태양계의 여러 행성들이 모두 같은 평면 상에 위치하는 이유는 무엇인가요?
태양계의 여러 행성들은 대부분 같은 평면 상에 위치해 있다고 하는데, 그 이유가 무엇일까요? 그리고 태양계 이외의 다른 항성계도 비슷한가요?
안녕하세요. 황석현 과학전문가입니다.
초기 태양이 형성될 때 가스원반의 모양을 가지고 있었기 때문입니다.
태양이 생성될 때 주변 물질을 원반의 형태로 끌어당기게 됩니다. 이때 각속도 보존법칙에 의해 공전면은 크게 변하지 않습니다. 이때문에 공전면이 거의 비슷한 것입니다.
안녕하세요. 이준엽 과학전문가입니다.
태양계의 행성들이 대부분 같은 평면 상에 위치해 있는 이유는 태양계 형성 당시 태양을 중심으로 회전하는 태양 원반(태양 중심으로부터 거의 평면상에 위치한 가스와 먼지로 이루어진 원반)에서 행성들이 형성되었기 때문입니다. 태양 원반은 태양이 생성된 이후에 태양 주변에 존재한 먼지와 가스의 원형운동으로 인해 태양 중심으로부터 거의 평면상에 위치하게 되었습니다. 이 평면 상에서 행성들이 형성될 때에는 이 평면에 있는 먼지와 가스가 중력에 의해 모여서 행성들이 형성되었기 때문에, 행성들은 이 평면에 거의 수평적으로 위치하게 됩니다. 이러한 현상을 태양계 평면성(heliocentric coplanarity)이라고 합니다.
태양계 이외의 다른 항성계에서도 비슷한 현상이 관측되고 있습니다. 관측 결과, 많은 항성계에서는 태양계와 비슷한 원반 구조를 가지고 있으며, 이 원반 구조 안에 있는 행성들이 대체로 평면상에 위치하고 있습니다. 이러한 현상은 태양계와 비슷한 방식으로 행성들이 형성되는 것으로 추정되며, 이러한 과정에서 태양계와 비슷한 평면성이 형성되는 것으로 이해됩니다.
하지만, 모든 항성계가 태양계와 같은 구조를 가지는 것은 아니며, 항성의 질량, 형성 환경, 행성들의 질량과 거리 등이 다양하기 때문에, 다양한 항성계에서는 서로 다른 구조와 특성을 가진 행성들이 발견됩니다.
안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다. 태양계의 탄생 과정과 관련있습니다.
먼저 성간물질의 밀도가 높은 부분이 인력에 의해 회전하면서 원반 모양으로 뭉쳐지게 되었고,
이로 인해 중심부는 가장 많은 질량을 차지하면서 태양이 탄생하게 되었습니다.
원반의 나머지 부분들은 서로 뭉쳐들며 각 행성을 만들게 되었습니다.
이 때문에 태양계의 행성들은 태양을 중심으로 동일한 평면 상에서 공전을 하게 된 것입니다.
다른 항성계도 동일한 생성과정을 거쳤을 것이므로 비슷할 것이라고 추정하고 있습니다.