명왕성, 태양계의 경계를 넘어

 

서론

우주의 신비로운 한 행성 중 하나인 명왕성은 태양계 가장자리에 자리 잡고 있는 작은 행성입니다. 1999년 2월 국제천문연맹이 태양계의 아홉 번째 행성으로 지정했으나. 2006년 행성의 기준이 수정되면서 왜행성으로 분류되었습니다. 그러나 이 천체를 통해 우리는 많은 것들을 알 수 있었으며, 오늘날에도 여전히 많은 연구자와 우주 탐험가들의 주목을 받고 있습니다. 현재까지 크기가 확인된 해왕성 바깥 천체 중 가장 큰 천체입니다. 

 

명왕성의 발견 

명왕성은 1930년 미국의 한 천문학자가 발견했습니다. 이때 많은 천문학자들이 태양계밖에 미지의 행성이 있다는 가설을 세웠습니다. 명왕성을 통해 이 가설을 실제로 입증하며 우리는 우주에 대한 이해를 한 단계 높일 수 있었습니다. 명왕성의 이름은 그리스 로마 신화의 지하세계를 다스리는 신 하데스를 로마식으로 한 플루토에서 유래되었고, 이 작은 천체가 태양계에서 가장 멀리 있는 행성 중 하나로서 어둠 속에 존재한다는 점을 반영하고 있습니다. 영국의 어린 소녀의 창의적인 제안이 로웰 천문대에 전달되었고, 공식적으로 채택되었습니다. 명왕성은 한자로 어두울 명자를 사용합니다. 행성의 자격이 박탈당하긴 했어도 이름은 그대로 명왕성으로 부르고 있습니다. 소행성 134340 또는 왜행성 134340으로 부르기도 합니다. 

 

명왕성의 특징

명왕성은 지름이 약 2377km로 지구의 약 1/6 크기입니다. 주로 얼음과 암석으로 이루어진 이 천체는 매우 낮은 기온 때문에 대부분의 대기가 얼어있습니다. 명왕성의 표면은 메탄 얼음, 지소 얼음, 그리고 물 얼음이 있으며, 햇빛이 약하게 도달함에도 불구하고 다양한 색깔과 지형을 형성합니다. 특히 명왕성의 심장 모양의 지형은 명왕성 탐사의 상징적인 이미지 중 하나로 남아있습니다.   

 

명왕성의 심장

2015년 뉴 호라이즌스 탐사선이 명왕성 근처를 지나가며 촬영한 사진에서 명왕성 표면에 거대한 심장 모양의 지형이 있음이 공개되었습니다. 이 지형의 이름은 명왕성을 발견한 천문학자의 이름을 따서 명명한 것입니다. 이 심장 모양은 왜 생겨났는지 공식적으로 밝혀진 바는 없습니다만 주위보다 낮은 제대로 온도도 주변보다 낮아서 생겨난 질소 얼음일 것이라는 주장이 제기되었습니다.

 

명왕성의 대기 

명왕성의 대기는 주로 질소로 이루어져 있고, 메탄과 일산화탄소가 소량 포함되어 있습니다. 명왕성이 태양에 가까워지는 궤도의 일부 구간에서는, 이 대기가 약간 확장되어 얇은 대기층을 형성합니다. 그러나 대부분의 시간 동안 명왕성의 대기는 얼어붙어 표면에 존재합니다. 이러한 변화는 명왕성의 계절 변화와 깊은 관련이 있으며, 이는 명왕성 연구의 중요한 관심사입니다. 

 

명왕성의 위성

명왕성은 총 5개의 위성을 가지고 있고, 이 중 가장 큰 것은 샤론이라는 위성입니다. 샤론은 명왕성과 비슷한 크기를 가지고 있어 종종 쌍둥이 천체로 묘사됩니다. 명왕성과 샤론은 각자의 중력에 의해 서로 결박되어 있고, 항상 같은 면을 서로에게 보이게 되어있습니다. 또한 스틱스, 낙스, 케르베로스, 히드라 등의 작은 위성도 명왕성을 돌고 있습니다.

 

명왕성 탐사 

2015년에는 미국항공우주국의 뉴 호라이즌스호가 명왕성에 도착하여 인류 역사상 최초로 이 작은 왜행성을 탐사했습니다. 탐사선의 임무는 명왕성의 대기, 지질, 그리고 위성에 대한 귀중한 데이터를 수집하고, 명왕성과 그 위성들의 고해상도 이미지를 지구로 전송하는 것이었습니다. 탐사선의 탐사 결과는 명왕성에 대한 우리의 이해를 크게 확장시켰는데 명왕성의 다양한 지질학적 활동과 복잡한 대기 현상에 대한 자료를 제공했습니다.  

 

명왕성의 행성 자격 박탈

2006년 명왕성의 지위가 행성에서 왜행성으로 변경되었습니다. 국제천문연맹에서 새로운 행성 분류 기준을 도입하였기 때문인데 명왕성이 궤도를 따르지 못하기 때문에 왜행성으로 분류해야 한다는 것이었습니다. 1978년 명왕성의 위성인 카론이 발견되었는데, 위성인 카론을 관찰해 명왕성의 질량을 확인할 수 있었습니다. 그런데 명왕성의 질량은 지구의 0.2퍼센트에 불과하였고 지름도 2370킬로미터로 행성으로 분류하기엔 굉장히 작은 크기였습니다. 심지어 행성이 아닌 달보다도 가벼운 질량이었습니다. 그리고 위성 카론과의 질량 비를 통해 질량 중심이 명왕성이 아니라 명왕성과 위성 카론 사이인 우주 공간에 존재한다는 사실이 발견되며 명왕성도 함께 공전한다는 것이 밝혀졌습니다. 결국 질량 중심이 명왕성 밖에 있다는 점이 문제가 되어 명왕성을 행성으로 분류해야 하는지에 대한 논란이 생겼습니다. 결국 명왕성은 공전 궤도가 해왕성에 종속되어 있고, 충분한 중력을 갖지 못했기 때문에 왜행성으로 분류되었습니다. 이 결정은 전 세계의 천문학자들과 대중들에게 많은 반발을 불러일으켰지만 왜행성으로 분류해야 한다는 주장이 결국 받아들여졌습니다.

 

행성 복귀 가능성

행성의 조건이 다시 변경되기 전까진 명왕성이 태양계 행성으로 복귀될 가능성은 낮습니다. 명왕성이 태양계에서 퇴출되었거나 태양의 중력을 벗어나 어딘가로 멀어진 것이 아니라 인간의 행성에 대한 기준이 바뀐 것입니다. 명왕성의 행성 자격 박탈은 행성의 정의를 명확하게 하는 기준을 제시하게 된 사건으로서 큰 의미가 있습니다.       

 

결론

명왕성 탐사는 우리가 우주와 태양계의 가장자리에 대해 알고 있는 것을 새로이 정의하는데 중요한 역할 을 했습니다. 이 작은 왜행성은 태양계의 구성과 진화, 그리고 우주에서 생명의 가능성을 탐구하는데 중요한 단서를 제공하고 있습니다. 앞으로 명왕성과 그 위성들에 대한 추가적인 탐사가 계획되어 있으며, 이는 우리가 우주를 이해하는 방식을 더 발전시키게 될 것입니다. 

 

하지만 명왕성은 지금도 태양계 넘어  먼 곳에 대한 우리의 호기심을 불러일으키고 있습니다.