명왕성은 어디로 갔나?

1. 태양계 행성은 원래 9개였다?

 

지금의 초등학교에서는 태양계에 행성이 8개가 있다고 배웁니다. 

그러나, 내가 학교를 다닐 때에는 태양계의 행성이 9개가 있다고 배웠습니다. 

태양에서 가까운 순서대로 외어야 해서 "수금지화목토천해명"이라고 외워질 때까지 반복해서 억지로 외었습니다. 

수성, 금성, 지구, 화성, 목성, 토성, 천왕성, 해왕성, 명왕성 이렇게 9개의 행성이 태양의 주위를 돈다고 배웠습니다. 

 

이들 중 제일 마지막의 명왕성이 행성에서 퇴출되어 지금은 태양계의 행성이 8개라고 배우고 있습니다. 

태양계의 행성에서 명왕성을 제외한다고 이야기가 나오고 어느 날 행성의 명단에서 명왕성이 사라졌습니다. 

이러한 희미한 기억만이 남아 있는 상태에서, 문득 왜 명왕성을 행성에서 퇴출시켰을까 궁금증이 생겼습니다. 

 

이유를 알기 위해 구글  검색창에서 명왕성 이라고만 입력을 했는데, 검색창 아래에 "명왕성 퇴출"과 "명왕성 퇴출 이유"가 팝업 되었습니다. 

나처럼 명왕성을 왜 행성에서 퇴출했는지 궁금한 사람이 많았나 봅니다. 

명왕성이 행성에서 퇴출된 이유를 알기 위해 이것저것 자료를 열심히 찾아봤습니다. 먼저 행성의 정의를 찾아봤습니다. "스스로 에너지를 생산하지 못하고 태양 둘레를 공전하는 천체를 행성이라 한다"

 

 

2. 명왕성은 왜 행성에서 퇴출되었나?

 

명왕성은 산소와 메탄가스가 고체로 되어있습니다. 

부피의 55%가 얼음으로서 대부분이 얼음으로 되어 있는 얼음 덩어리입니다. 

그 크기는 달보다 작아 지름이 지구의 0.18배이며, 부피는 지구의 0.00666배에 불과한 아주 작은 크기입니다. 

중력은 지구의 약 6~7% 정도 수준이고, 명왕성 주위를 도는 위성은 5개가 있다고 합니다.

 

 

 

 

위 그림에서 보듯이 8개의 행성은 모두 서로의 영역을 침범하지 않고 일정한 궤도를 가지고 태양 주위를 공전하고 있습니다. 

그러나 명왕성은 찌그러진 공전 궤도를 그리고 있고, 더구나 해왕성의 궤도를 침범합니다. 

이러한 것이 행성으로서 논란이 되었다고 합니다. 

결정적으로 명왕성보다 큰 천체인 에리스가 발견되고, 이 에리스의 궤도 또한 명왕성과 유사한 특징을 가진 것이 확인됩니다. 

 

그리고, 계속해서 명왕성 바깥에 명왕성과 비슷한 특징을 가진 얼음 덩어리 천체가 1,000개도 넘게 발견되었습니다. 

이러한 천체를 발견자의 이름을 따서 카이퍼 벨트라고 부르고 있습니다. 

공전 주기에 있어서 해왕성이 태양계를 3번 공전할 때, 이들 카이퍼 벨트의 천체는 태양계의 주위를 3번 공전합니다. 

이러한 특징도 명왕성과 정확하게 일치합니다.

이러한 성질을 가진 카이퍼 벨트 천체를 명왕 성족(piutinos)이라고 부르게 됩니다. 

 

즉 명왕성은 카이퍼 벨트 천체 중 지구에 가깝고, 크기가 큰 천체에 해당되어 일찍이 사람들에게 발견되었습니다.

이제 명왕성을 행성으로서 계속 인정을 하려면 명왕성보다 큰 에리스는 당연하고, 그 외 카이퍼 벨트의 수많은 천체를 모두 행성으로 인정해야 하는 이슈가 발생되었습니다. 

 

논란이 되면서 국제 천문 연맹은 2006년 특별회의를 열고 투표를 진행하게 됩니다. 

명왕성과 에리스 그리고 다른 카이퍼 벨트 천체들을 행성으로서의 지위를 인정할 것인지 여부에 관한 투표였습니다. 

이 회의에서 명왕성은 행성으로서의 지위를 박탈당하게 됩니다. 

 

이후 국제 천문 연맹은 태양계 행성의 정의를 새롭게 설정했습니다. 

"태양의 주위를 돌아야 하고, 충분한 질량을 가져서 자체 중력으로 타원형이 아닌 구형을 유지할 수 있어야 한다. 

또한, 공전 구역 안에서 지배적인 역할을 하는 천체여야 한다" 고 새롭게 정의했습니다. 

 

위에서 명왕성의 크기를 말씀드렸는데, 명왕성의 공전 궤도가 해왕성의 공전 궤도를 침범합니다. 

해왕성은 명왕성의 크기 정도의 천체에 영향을 받지 않고 공전을 하나, 명왕성은 해왕성을 무시할 수 없습니다. 

즉 명왕성은 공전 구역 안에서 지배적인 역할을 하지 못하는 것입니다. 

아직도 기성세대는 명왕성이 행성인 줄 아는 사람이 많습니다.

천체에 대한 이야기는 늘 흥미를 불러옵니다. 궁금증이 시작되었으니 유사한 내용을 좀 더 공부해보고 글을 올리도록 하겠습니다. 

 

감사합니다.