태양계 공전궤도가 거의 비슷한이유?

Question

태양계 행성들이 태양을 공전하는 궤도를 보면 거의 같은 면에 놓여있던데 중력에으해서 공전하는거라면 궤도가 달라야하는거아닌가요?? 우연의 일치로 공전궤도가 한 면에 놓여있는건가요?

Answer 1

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

태양계는 태양을 중심으로 행성들이 공전하는 체계입니다. 초기 태양계 형성 단계에서는 태양 주변에 먼지와 가스로 이루어진 회전하는 원반인 태양 원반이 형성되었습니다. 이 원반은 중력과 압력의 상호작용으로 인해 점차적으로 더욱 밀집하여 행성들이 형성되었습니다.

행성들이 형성되기 위해서는 회전하는 먼지와 가스의 원반 내에서 충돌과 충돌 후의 상호작용이 발생해야 합니다. 이러한 상호작용은 원반의 물질들이 서로에게서 각각의 운동량을 받아들이는 과정을 의미합니다. 이러한 과정에서 운동량이 전달되고, 이는 공전 궤도의 형성을 유발합니다.

또한, 중력은 행성들 간에 상호작용을 일으키는 주요한 힘입니다. 태양의 질량이 크고 중력이 강하므로 태양에 가까이 있는 행성들은 더 빠른 속도로 공전하게 됩니다. 반면에 태양으로부터 멀리 떨어진 행성들은 태양의 중력이 상대적으로 약해져 더 느린 속도로 공전하게 됩니다.

Answer 2

안녕하세요. 김민규 과학전문가입니다.

태양을 중심으로 공전하는 모든 행성은 태양계에 속해있으며 이는 태양과 일정한 힘을 유지하며 공전하기 때문에 모두 같은 궤도로 움직이는 것 입니다.

Answer 3

안녕하세요. 이용준 과학전문가입니다.

태양계는 태양계를 이룬 성운에서 함께 태어난 것으로 되어 있습니다. 태양계 성운이 회전하면서 원반을 이루고 중심부에서 태양이 만들어지고, 원반에서 행성이 탄생했습니다. 따라서 태양 행성들의 공전 궤도면이 거의 같은 평면에 놓인 것입니다. 명왕성만 공전 궤도면이 기울어져 있어서 태양계 형성과는 다른 것으로 생각되고 있습니다.

도움이.되셨기를 바랍니다. 감사합니다.

Answer 4

안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.

태양계 행성들이 태양을 공전하는 궤도가 거의 같은 면에 놓여있는 것은 우연의 일치가 아니라, 태양계가 형성된 과정과 관련이 있습니다. 태양계는 약 46억 년 전에 거대한 가스와 먼지 구름이 중력에 의해 붕괴하면서 형성되었습니다. 이 구름은 태양을 중심으로 회전하면서, 태양과 행성으로 구분되었습니다.

태양계 행성들의 공전궤도가 거의 같은 면에 놓여있는 것은, 이 구름이 회전하면서 생긴 각운동량 때문입니다. 각운동량은 물체가 회전하는 정도를 나타내는 양으로, 각운동량이 큰 물체는 회전하는 속도가 빠르고, 각운동량이 작은 물체는 회전하는 속도가 느립니다.

원시 태양계의 구름은 각운동량이 매우 컸기 때문에, 태양과 행성들이 거의 같은 면에 놓여있는 공전궤도를 갖게 되었습니다. 만약 구름의 각운동량이 작았다면, 행성들의 공전궤도는 훨씬 더 넓은 범위에 분포하게 되었을 것입니다.

따라서, 태양계 행성들의 공전궤도가 거의 같은 면에 놓여있는 것은 태양계가 형성된 과정의 결과라고 할 수 있습니다.

Answer 5

안녕하세요. 류경범 과학전문가입니다.

태양계 행성들이 거의 같은 평면에서 공전하는 이유는 태양계의 탄생과정 때문입니다.

약 46억 년 전, 태양계는 거대한 '태양 성운'이라는 가스와 먼지로 이루어진 회전 구름에서 시작되었습니다.

이 성운은 자체 질량으로 인해 중력 붕괴를 시작하면서 수축하였고, 이 과정에서 회전 속도가 높아져서 성운이 점차 편평해졌으며, 성운 원반이 빠르게 회전하면서 그 중심에서 가스 분자들이 엄청난 압력으로 뭉쳐져 가승 공을 만들고 계속 온도가 치솟게 되었습니다.

이 과정에서 핵융합 반응이 시작되고 중앙의 가스 공은 중력수축을 멈추고, 가스 공의 외곽층 질량과 중심부 고온-고압이 평형을 이루어 별 전체가 안정된 상태에 놓이게 되었습니다.

그 후 수천만 년 동안 원시행성 원반의 먼지 입자는 소용돌이치며 서로 부딪쳐 합쳐지면서 작은 알갱이가 되고, 그 알갱이들이 계속 충돌, 합병하여 우주 암석을 만들어가고 결국 원시행성 원반에 있는 대부분의 물질은 서로 달라붙어 거대한 물체를 형성하기에 이르렀는데, 그 중 일부는 덩치를 충분히 키운 나머지 중력이 지배적인 힘으로 작용한 자신의 몸을 공처럼 둥글게 만들어졌고 그것이 바로 행성과 위성 그리고 큰 소행성 들입니다.

따라서 태양계의 행성들은 그들이 태어난 동일한 원반 평면에 머물게 되었으며, 이런 이유로 오늘날에도 태양계의 8개 행성을 비롯한 태양계 식구들은 거의 같은 공전면 위에서 태양 둘레를 공전하게 된 것입니다.