안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.
초기 우주에 가스와 먼지, 입자들이 운동을 하고 있었을 것이며, 중력에 의해 집단을 형성해가며 은하계, 태양계, 태양과 같은 별이나 행성이 만들어졌습니다. 이 과정에서 질량을 가진 두 물체에 대해 운동을 하고 있을 경우 원, 타원 궤도 운동이 가능합니다. 물론 쌍곡선 포물선과 같은 운동도 가능합니다.
별(태양)은 우주에 있는 가스(기체), 먼지(물질들)들이 만유인력(중력)에 의해 서로 서로 끌어당겨 뭉치며 만들어질 수 있습니다. 우주에는 대부분 빈 공간이지만 먼지나 가스가 분포하고 있는 부분이 있습니다. 이 먼지와 가스는 질량을 가지고 있기 때문에 서로에게 만유인력을 행사합니다. 이 만유인력의 크기는 매우 작아 서로가 끌어당기는 것을 눈으로 관측할 수 없을 정도입니다. 하지만 시간이 굉장히 오래 지나고 나면 서로 이끌려 붙을 수 있습니다. 이 가스와 먼지가 뭉치고 뭉치면서 질량이 커지며 더욱 많은 먼지와 가스를 끌어들입니다. 그리고 크기가 커져 중력에 의해 자체적으로 수축하며 열을 발산하게 되는데, 이 때 내부의 원자들이 핵융합 반응을 할 정도의 압력과 온도가 되면 별이 되는 것이죠.
태양계에 존재하는 행성도 이와 같은 과정으로 만들어졌지만 별과는 달리 질량이 작기 때문에 스스로 빛을 발하진 못합니다.
