태양계에는 8개 행성인 수성, 금성, 지구, 화성, 목성, 토성, 천왕성, 해왕성만 있나? 그렇지 않다. 수많은 소행성들과 왜소행성도 있다. 그런데 왜소행성은 단어가 생소하다.
명왕성이 포함된 왜소행성에 대해 알아보겠다.
왜소항성이란?
왜소행성은 기존에 없었지만 현재는 사용하고 있는 천문학에서 행성을 분류하는 기준이다. 이는 태양계를 돌고 있는 천체를 분류하는 기준 중 하나이다.
2006년 8월 24일 체코 프라하에서 열린 국제천문연맹의 제 26회 정기총회에서 연맹 창설이래 가장 큰 이슈가 된 결정을 하게된다.
최초의 소행성 세레스, 아홉번째 행성 명왕성, 명왕성 바같에 제나로 불리던 에리스 이 세개의 천체들을 왜소행성으로 새롭게 분류하는 의결을 한다.
이 때 왜소행성에 대한 정의를 아래와 같이 한다.
- 태양을 공전하는 천체다.
- 자신의 중력에 의해 구형을 유지할 수 있을 만큼 충분한 질량을 가진 천체다.
- 궤도 주면의 다른 천체들을 흡수할 수 없다.
- 다른 행성의 위성이 아니어야 한다.
이러한 정의에 당시 부합하던 세레스, 명왕성, 에리스가 이 분류에 속하게 된다. 당시 가장 큰 이슈는 역시 명왕성이 행성에서의 지위를 박탁당하고 왜소행성으로 분류된 것이었다. 약 15년 전의 일이지만 아직도 명왕성이 아홉번째 행성으로 알고 있는 사람도 많을 것 같다.
이 후 2008년 7월 11일 마케마케, 2008년 9월 17일 하우메아가 추가적으로 왜행성에 속하게 된다.
왜소행성 목록
세레스
1801년 최초로 발견된 세레스는 소행성 1, 세레스 1로 불려왔다. 화성과 목성 사이의 소행성대에 속해있는 유일한 왜소행성으로 소행성대에서 가장 크고 무거운 천체이다.
소행성들은 크기와 질량이 작고, 울퉁불퉁한 형태를 띄는 경우가 많으나 세레스는 구형을 유지하고 있다. 그리하여 2006년 국제천문연맹 의결로 인해 왜소행성으로 분류되어졌다.
명왕성
1930년 발견된 명왕성은 과거에는 태양계의 아홉번째 행성의 지위를 누렸으나 2006년 국제천문연맹의 의결에 의하여 왜소행성으로 그 지위가 강등되었다. 명왕성이 행성에서 제외된 이유는 공전궤도에서 지배적인 역할을 하는 천체여야 한다는 행성의 정의에 부합하지 못하여서이다. 명왕성의 공전궤도상에는 카이퍼대라고 불리는 많은 다른 천체들이 있기 때문이다. 카이퍼대에 속한 천체 중에서는 가장 크고 무거운 천체이다.
에리스
2005년 새롭게 발견된 에리스는 한때 제나라는 이름으로 불리기도하였고 카이퍼대에 있는 천체이다. 크기는 2,326km 정도로 명왕성과 비슷한 크기와 질량을 가졌다. 명왕성이 행성에서 탈락한 큰 이유중의 하나가 에리스의 발견에 있기도 했다. 처음엔 10번째 행성이라는 주장이 나오기도 하였으나 그 후 비슷한 천체들이 더 발견되면서 행성에 대한 정의를 보다 엄격하게 적용하게 된다.
마케마케
카이퍼대에 있는 천체로 큐비원족이라 불리는 천체 중 가장 큰 천체로 2005년년 발견되어 마케마케라 명명된다. 크기는 1,340km 정도로 알려져 있지만 질량에 대해서는 아직 확인되지 못하였다. 2008년 7월 네번째로 왜소행성으로 인정받았다.
하우메아
2004년 발견된 하우메아도 명왕성과 같이 카이퍼대에 있는 천체이다. 크기가 2,322 km x 1,704km x 1,138km 로 길쭉한 자갈돌 같은 모양을 하고 있다. 위성으로 히이아카와 나마카를 가지고 있으며 폭이 70km인 고리도 발견되었다. 2008년 9월 다섯번째이자 현재까지는 마지막으로 왜소행성으로 인정받았다.
왜소행성 후보들
오르쿠스, 살라시아, 2002MS4, 콰오아, 공공, 세드나, 카론
아직까지도 카이퍼대의 행성들과 왜소행성에 대한 관계가 명확하게 정리되지 못하였다. 소행성대 바깥에 존재하는 소행성 또한 존재한다.
왜소행성 후보에 속한 카론은 명왕성의 위성으로 간주되기도 하였으나 명왕성과 크기가 비슷하고, 그 궤도는 쌍성과 비슷하여 아직까지 왜소행성에 포맣여부는 판단되지 못하고 있다. 이는 이중행성계와 행성과 위성간의 명확한 정의가 내려지지 못하고 있기 때문이다.
왜소행성 분류에 대한 모호함
2006년 국제천문연맹의 결의안에는 왜소행성의 거대하고 무거운 것에 대한 명확한 정의가 없다. 그렇기 때문에 수성보다 무거운 천체가 발견되더라도 주변의 다른 천체를 흡수하지 못하면 왜소행성으로 분류되게 된다. 또한 작고 가벼운 것에 대한 기준도 천체의 물리학적 성질에 의해 달라지기 때문에 수치로 정의되지는 못한다.
왜소행성의 위성
카론
1978년 미국 해군천문대의 크리스티가 명왕성의 위성 카론을 발견했다. 카론은 지구에서 볼 때 명왕성과 거의 나란히 붙어 있어 명왕성의 위성이 아닌 쌍둥이 천체라는 주장도 있다. 그래서 명왕성의 위성인지, 왜소행성에 포함시켜야 할지에 대해서는 아직 명확하게 판단을 내리지 못하고 있다.
다스노미아
왜소행성 중 가장 큰 에리스의 위성으로 약 300~400km 정도의 크기를 가졌을 것으로 추정된다. 이 위성은 소규모 천체가 에리스와의 충돌로 인해떨어져 나간 위성이라 추정하고 있다.
왜소행성이라는 분류는 생겨난지 20년도 되지 않는 분류기준이다. 이는 즉 현재의 과학기술의 한계는 여기까지다라는 것을 표현해주는 분류라고 생각된다.
우리가 모르고 있지만 목성보다 큰 다른 행성이 존재할 수도 있다는 생각이 든다.
앞으로 20년 뒤에는 왜소행성이라는 분류가 없어지고 또다른 분류 기준이 생겨 천체들을 나눌 수도 있을거라는 생각도 든다.