해왕성: 태양에서 가장 멀리 떨어진 행성을 탐구합니다!
해왕성은 태양에서 8번째로 먼 행성으로, 지구에서 맨눈으로는 볼 수 없습니다. 이 먼 푸른 행성은 희미한 고리, 수많은 달, 그리고 단단한 표면이 없습니다. 이 글에서는 해왕성에 대한 더 흥미로운 세부 사항을 알려드리겠습니다. 해왕성과 다른 먼 우주 물체를 실시간으로 탐험하고 싶으신가요? 지금 Star Walk 2 앱을 다운로드하여 별 관찰 여행을 시작하세요!
내용물
- 해왕성에 관한 사실
- 해왕성은 언제 발견되었나요?
- 해왕성은 얼마나 크나요?
- 해왕성의 궤도와 자전
- 해왕성은 얼마나 멀리 떨어져 있나요?
- 해왕성 탐사
- 해왕성을 구성하는 성분
- 해왕성의 위성
- 해왕성의 고리
- 다가오는 천체 현상
- 자주 묻는 질문
- 알고 계셨나요?
- 해왕성에 대한 사실: 결론
해왕성에 관한 사실
- 행성 유형: 거대 얼음 행성
- 반지름: 2만4,622km
- 질량: 1.02413×10^26kg
- 원일점: 45억3,600만km
- 근일점: 44억5,900만km
- 지구와의 평균 거리: 45억km
- 표면 온도: −218°C~−200°C
- 태양일 길이: 지구 기준 0.6713일
- 항성일 길이: 지구 기준 0.67125일
- 공전 주기: 지구 기준 164.8년
- 나이: 45억300만 년
- 이름 유래: 로마 신화의 바다의 신
해왕성은 언제 발견되었나요?
해왕성은 수학적 계산을 통해 발견된 최초의 행성입니다. 천문학자 갈릴레오 갈릴레이(Galileo Galilei)가 1612-1613년에 원시적인 망원경으로 이 거대 얼음 행성을 관측했다는 초기 기록이 있습니다. 그러나 갈릴레이는 해왕성을 항성으로 착각했던 것으로 보입니다.
1846년 영국의 수학자이자 천문학자인 존 쿠치 애덤스(John Couch Adams)는 수학적 계산만으로 해왕성의 위치를 밝혔습니다. 같은 시기에 프랑스의 천문학자 위르뱅 르베리에(Urbain Le Verrier)는 애덤스와 별개로 해왕성의 위치를 계산했습니다. 르베리에는 독일 천문학자 요한 고트프리트 갈레(Johann Gottfried Galle)에게 이 사실을 전했고 갈레는 1846년 9월 23일 베를린 천문대에서 해왕성의 관측에 성공했습니다. 이로써 태양계에서 확인된 행성 수는 8개로 늘어났습니다.
해왕성은 얼마나 크나요?
태양계에서 가장 외각에 위치한 행성인 해왕성은 겉보기 크기가 아주 작아 지구에서 관찰하기가 어렵습니다. 하지만 과학 데이터를 통해 이 외딴 행성의 크기를 추정할 수 있습니다.
해왕성의 크기
반지름이 2만4,622km인 해왕성은 태양계에서 4번째로 크지만 거대 기체 행성 중에서는 가장 작습니다. 표면적은 76억km²이며 적도를 따라 이 푸른 행성을 한 바퀴 돌려면 15만4.705km의 거리를 이동해야 합니다.
해왕성에 지구가 몇 개나 들어갈 수 있나요?
해왕성의 반경은 지구의 약 4배입니다. 지구가 동전 크기라고 하면 해왕성은 야구공의 크기와 비슷합니다. 또한 해왕성의 질량은 태양계 행성 중에서 3번째로 크며 지구보다는 17배나 더 큽니다. 해왕성의 부피는 지구의 약 57배입니다. 이는 57개의 지구가 이 거대 얼음 행성 안에 들어갈 수 있다는 의미입니다!
해왕성의 궤도와 자전
태양계에서 해왕성은 태양으로부터 8번째에 위치하여 가장 멀리 떨어진 행성입니다. 해왕성은 이렇게 태양과의 거리가 멀기 때문에 8개의 행성 중에서 궤도가 가장 깁니다. 하지만 해왕성은 1년이 긴 반면 1일은 상대적으로 짧습니다.
해왕성의 1년은 얼마나 기나요?
해왕성이 태양 주위를 한 바퀴 도는 데는 지구 시간으로 약 165년이 걸립니다. 해왕성의 자전축 기울기는 화성과 지구와 유사하기 때문에 지구와 같은 계절의 변화가 있으며 각 계절의 길이는 약 40년입니다.
해왕성은 하루가 얼마나 기나요?
해왕성의 자전 속도는 지구보다 빠르며 하루 평균 길이는 지구 기준으로 약 16시간입니다. 하지만 이 거대 얼음 행성은 단일한 고체 물질로 이루어지지 않았기 때문에 지대에 따라 각기 다른 속도로 자전합니다. 해왕성의 적도대는 자전 주기가 약 18시간인 반면 극지대는 한 번 자전하는 데 약 12시간이 걸립니다.
해왕성은 얼마나 멀리 떨어져 있나요?
앞에서 언급했듯이 해왕성은 태양계의 행성 중 태양으로부터 가장 멀리 떨어져 있습니다. 가끔 이 거대 얼음 행성은 왜행성인 명왕성 보다 태양에서 더 멀어지기도 합니다.
태양에서 해왕성까지의 거리
해왕성은 태양으로부터 평균 30천문단위 또는 45억km 떨어진 곳에 위치합니다. 그런데 명왕성이 궤도 이심률이 높아 지구 시간으로 248년마다 20년간 해왕성 궤도의 내부로 들어오기 때문에 이 기간 동안 해왕성은 명왕성보다 태양으로부터 더 멀어지게 됩니다. 1979년에 이러한 현상이 가장 마지막으로 발생했으며 이는 1999년까지 지속되었습니다.
해왕성은 지구와 얼마나 떨어져 있나요?
해왕성과 지구가 우주 공간을 이동할 때 두 행성 사이의 거리는 끊임없이 변화합니다. 두 행성이 서로 가장 가까워질 때의 거리는 43억km이며 가장 멀어질 때의 거리는 47억km입니다. 해왕성은 지구와 아주 멀리 떨어져 있어 태양계에서 마지막으로 발견된 행성이 되었습니다.
해왕성까지 여행하는 데 얼마나 걸리나요?
해왕성에 도달하는 데 걸리는 시간은 해왕성의 위치, 우주선의 경로 및 속도에 따라 다릅니다. 해왕성을 방문한 유일한 우주선인 보이저 2호는 이 거대 얼음 행성에 도달하는 데 12년이 걸렸습니다. 명왕성으로 가는 중이던 나사(NASA)의 뉴 호라이즌스(New Horizons) 우주선은 8년 만에 해왕성의 궤도를 통과했습니다.
해왕성 탐사
지금까지 우주 탐사선 보이저 2호(Voyager 2)만이 해왕성을 방문했습니다. 외행성을 연구하기 위해 1977년에 발사된 보이저 2호는 목성, 토성, 천왕성을 방문한 뒤 해왕성으로 향했습니다. 보이저 2호는 1989년 8월 해왕성 북극의 약 4,800km 상공을 통과했습니다. 우주선은 해왕성의 대기, 자기권, 고리, 위성을 조사하며 이 놀라운 거대 얼음 행성의 사진을 찍었습니다. 현재 이 머나먼 행성에 대한 공식적인 탐사 계획은 없습니다.
해왕성을 구성하는 성분
해왕성은 천왕성과 더불어 거대 얼음 행성으로 분류됩니다. 또한 거대 기체 행성이기도 한 해왕성은 거대 기체 행성 중에서 가장 밀도가 높습니다.
해왕성의 생성
태양계의 다른 행성처럼 해왕성은 약 45억 년 전에 생성되었습니다. 과학자들에 따르면 이 푸른 행성은 지금보다 태양에 더 가까운 곳에서 형성되었으며 약 40억 년 전에 외행성계의 현재 위치에 자리를 잡았습니다.
해왕성의 구조
해왕성의 중심부에는 규산염, 니켈, 철로 이루어진 고체 핵이 있으며 이 핵은 지구보다 약 1.2배 큽니다. 해왕성의 핵은 물, 메탄, 암모니아와 같은 '얼음' 물질로 구성된 뜨거운 유체로 둘러싸여 있으며 이러한 유체는 구름층으로 덮여 있습니다.
해왕성의 표면은 어떻게 되어 있을까요?
해왕성은 단단한 고체 표면이 없습니다. 대기는 주로 수소, 헬륨으로 구성되어 있으며 미량의 메탄이 섞여 있습니다. 해왕성은 태양계에서 가장 바람이 많이 부는 행성으로 풍속은 약 2,100km/h에 이릅니다. 해왕성은 태양으로부터 아주 멀리 떨어져 있기 때문에 태양계에서 외부 대기 온도가 낮은 행성 중의 하나입니다.
해왕성의 대흑점
1989년 보이저 2호가 통과할 당시 해왕성의 대흑점 은 해왕성의 남반구에서 발생한 거대한 폭풍인 것으로 확인되었습니다. 이 폭풍의 위력은 태양계 행성에서 기록된 바람 중에서 가장 강력했습니다. 이 대흑점은 1994년에 완전히 사라졌지만 2016년 해왕성의 북반구에 매우 유사한 흑점이 나타났습니다.
해왕성의 위성
다른 거대 행성들과 마찬가지로 해왕성에는 대규모 위성 시스템이 있으며 해왕성의 모든 위성은 그리스 로마 신화에 나오는 하급 물의 신들의 이름을 따서 명명되었습니다.
해왕성은 몇 개의 위성이 있을까요?
해왕성은 위성이 16개 있는 것으로 확인되었습니다. 최초로 발견된 해왕성의 위성은 트리톤입니다. 1846년 해왕성이 발견된 지 17일 만에 윌리엄 라셀(William Lassell)에 의해 처음으로 관측되었습니다. 1949년에 제러드 카이퍼(Gerard P. Kuiper)가 해왕성의 또 다른 위성을 발견했는데 그는 이 위성을 네레이드라고 이름 지었습니다. 3번째로 발견된 위성은 라리사로, 1981년 한 천문학 연구팀이 처음으로 관측했습니다. 8년 후인 1989년, 보이저 2호는 라리사의 존재를 실제로 확인했고 나이아드, 탈라사, 데스피나, 갈라테아, 프로테우스 등 5개의 내부 위성을 발견했습니다. 2001년에는 5개의 외부 위성(할리메데, 사오, 프사마테, 라오메데이아, 네소)이 확인되었습니다. 히포캠프라고 불리는 작은 위성은 2013년에 발견되었습니다.
2021년에 천문학자 Scott S. Sheppard와 그의 팀은 해왕성을 공전하는 두 개의 불규칙 위성을 추가로 발견했습니다. 이 달들은 임시로 S/2021 N 1과 S/2002 N 5로 지정되었으며, 2024년에 공식적으로 발표되었습니다.
해왕성의 가장 큰 위성은
트리톤은 지름이 2,700km로 해왕성의 가장 큰 위성 이자 태양계에서 7번째로 큰 위성입니다. 트리톤은 해왕성의 알려진 모든 위성 및 고리를 포함하여 해왕성 주위를 도는 모든 천체 질량의 99.5% 이상을 차지합니다. 명왕성과 유사점이 많은 점을 미루어보아 트리톤은 카이퍼 벨트에서 온 독립적인 천체(왜행성이었을 가능성이 있음)로 해왕성의 중력에 의해 포획된 것으로 추정됩니다.
해왕성의 고리
목성, 토성, 천왕성과 같은 다른 거대 기체 행성과 마찬가지로 해왕성은 고리 시스템을 가지고 있습니다. 태양계 최외곽에 위치한 해왕성의 고리는 1984년에 발견되었고 1989년 보이저 2호에 의해 촬영되었습니다.
해왕성에는 몇 개의 고리가 있나요?
해왕성의 주요 고리는 5개이며 각 고리는 이 푸른 행성을 연구한 천문학자들의 이름을 따서 갈레, 르베리에, 라셀, 아라고, 애덤스로 명명되었습니다. 또한 가장 바깥쪽 고리인 애덤스에는 '원호(Arc)'로 불리는 눈에 띄는 먼지 덩어리 4개가 있습니다. 각 원호는 프라테르니테(Fraternité: 박애), 에갈리테(Egalité: 평등), 리베흐테(Liberté: 자유), 커리지(Courage: 용기)라는 이름이 붙여져 있습니다. 운동법칙에 따르면 각 원호의 구성 물질은 고리 전체에 고르게 분배되어야 하지만 원호는 안정된 구조를 유지하고 있습니다. 과학자들은 원호가 해왕성의 위성인 갈라테아의 중력 효과로 인해 안정적인 상태를 유지하고 있는 것일 수 있다고 생각합니다.
해왕성의 고리를 이루는 성분은 무엇인가요?
해왕성의 고리는 어둡고 붉은빛을 띠며 크기와 밀도가 다양합니다. 대부분의 고리는 미약하고 희미합니다. 해왕성의 고리 조성은 아직 상세히 규명되지 않았지만 방사선에 조사된 유기 화합물과 얼음으로 구성되었을 것으로 추정됩니다. 고리의 나이는 비교적 젊은 것으로 여겨지며 해왕성의 위성이 파괴되면서 생성되었을 수 있습니다.
다가오는 천체 현상
해왕성은 육안으로는 볼 수 없을 만큼 희미하다는 점을 명심하세요. 쌍안경이나 망원경을 구입해서 행성을 관찰하세요. 100배율의 작은 망원경이라도 행성의 색깔을 볼 수 있을 겁니다.
12월 8일: 역행 운동 종료하는 해왕성
12월 8일에 해왕성은 역행 운동을 종료하고 순행 이동을 시작합니다. 해왕성은 약 12개월마다 역행합니다. 역행 기간은 약 5개월 동안 지속됩니다. 전용 기사에서 역행 동작에 대해 자세히 알아보세요.
12월 9일: 달 근처의 해왕성; 해왕성의 월식 엄폐
- 월식 시작: 06:54 GMT
- 월식 종료: 10:21 GMT
- 근접 접근 시간: 08:45 GMT
- 근접 접근 거리: 0°44'
12월 9일, 62.7%의 조명을 받은 달과 해왕성(7.9등급)이 물고기자리에서 만납니다. 이 행성은 낮 동안 떠올라 일몰 무렵 높이 오를 것입니다. 또한 해왕성의 월식 엄폐가 러시아 동부, 알래스카 서부, 일본, 중국 북동부에서 볼 수 있습니다.
1월 5일: 달 근처의 해왕성; 해왕성의 달 폐색
- 은폐 시작: 13:05 GMT
- 은폐 종료: 15:36 GMT
- 접근 시간: 14:30 GMT
- 근접 접근 거리: 1°01'
1월 5일에는 35.4%의 빛을 받는 달과 해왕성(7.9등급)이 물고기자리에서 만날 것입니다. 이 행성은 저녁에 떠서 쌍안경으로 볼 수 있습니다. 또한, 서부 러시아와 동부 스발바르에서 해왕성의 달 폐색을 관측할 수 있습니다.
2025년 1월 21일 행성 정렬에 있는 6개 행성
다음 행성 정렬은 2025년 1월 21일에 이루어질 것입니다. 저녁, 일몰 직후, 6개 행성(화성, 목성, 천왕성, 해왕성, 금성, 토성)이 하늘에 정렬됩니다. 이 행성 중 4개(화성, 목성, 금성, 토성)는 맨눈으로 쉽게 볼 수 있습니다. 해왕성과 천왕성을 보려면 망원경이나 고성능 쌍안경이 필요합니다.
2025년 3월 19일: 태양 합에 있는 해왕성
3월 19일에는 해왕성이 하늘에서 태양과 가장 가까운 지점에 도달하게 됩니다. 이 행성은 태양으로부터 불과 1°15' 떨어져 있을 것이며, 이는 해왕성이 태양의 눈부신 빛에 묻혀서 몇 주 동안 완전히 관찰할 수 없다는 것을 의미합니다. 천문학에서 태양합은 물체의 신장률이 거의 0°인 천체 구성으로, 이는 태양과 동일한 천구 경도에 있음을 의미합니다. 전용 기사에서 이 현상에 대해 자세히 알아보세요.
2025년 7월 4일: 역행 운동 시작하는 해왕성
7월 4일에 해왕성은 역행 운동을 시작합니다. 이는 해왕성이 하늘에서 "뒤로" 움직이는 것처럼 보일 것임을 의미합니다. 행성의 역행은 12월 10일까지 지속되며, 그때는 정상적인(순행) 운동으로 돌아옵니다. 해왕성은 약 12개월마다 역행합니다. 역행 기간은 약 5개월 동안 지속됩니다. 전용 기사에서 역행 동작에 대해 자세히 알아보세요.
2025년 12월 10일: 역행 운동 종료하는 해왕성
12월 10일에 해왕성은 역행 운동을 종료하고 순행 이동을 시작합니다. 해왕성은 약 12개월마다 역행합니다. 역행 기간은 약 5개월 동안 지속됩니다. 전용 기사에서 역행 동작에 대해 자세히 알아보세요.
자주 묻는 질문
해왕성이 푸른색을 띠는 이유는 무엇인가요?
해왕성의 대기에 포함된 메탄은 태양의 붉은 빛을 흡수하고 푸른 빛을 우주로 반사시킵니다. 그 결과 해왕성은 선명한 파란색의 시원하고 차분한 외관을 가집니다.
해왕성은 얼마나 춥나요?
태양으로부터 아주 멀리 떨어져 있는 해왕성은 태양계에서 몹시 추운 행성 중의 하나로 평균 온도가 약 -214°C입니다. 이 거대 얼음 행성에서 가장 더운 곳은 온도가 약 -200°C인 남극입니다.
명왕성이 해왕성과 충돌하지 않는 이유는 무엇인가요?
명왕성의 궤도는 8개의 행성과 같은 평면에 있지 않습니다. 왜행성인 명왕성과 해왕성의 공전궤도면은 서로 가파른 각도로 기울어져 있습니다. 또한 해왕성과 명왕성은 3:2 궤도 공명을 이루고 있어 행성이 서로에게 근접하는 것을 방지 합니다.
해왕성이 영어로 '넵튠'이라고 불리는 이유는 무엇인가요?
르베리에는 새로운 행성을 발견한 직후에 '넵튠(Neptune, 해왕성)'이라는 이름을 제안했습니다. 하지만 그는 나중에 이 행성의 이름을 자신의 이름인 르베리에로 지으려 했으나 프랑스 이외 지역에서의 반대로 무산되었습니다. 1846년 12월 상트페테르부르크의 풀코보 천문대 소장 프리드리히 게오르크 빌헬름 폰 슈트루베(Friedrich Georg Wilhelm von Struve)가 넵튠이라는 이름을 제안했고 곧 국제적으로 채택되었습니다.
알고 계셨나요?
- 해왕성의 표면 중력은 태양계에서 목성 다음으로 두 번째로 높습니다.
- 해왕성의 가장 큰 위성인 트리톤은 태양계의 자연적인 대형 위성 가운데 유일하게 행성의 자전 방향과 반대인 역행 궤도를 따라 공전합니다.
- 트리톤은 태양계에서 지질학적으로 활성화된 몇 안 되는 자연 위성 중 하나입니다. 트리톤에는 승화된 질소 가스를 분출하는 활성 간헐천이 있습니다.
- 2011년 해왕성은 1846년에 발견된 이후로 165년간의 첫 공전 주기를 완료했습니다.
- 알려진 사실에 따르면 해왕성에서는 생명이 살 수 없습니다.
해왕성에 대한 사실: 결론
태양에서 여덟 번째이자 가장 먼 행성인 해왕성에 대해 흥미롭고 새로운 것을 배웠기를 바랍니다. 해왕성은 밤하늘에서 발견하기를 기다리는 놀라운 행성 중 하나일 뿐입니다. Star Walk 2를 사용하면 먼 우주 물체를 탐험하고 그 어느 때보다 천문학을 경험할 수 있습니다. Star Walk 2 다운로드를 통해 오늘 별 관찰 여행을 시작하세요.
이 글이 마음에 들었다면 소셜 미디어에 공유하고 해왕성에 관한 만화 도 시청해 주세요.
좋은 날씨가 계속되어 즐거운 관측 활동에 도움이 되었으면 합니다.
