성되어 있습니다. 이외에도 메탄(CH4)과 희미한 양의 헬륨(He) 등이 포함되어 있습니다. 메탄은 대기에서 약간의 푸른색을 만들어내며 태양광과 화학반응에 의해 양성자와 중성자로 분해되는 과정을 통해 나타납니다.
  
  압력과 온도: 명왕성의 대기압은 지구의 대기압의 약 100,000분의 1 수준입니다. 이로 인해 명왕성의 대기는 지구와 비교할 때 매우 희박하며, 대기 중의 기체가 희박한 상태에서 동작합니다. 명왕성의 표면 온도는 매우 추운데, 약 -375°F (-225°C)로 추정됩니다.
  
  계절 변화: 명왕성은 태양으로부터 매우 멀리 떨어져 있기 때문에 태양으로부터 받는 에너지가 매우 적습니다. 이로 인해 명왕성의 계절 변화는 지구와는 매우 다릅니다. 태양으로부터 멀어질수록 명왕성의 온도는 더욱 추워지며, 이로 인해 행성의 표면과 대기 상태에도 큰 변화가 있습니다.
  
  겨울철의 얼음 형성: 명왕성의 대기는 겨울철에는 얼음으로 이루어진 '연기'의 형태를 띱니다. 이 얼음 연기는 대기 내의 메탄가스가 응결하여 형성되며 행성의 중력에 의해 지상으로 내려오게 됩니다.

 

 

왜행성 체계의 기준, 분류 방식, 태양계 이외의 천체와의 관련성 등에 대한 연구가 진행 중입니다. 이외에도 명왕성에 관한 연구는 계속 진행 중이며 천문학 연구자들은 이 작은 천체가 우리 태양계의 역사와 진화에 어떤 영향을 미쳤는지에 대한 이해를 확장하려고 노력하고 있습니다.