행성의 나이는 어떻게 측정할 수 있나요?
예를 들어 태양은 태어난 지 얼마나 되었고 얼마나 남았다 등(지구도 그렇죠) 행성의 나이를 추정하는 말들을 과학 관련 도서에서 많이 접했는데요. 인류의 생존보다 훨씬 역사가 깊은 행성의 나이는 어떠한 과학기술로 측정이 가능한 것인지요?
태양이나 지구 같은 천체의 나이를 측정하는 것은 인류의 수명보다 훨씬 긴 시간을 다루기에 직접적인 측정은 당연히 불가능하지요! 따라서 방사성 동위원소연대 측정법이나 천체물리학적인 모델등을 사용하여 행성의 나이를 추정하게 합니다. 방사성 동위원소 연대 측정방법은 일부 원소가 방사성 붕괴를 통해 안정적인 원소인 납-206, 아르곤-40으로 변하는 과정의 반감기를 이용해 암석의 나이를 측정하는 것 입니다. 지구의 암석은 여러 변홯를 겪었기에 가장 오래된 운석을 분석하여 태양계의 나이를 측정하고 칼륨-아르곤, 우라늄-납 연대 측정법을 사용하여 운석의 형성 시기를 추정하게 합니다. 가장 오래된 운석인 CAI운석은 약 45억 6700만년 전 형성된것으로 측정하였지요. 지구에서 가장 로래된 암석은 약 43~44억년 전 형성된것으로 보며 아폴로 탐사선이 가져온 달 암석은 약 45억년 전으로 측정하고 있습니다. 지구-달 시스템이 태양계 초기와 비슷한 시기에 형성되었음을 의미하지요! 태양과 같은 항성의 나이는 핵융합 반응과 별의 물리적 특성을 기반으로 계산하게 되는데 태양은 수소를 헬륨으로 변화하는 핵융합 반응을 통해 에너지를 방출하게 되며 현재 태양의 밝기, 온도, 조성비를 분석하여 태양이 45억 7000만년 동안 핵융합을 지속해 왔음을 계산하게 합니다. 천문학자들은 다른 별들의 스펙트럼과 밝기를 분석하여 별의 진화 단계를 연구하며 태양과 비슷한 항성들을 비교하면 태양은 현재 ㅜㅇ년 단계에 해당하게 되며 전체 수명의 절반 정도를 사용했다고 알수 있찌요! 외계행성의 나이를 측정하는 방법은 운석과 행성 표면 암석을 분석하거나 분화 크레이터를 분석하는 방법등을 확인하녀 어떤 별 주변에 형성된 행성인지를 분석하여 항성의 나이를 측정하게 되면 외계 행성의 나이를 간접적으로 추정할수 있게 되지요!