화성과 목성사이 행성이 존재하지 않는 이유는 무엇인가요?

Question

태양계를 보면 화성과 목성 사이에 마치 은하수처럼 뿌연 것들이 펼쳐져 있습니다. 소행성대(Asteroid Belt)를 표현한 것 입니다. 소행성대는 너비 2억 킬로미터, 높이 1억 킬로미터 정도의 도넛 모양 입니다. 소행성대의 소행성들은 원래 뭉쳐서 하나의 행성이 되는 것이 맞는데, 행성이 되지 못한 이유는 무엇인가요?

Answer 1

안녕하세요. 과학전문가입니다.

질문자님이 궁금해 하시는건 현상에 대한 결과입니다. 즉 왜 있는지 없는지에 대해서는 논의할 수 있는 주제가 아닙니다. 왜 저 두행성이 생성되었는가도 밝혀진게 없기 때문입니다.

Answer 2

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

화성과 목성 사이에는 행성이 존재하지 않는 것은 아닙니다. 사실, 화성과 목성 사이에는 수많은 소행성, 물체, 그리고 천체들이 존재합니다. 다만, 그 크기와 중력이 충분하지 않아서 행성이 되지 못한 것입니다.

우리 태양계에서 행성이 되기 위한 기준은 크기와 중력입니다. 행성은 충분히 크고 중력이 충분히 강해서 주위에 떠 있는 물체들을 자신의 중력으로 이끌어들여 그 주위를 돌게 만들 수 있습니다. 이를 행성의 "천체력"이라고도 합니다.

화성과 목성 사이에는 충분히 큰 천체들이 있지만, 그 크기와 중력이 충분하지 않아서 자신 주위를 도는 물체들을 이끌어들여 그 주위를 돌게 만들 수 없었습니다. 이러한 물체들을 우리는 "소행성"이나 "물체"라고 부릅니다.

Answer 3

안녕하세요. 김경욱 과학전문가입니다.

소행성대는 우리 태양계 내에 위치한 소행성들이 모여 있는 지역입니다. 소행성들은 이 지역에서 많은 충돌을 겪으면서 서로 분열되고, 결국에는 현재처럼 독립된 개별 천체로 존재하게 되었습니다.

소행성들이 모여서 하나의 행성이 되지 못한 이유는 여러 가지가 있을 수 있습니다. 첫째로, 소행성들은 충돌과 물리적 영향으로 인해 서로 합쳐져서 큰 천체가 되기보다는 분열되어 작은 천체들이 되는 경우가 많습니다. 둘째로, 소행성대에서는 중력이 상대적으로 약하기 때문에 충분히 큰 질량을 모아 행성으로 성장하기 어렵습니다. 마지막으로, 소행성대 내부의 중력장은 자극적이기 때문에 두 천체가 서로 가까워지면 충돌하는 것이 일반적입니다.

Answer 4

안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다.소행성대는 태양계에서 가장 큰 소행성 집단으로 약 20만 개 이상의 소행성으로 이루어져 있습니다. 이러한 소행성들이 하나의 큰 행성으로 합쳐지지 않은 이유는 몇 가지 이유가 있습니다.

첫째, 소행성들은 태양으로부터 상대적으로 멀리 떨어져 있기 때문에 태양의 중력이 약합니다. 그래서 물체들이 서로 충돌하지 않고 각자 독자적인 궤도를 유지할 수 있습니다.

둘째, 소행성끼리 서로가 충돌할 확률은 매우 낮기 때문입니다. 소행성의 개체 수가 많아지면 서로의 중력이 균형을 이루면서 충돌이 일어나기 어려워집니다.

셋째, 소행성들은 초기 태양계 형성 단계에서 형성된 물질이기 때문에 물질의 밀도가 낮고 휘어짐이 크다는 것이 이유 중 하나입니다. 이러한 휘어짐은 중력의 분산을 더욱 크게 만들어서 서로 합체하기 어렵게 만듭니다.

따라서, 이러한 이유들이 결합하여 소행성들이 하나의 큰 행성으로 합쳐지지 않았습니다