명왕성(Pluto)은 1930년 발견 이후 약 76년 동안 태양계의 9번째 행성으로 여겨져 왔습니다. 그러나 2006년, 국제천문연맹(IAU)은 명왕성을 행성에서 왜소행성(Dwarf Planet)으로 재분류했습니다. 이 결정은 많은 이들에게 명왕성을 행성에서 강등한 이유에 대한 궁금증을 남겼습니다. 이번 글에서는 명왕성이 왜 행성이 아니게 되었는지와 그 과정을 살펴보겠습니다.
행성이 되기 위한 조건: 국제천문연맹(IAU)의 기준
2006년, 국제천문연맹은 행성을 정의하는 새로운 기준을 제시했습니다. 이에 따르면, 행성이 되기 위해 다음 세 가지 조건을 충족해야 합니다:
- 첫째, 행성은 태양을 중심으로 공전해야 합니다. 이 뜻은 행성이 태양계 내에서 태양의 중력에 의해 궤도를 유지하며 안정적으로 순환해야 함을 의미합니다.
- 둘째, 행성은 충분한 질량을 가지고 있어야 합니다. 이러한 질량은 천체가 중력의 영향을 받아 구형 또는 거의 구형의 형태를 유지하는 데 필요합니다. 천체가 구형으로 형성될 정도의 질량을 가지지 못한다면, 이는 행성이 아닌 소행성이나 다른 천체로 분류됩니다.
- 셋째, 행성은 자신의 공전 궤도를 지배할 수 있어야 합니다. 즉, 궤도 근처에 존재하는 소천체, 먼지, 잔해 등을 중력적으로 끌어당기거나 흩어내어 궤도 주변을 청소해야 합니다. 이러한 조건을 충족하지 못하는 천체는 왜소 행성이나 소천체로 간주되며, 명왕성은 이 기준에 따라 왜소 행성으로 재분류되었습니다.
명왕성이 행성에서 제외된 이유
명왕성은 위의 첫 번째와 두 번째 기준을 만족하지만, 세 번째 기준을 충족하지 못해 행성에서 제외되었습니다. 아래는 구체적인 이유입니다.
- 궤도 주변의 천체를 청소하지 못함: 명왕성은 자신의 궤도 주변을 중력적으로 지배하지 못하며, 카이퍼 벨트(Kuiper Belt)라는 소천체 밀집 지역에 위치해 있습니다. 명왕성 주변에는 명왕성만큼 크거나 더 작은 천체들이 다수 존재하며, 이들과 궤도를 공유하고 있는 상태입니다. 예를 들어, 명왕성과 비슷한 크기의 천체인 에리스(Eris)가 발견되면서, 명왕성은 궤도의 지배력 기준을 충족하지 못한다는 점이 더욱 부각되었습니다.
- 작은 크기와 질량: 명왕성의 크기와 질량은 태양계의 다른 8개 행성에 비해 훨씬 작습니다. 명왕성의 질량은 지구의 약 0.2%에 불과하며, 지름도 약 2,377km로 지구의 달보다 작습니다. 이러한 작은 크기와 질량은 명왕성이 궤도를 지배할 만큼의 중력을 가지지 못한다는 것을 잘 보여줍니다.
- 기울어진 궤도: 명왕성의 궤도는 태양계의 다른 행성들과 비교해 기울기가 크고 타원형입니다. 명왕성의 궤도는 태양계 행성들의 평면인 황도면에서 약 17도 기울어져 있으며, 타원형 궤도를 따라 일부 구간에서는 태양에 더 가까워져 해왕성 궤도 안쪽으로 들어오기도 합니다. 이러한 궤도 특성은 명왕성이 전통적인 행성들과 다르다는 점을 나타냅니다.
에리스(Eris)의 발견과 명왕성의 강등
에리스가 발견되고 나서 명왕성은 행성에서 왜소행성으로 재분류되었습니다.
- 에리스(Eris)의 발견은 명왕성의 행성 지위를 다시 논의하게 만든 중요한 계기가 되었습니다. 2005년, 태양계 외곽에서 명왕성과 비슷한 크기의 천체 에리스가 발견되었으며, 에리스는 명왕성보다 약간 더 큰 것으로 여겨졌습니다. 이로 인해 명왕성이 행성으로 분류되기엔 불합리하다는 점이 제기되었습니다. 이후 에리스를 비롯해 태양계 외곽에서 마케마케, 하우메아 같은 여러 천체들이 발견되며, 이들이 명왕성과 유사한 크기와 성질을 가졌음이 밝혀졌습니다.
- 이러한 발견들은 명왕성을 기존 행성의 범주에서 제외해야 한다는 압박을 가했습니다. 결국, 2006년에 국제천문연맹 총회에서 명왕성을 왜소행성으로 재분류하기로 결정하였습니다. 이는 명왕성이 태양 주위를 공전하고 구형을 유지할 정도의 질량을 가졌으나, 궤도 주변을 지배하지 못한다는 점에서 행성의 기준에 부합하지 않음을 확인한 결과라고 볼 수 있습니다.
Q&A
Q1. 명왕성은 다시 행성으로 승격될 가능성이 있나요?
A1. 현재로서는 국제천문연맹(IAU)의 기준이 유지되는 한 명왕성은 왜소행성으로 분류됩니다. 그러나 과학계 내에서 행성 정의를 다시 논의하자는 목소리도 있어, 미래에 변화가 생길 가능성은 있습니다.
Q2. 명왕성의 재분류에 대해 대중들은 어떻게 반응했나요?
A2. 명왕성의 강등은 대중과 일부 과학자들 사이에서 논란을 불러일으켰으며, 많은 사람들이 명왕성을 9번째 행성으로 간주하며, 재분류에 반대하는 의견도 있었습니다.
Q3. 명왕성에서 발견된 가장 흥미로운 사실은 무엇인가요?
A3. NASA의 뉴호라이즌스 탐사선은 명왕성 표면에서 빙하와 지질학적 활동 흔적, 질소 얼음 평원을 발견했는데, 이 점은 명왕성이 과거에 활발한 내부 활동을 했음을 보여줍니다.