해왕성
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해왕성의 발견
허셜이 1781년 토성 궤도 밖에서 천왕성을 발견한 뒤 많은 천문학자들은 태양계 어디엔가 또 다른 행성이 존재할지도 모른다는 의문을 갖기 시작했다. 해왕성 발견의 이야기는 1843년 당시 23세였던 영국의 캠브리지 대학에서 수학을 전공하고 있던 아담스(Adans)는 졸업에 즈음해서 미지의 행성이 존재할 것이라고 주장을 제기했다. 아담스는 이 미지의 행성에 관한 질량과 궤도를 계산한 결과 2년 후인 1845년 10월, 드디어 양(羊)자리 근처에 행성이 있을 거라는 확신을 얻었다. 그러나 그가 아직 알려지지 않은 어린 학생이라는 이유로 그의 의견은 영국의 왕립 천문학자들에 의해 묵살되었다. 한편 몇 달 후인 1845년 12월 프랑스에서는 과학자인 르베리어(Leverrier)가 똑같은 생각으로 계산한 결과 아담스와 같은 결론을 얻고 과학잡지에 발표했다. 이 소식을 접한 영국의 왕립 천문학자들은 그때서야 그 문제를 심각하게 받아들여 관측에 들어갔으나 양(羊)자리에 대한 성도(星圖)가 없어서 준비하는 동안 르베리어는 이미 독일의 베를린 천문대의 갈레(Galle)에게 탐사를 요청했다. 마침 성도를 가지고 있던 갈레는 관측을 시작한 첫 날인 1846년 9월 23일 밤 구름 한 점 없는 하늘에서 8등급의 별을 발견하였으며 이것은 행성이었다. 이 행성은 아담스와 르베리에가 계산한 바로 그 자리 근처에 위치하고 있었다. 당시 경쟁국가였던 영국과 프랑스 사이에는 이 해왕성의 발견의 공로에 대해 치열한 논쟁이 오갔지만 결국 해왕성 발견의 최대 업적은 아담스와 르베리어에게 함께 돌아갔다.
성질과 성분 그리고, 궤도
해왕성은 태양으로부터 30.06AU인 약 45억 900만km떨어진 거리에 있으며 해왕성의 1년은 164.79년이고 보이저 2호의 관측으로 정확히 알려진 자전주기는 16시간 6분 36초로서 목성형 행성의 공통적인 특징인 빠른 주기를 가지고 있다. 그렇기 때문에 지구인에게 해왕성은 아무리 오래 산다 해도 2~3개월 살다 죽을 수밖에 없는 하루살이 삶의 행성이 될 수밖에 없다. 해왕성의 질량은 천왕성보다는 조금 크고 목성이나 토성보다는 훨씬 작은 수치로 지구 질량의 17.2배인 kg이다. 해왕성과 천왕성은 크기가 거의 비슷해 두 행성은 쌍둥이로 오인 받기도 한다. 해왕성의 적도 반지름은 24.764km가량으로 지구의 약 4배이다. 또한 무게는 지구의 약 17배로 해왕성은 태양계에서 네 번째 가는 거인 행성이다. 보이저 2호가 해왕성을 탐사했을 때 파랗고 세찬 구름의 소용돌이 외에는 아무 것도 발견할 수가 없었다고 하는데 이렇게 해왕성이 파랗게 보이는 이유는 대기 중의 메탄 가스 때문이며 이 구름의 소용돌이 가운데 상층대기는 희미한 구름의 띠를 형성하고 있다. 일반적으로 해왕성의 태양에서 여덟 번째 자리에 서 있는 행성으로 알려져 있다. 그러나 반드시 그렇지만은 않다. 왜냐하면 명왕성의 궤도가 심하게 찌그러진 타원모양을 하고 있기 때문에 해왕성의 안쪽 궤도로 들어와 여덟 번째 자리를 차지해 해왕성이 아홉 번째로 밀릴 때도 있기 때문이다.
고리
해왕성 둘레에서는 네 개의 고리가 있는데 이 중 두 개는 선명한 편으로 이 고리를 이루는 주 물질은 결빙된 메탄 조각들이다. 또한 고리들 중 어떤 것들은 꽈배기 모양의 구조를 보여주기도 한다. 그러나 해왕성의 고리는 희미해서 그다지 알려진 바는 없다.
위성
해왕성의 위성 중 가장 큰 것은 1846년 10월 10일 해왕성이 발견된 지 3주를 채 넘기기 않고 러셀(Russel)에 의해 발견된 트리톤이다. 그 후 100년이 넘도록 해왕성은 외아들 트리톤만 거느리고 있는 것으로 알려졌으나, 1949년 천왕성의 가장 큰 위성 미란다를 발견했던 카이퍼가 해왕성 근처에서 아주 작고 희미한 천체- 해왕성의 두 번째 위성 네레이드-를 찾아냈다.
그리스 신화에 나오는 해왕성 포세이돈의 아들 이름을 딴 트리톤은 보이저 2호에 의해 꽤 상세한 자료가 존재한다. 트리톤의 지름은 2,710km로 지구의 위성(달)보다 크며, 질량은 2.14*1022로 지구의 3.5배나 되는 태양계의 전체 위성 중 7번째로 큰 위성이기도 하다. 또한 트리톤은 해왕성을 6일에 한번 꼴로 일주한다. 보이저 2호가 보여준 트리톤은 생각했던 것보다 더 작고 더 밝으며 핑크색과 푸른색으로 물들어 있었다. 그리고 질소입자들로 이뤄진 트리톤의 얼음 화산은 수 km의 높이까지 솟아올랐다가 가라앉으며 주성분인 질소 이외에 메탄과 암모니아가 가득 찬 호수도 있다는 사실을 발표해 호기심을 자극했다. 그 외에 알려진 트리톤의 유별난 점은 다른 위성들과는 달리 역행을 한다는 점이고 또 목성의 이오와 토성의 타이탄과 함께 대기를 가진 위성이라는 점, 그리고 6일의 공전주기가 점점 늦어지고 있다는 점이다.
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