목성과 토성 등은 왜 가스형 행성인가요?
태양계에 있는 행성은 크게 지구형(암석형) 행성과 목성형(가스형) 행성으로 나누어지는데요. 목성형 행성은 어째서 암석형 행성이 되지 않고 가스형 행성이 되었나요?
안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
목성과 토성은 가스형 행성으로 분류되는데, 이는 두 행성이 지구와 같이 물질로 이루어져 있지 않고 대기가 대부분을 차지하고 있기 때문입니다.
목성과 토성의 대기는 수소와 헬륨를 주성분으로 포함하고 있습니다. 이러한 가스는 매우 낮은 밀도를 가지고 있기 때문에, 행성 중앙에 위치한 핵(코어) 주변으로 더 많은 가스가 모이게 되며, 이러한 과정으로 매우 높은 압력과 온도를 만들어 냅니다. 이러한 압력과 온도는 수소 분자들 간의 상호작용을 촉진시켜, 수소 분자들이 이온화되어 전기적으로 활성화된 플라즈마가 형성되게 됩니다.
또한, 가스형 행성의 자기장이 강하게 발생하는데, 이는 행성 내부에서 발생하는 열과 운동 에너지의 영향으로 생성되는 대류전류로 인해 발생합니다. 이러한 자기장은 공간 중에서 발생하는 태양풍의 입자들을 막아내는 역할을 하며, 지구에서 볼 때 매우 아름다운 오로라를 만들어 냅니다.
안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.
목성형 행성은 태양계에서 가장 바깥쪽에 위치하고 있기 때문에 수소와 헬륨이 풍부하게 존재했습니다. 또한 목성형 행성은 태양의 중력에 의해 안쪽으로 끌어당겨지지 않았기 때문에 수소와 헬륨을 계속해서 끌어모을 수 있었습니다 반면 지구형 행성은 태양계에서 안쪽에 위치하고 있기 때문에 수소와 헬륨이 풍부하게 존재하지 않았습니다. 또한 지구형 행성은 태양의 중력에 의해 안쪽으로 끌어당겨졌기 때문에 수소와 헬륨을 계속해서 끌어모을 수 없었습니다 이러한 이유로 목성형 행성은 암석형 행성이 되지 않고 가스형 행성이 되었습니다
지구형 행성은 주로 표면이 암석으로 이루어져 있습니다. 이러한 행성들은 주로 중심부가 고체인 암석과 금속으로 이루어져 있습니다. 지구형 행성은 초기 태양계에서 주변에 위치하고, 높은 온도와 압력으로 인해 가벼운 원소와 화합물들이 기체 상태로 이탈하였기 때문에 표면이 암석으로 남아있습니다.
목성형 행성은 주로 행성 내부가 기체로 이루어져 있습니다. 이러한 행성들은 초기 태양계에서 지구형 행성보다 멀리 위치하고, 낮은 온도와 압력으로 인해 가스 형태의 원소와 화합물들이 행성 내부에 가두어지게 됩니다. 따라서 목성형 행성은 암석 형태의 표면이 없고, 주로 수소와 헬륨 등으로 이루어진 가스로 둘러싸여 있습니다.
또한 목성형 행성은 자기장이 강하게 발달하며, 대기가 두껍고 풍성하여 상대적으로 큰 질량을 갖는 특징을 갖습니다. 대표적인 목성형 행성으로는 목성, 토성, 천왕성, 네프튠 등이 있습니다.