태양계의 작은 가족...위성

 

태양계는 태양과 그 주변을 돌고 있는 행성과 소행성 그리고 혜성 등으로 이루어져 있다. 그리고 위성이 있다. 위성은 행성을 돌고 있는 천체를 말한다. 행성과 함께 만들어진 위성도 있고, 소행성으로 떠돌다가 행성에 붙잡힌 위성도 있다. 현재 태양계에는 약 240개의 위성이 알려져 있다. 태양계 행성 위성 중 ‘가니메데’와 ‘타이탄’은 가장 큰 위성으로 알려져 있는데, 이들은 행성인 수성보다 크다. 행성 중에서 수성과 금성에는 위성이 없으며, 지구에는 한 개, 화성에는 두 개의 위성이 있다. 목성 바깥쪽의 행성들은 여러 개의 위성을 거느리고 있는데, 명왕성과 에리스, 하우메아와 같은 왜행성도 위성을 가지고 있다. 최근에는 소행성에도 위성이 있다는 사실이 확인되었다

화성의 포보스

 

 

포보스와 데이모스는 화성 주위를 돌고 있는 위성들이다. 1877년 미국의 천문학자 홀(Asaph Hall)이 처음 발견한 두 위성은 그리스 신화에 나오는 전쟁의 신 아레스의 두 아들의 이름을 따서 붙여졌다. 이 위성들은 화성의 적도면 근처에서 원궤도에 가깝게 돌고 있는데, 포보스가 데이모스보다 화성 가까이에서 돌고 있다. 포보스는 화성의 자전보다 공전 속도가 빠르기 때문에, 화성에서는 포보스가 서쪽에서 떠서 동쪽으로 지는 것처럼 보인다. [사진_ NASA]

 

 

목성의 가니메데 태양계에서 가장 큰 위성은? 바로 목성의 위성인 가니메데이다. 1610년 갈릴레이는 망원경을 이용해 4개의 위성을 발견하였다. 이오, 에우로파, 가니메데, 칼리스토다. 이 네 위성은  갈릴레이의 이름을 따서 ‘갈릴레이 위성’으로 불린다. 가니메데는 이중 목성으로부터 세 번째에 위치한다. 현재까지 발견된 목성의 위성은 63개이다. [사진_ NASA]

 

 

 

목성의 이오 목성의 이오는 목성의 갈릴레이 위성 중 가장 안쪽에 위치한 위성이다. 이오는 태양계에서 가장 화산 활동이 활발한 천체이다. 활발한 화산 활동의 원인은 목성과 갈릴레이의 위성 중 에우로파, 가니메데 사이의 끌어당기는 힘 때문으로 알려져 있다. 이오를 제외한 나머지 세 위성은 서로 공전 주기가 동조되어 있어서, 항상 목성을 같은 쪽으로 바라보고 있다. 이러한 인력 효과로 인해 이오는 크기가 늘었다, 줄었다를 반복하여 내부에 마찰이 일어나 열이 발생한다. [사진_ NASA]

 

 

 

토성의 타이탄 태양계에서 두 번째로 큰 위성인 토성의 위성 타이탄. 타이탄은 위성 중 드물게 대기를 가지고 있다. 1655년 크리스티안 하위헌스가 처음 발견한 타이탄은 중력이 작지만, 온도가 낮아 대기를 가질 수 있으며, 질소와 소량의 메탄이 존재한다. 또한 기상현상이 발생하고, 표면에 액체가 존재하며, 지구 해변과 비슷한 물결 모양의 지형도 보여준다. [사진_ NASA]

 

 

 

토성의 미마스 1789년 윌리엄 허셜이 발견한 토성의 위성 ‘미마스’. 미마스는 표면 면적의 4분의 1정도를 차지하는 큰 운석공(크레이터)을 가지고 있다. 자체 중력으로 구형을 유지하고 있는 천체들 중에서는 크기가 가장 작다. 미마스는 토성 주변을 돌며 토성 고리의 일정 지역의 물질을 이동시켜 궤도를 벗어나게 만든다. 이렇게 만들어진 공간이 카시니 틈이다. [사진_ NASA]

 

 

 

천왕성의 오베론 천왕성의 위성은 대부분 셰익스피어의 작품에 등장하는 인물들의 이름을 따서 지어졌다. 현재까지 발견된 위성의 개수는 27개이며, 이 중에서 티타니아, 오베론, 아리엘, 엄브리엘, 미란다 등이 천왕성의 주요위성이다. 오베론은 5개의 주요 위성 중에서 가장 바깥쪽에 자리한 위성이다. 1780년 허셜에 의해 처음 발견되었다. 오베론은 얼어붙은 약간의 메탄과 얼음, 암석으로 이루어져 있다. 표면에는 운석공(크레이터)이 있는 것으로 밝혀졌다. [사진_ NASA]

 

 

 

해왕성의 트리톤 해왕성의 가장 큰 위성인 트리톤. 해왕성 발견 17일 후에 윌리엄 허셀에 의해 발견되었다. 트리톤은 특이하게도 다른 위성들과는 달리 역행을 한다. 즉, 해왕성의 자전 방향과 반대로 돈다. 목성의 이오와 토성의 타이탄과 함께 대기를 가진 위성이다. 또한 질소 입자들로 이루어진 트리톤의 얼음 화산은 수km 높이까지 솟아올랐다가 가라앉는다. [사진_ NASA]

 

 

 

명왕성과 카론 2006년 왜행성으로 분류된 명왕성에는 카론이라는 위성이 있다. 카론이 명왕성을 한 바퀴 도는데 걸리는 시간과 명왕성의 자전주기는 같다. 그래서 항상 서로의 같은 면만 바라보고 있다. 또 대부분의 위성들이 행성의 적도를 돌고 있는 것과는 달리 카론은 명왕성의 남북 방향으로 돌고 있다. [사진_ NASA]