목성은 기체행성인데 고체행성인 지구보다 무거운 이유가 궁금합니다.

Question

지구는 고체행성이기 때문에 작지만 무게가 꽤 나갈 것입니다. 그런데 지구보다는 크기는 하지만 목성은 기체행성으로 오히려 중력이 더 크게 작용한다고 합니다. 고체보다도 훨씬 가벼운 기체행성이 중력이 이렇게 강한 이유가 궁금합니다.

Answer 1

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

목성은 기체 행성이지만, 지구보다 더 무거운 이유는 크게 두 가지가 있습니다.

첫째, 목성은 지름이 지구보다 11배 큽니다. 목성은 지름이 크므로 체적이 더 많아, 지구보다 더 많은 물질을 포함하고 있습니다. 이는 목성의 질량이 무거워지는 주요한 이유 중 하나입니다.

둘째, 목성은 지구보다 훨씬 더 적은 밀도를 가지고 있습니다. 목성은 거의 전적으로 수소와 헬륨으로 이루어진 기체로 구성되어 있습니다. 따라서, 목성은 지구보다 훨씬 더 많은 체적에서도 상대적으로 더 적은 물질을 포함하고 있습니다. 그러나 목성의 전체 체적은 지구의 1,300배에 이르며, 이는 목성의 질량이 지구보다 훨씬 더 많은 이유 중 하나입니다.

결론적으로, 목성이 지구보다 더 무거운 이유는, 첫째로 목성이 지름이 지구보다 크기 때문에 체적이 더 많은 물질을 포함하고 있기 때문이며, 둘째로 목성은 지구보다 적은 밀도를 가지고 있지만, 전체 체적이 지구의 1,300배 이상으로 거대하기 때문입니다.

Answer 2

안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다.목성은 기체 행성으로 분류되지만, 지구와는 다른 원리로 형성되었습니다. 지구는 바위와 금속 등으로 이루어진 고체 행성이지만, 목성은 수소와 헬륨 등의 가스로 이루어진 기체 행성입니다. 따라서, 두 행성을 질량으로 비교하기는 어렵습니다.

하지만, 목성은 지구보다 훨씬 더 큰 질량을 가지고 있습니다. 이는 목성의 형성 과정에서 차이가 발생했기 때문입니다. 목성은 태양계의 형성 초기에 태양 주위의 먼지와 가스가 서로 충돌하여 거대한 원반을 형성한 후, 이 원반에서 가스와 먼지가 서로 충돌하여 더 큰 덩어리들이 형성되었습니다. 이러한 과정에서 목성은 더 많은 가스와 먼지를 포함하여 지구보다 훨씬 큰 질량을 얻게 되었습니다.

또한, 목성은 지구보다 훨씬 더 큰 크기를 가지고 있기 때문에, 자신의 중력이 더 강해져서 더 많은 물질을 끌어들이게 되어 더욱 더 무거워집니다. 따라서, 목성은 기체 행성이지만, 그 큰 크기와 높은 질량으로 인해 지구보다 무거운 것입니다.