진준촌(陳俊村)
【정견뉴스】
목성은 주로 수소와 헬륨으로 구성된 가스상 거대 행성이다. 현재 태양계에서 가장 큰 행성이지만, 과거에는 지금보다 두 배나 크고 자기장이 더 강했다는 연구 결과가 발표되었다.
캘리포니아 공과대학(CIT)은 최근 보도자료를 통해 목성의 초기 진화를 이해하면 태양계가 어떻게 독특한 구조를 형성했는지 밝히는 데 도움이 된다고 언급했다. 그리고 목성의 중력은 다른 행성의 궤도와 그들이 형성한 가스와 먼지 구름을 형성하는 데 중요한 역할을 했다.
이를 위해 이 대학의 행성과학 교수인 콘스탄틴 바티긴과 미시간 대학의 물리학 및 천문학 교수인 프레드 아담스 같은 연구자들은 목성의 원시 상태를 자세히 연구하고 있다.
태양과 행성을 형성한 가스와 먼지구름은 약 45억 년 전에 소멸했다. 연구진은 당시 목성의 크기와 자기장 세기가 지금보다 훨씬 컸다는 사실을 발견했다.
“우리의 궁극적인 목표는 우리가 어디에서 왔는지 이해하는 것이며, 행성 형성의 초기 단계를 파악하는 것은 이 퍼즐을 푸는 데 중요합니다. 이를 통해 목성과 태양계 전체가 어떻게 형성되었는지 이해하는 데 더 가까워질 수 있습니다.”라고 바티긴은 말했다.
이 연구에서 연구진은 목성의 두 개의 작은 위성인 아말테아(이오 5호라고도 함)와 테베(이오 14호라고도 함)를 탐색해 이 문제를 해결했다.
연구진은 아말테아와 테베의 궤도가 약간 기울어져 있기 때문에 이러한 작은 궤도 차이를 분석하여 목성의 원래 부피가 지금의 약 2배로 지구보다 2,000배 이상이라고 계산했다. 연구진은 또한 목성의 자기장이 현재보다 약 50배 더 강했다는 사실도 확인했다.
아담스는 “45억 년이 지난 지금도 목성 존재 초기의 물리적 상태를 재구성할 수 있는 충분한 단서가 있다는 것이 놀랍습니다.”라고 말했다.
바티긴은 목성의 초기 상태는 불확실성으로 인해 여전히 모호하지만, 이번 연구를 통해 과학자들이 목성 발달의 주요 단계에 대한 이해를 크게 명확히 할 수 있었다고 강조했다.
그는 “우리는 여기서 귀중한 기준을 세웠습니다. 이 지점에서 우리는 더 큰 확신을 가지고 태양계의 진화를 재구성할 수 있습니다.”라고 말했다.
칼텍에 따르면 목성은 현재 매년 약 2센티미터씩 줄어들고 있다. 이는 행성이 냉각되면서 작아지는 과정인 켈빈-헬름홀츠 메커니즘 때문으로 보인다. 목성이 냉각됨에 따라 내부 압력이 떨어지면서 행성이 줄어드는 것이다. 이 과정이 언제 시작되었는지는 아직 불분명하다.
이 연구 결과는 지난 5월 20일 네이처 천문학 저널에 게재되었다.
(에포크타임스)
원문위치: https://www.zhengjian.org/node/297003