지금까지 인류가 탐사한 행성중에서 지구보다 중력이 강한 행성이 있나요?
안녕하세요. 지구에는 중력과 산소 물 등이 있어서 동식물들이 살아갈수 있는 환경이 조성이 되어 있는데요. 지금까지 인류가 탐사한 행성중에서 지구보다 중력이 강한 행성이 발견됐나요?
안녕하세요. 김칠영 박사입니다.
태양계에서만 하여도 목성, 토성, 천왕성, 해왕성 등과 같이 가스로 이루어진 목성형 행성은 지구보다 훨씬 중력이 강합니다. 최근 관측 기술이 비약적으로 발전하면서 태양계 밖에서 수없이 많이 발견되는 외계 행성들은 대부분이 목성형 행성이고, 이들은 지구보다 질량도 크고 중력도 강합니다. 주로 중력이 큰 목성형 행성들이 발견되는 것은 중력이 큰 행성들일수록 중심 별에 주는 영향이 커서 관측되기가 쉽기 때문입니다.
행성의 표면 중력은 행성의 질량과 크기에 따라 결정되는데, 이는 중심 별로부터의 거리와 함께 그 행성에 있어서 바다의 존재 여부를 결정하는 아주 중요한 요소입니다. 중력이 너무 작으면 달이나 수성처럼 대기가 모두 달아나 버려 바다가 존재할 수 없고, 너무 크면 물분자뿐만 아니라 수소와 헬륨까지 끌어모아 목성과 같은 거대한 기체 행성이 되어버려 물로 이루어진 바다가 존재할 수 없습니다. 생명이 존재하기 위한 절대적인 조건은 바다인데, 바다가 존재하기 위해서는 또 하나의 조건 즉 행성의 표면 온도가 적당해야 합니다. 온도가 너무 높으면 물이 완전히 증발되어 금성처럼 열지옥이 되고, 너무 낮으면 화성처럼 춥고 건조한 사막이 됩니다. 지구의 경우는 태양으로부터 적절히 떨어진 곳에서 적절한 크기로 태어났기 때문에 바다가 생겨나고, 그 결과 생명체까지 태어날 수 있었던 것입니다.
태양계 밖의 지구형 행성이 발견될 확률은 아주 낮아 지금까지 발견된 지구형 행성은 극소수이고 아직까지 바다가 확인된 행성은 없습니다. 하지만 앞으로 좀 더 관측 기술이 좋아지면 지구와 비슷한 조건을 갖춘 외계 행성도 발견할 수 있을 것입니다. 얼마 전에 제임스 웹 망원경으로 외계 행성의 대기를 분광 관측하여 수증기의 존재를 확인하기도 하였는데, 만약 산소 분자를 확인한다면 궁극적으로 외계 생명체의 존재를 확인하는 것과 같습니다. 우리 은하계에만 해도 2000억 개 이상의 항성 즉 외계 태양이 존재하기 때문에 좋은 조건을 갖춘 행성도 얼마든지 있을 수 있습니다. 언젠가는 외계 생명체의 확인도 이루어질 터이고, 먼먼 미래에는 외계인과의 조우도 가능하리라 기대합니다.
안녕하세요. 박조훈 전문가입니다.
기장 가까운곳은 목성이죠~ 태양계에서 가장 큰행성으로 알려져있는 목성은 지구보다 약 318배의 질량을 가지며 표면중력이 지구보다 약 2.53배(목성은 24.79, 지구는 9.81)정도 차이 난다고 알려져 있으며 토성도 지구보다 약 95배의 질량을 가지며 표면중력이 1.07배(토성 10.44, 지구 9.81)차이가 나며 해왕성도 지구보다 약 17배의 질량을 가지며 표면중력이 1.14배(해왕성 11.15, 지구 9.81)가 나타나게됩니다! ㄱ 외의 행성들은 지구보다 표면중력 자체가 더 낮게 됩니다!