목성

목성은 어떤 행성이고 이름은 어디서 왔나요

목성은 태양에서 다섯 번째 행성이고 가장 큰 행성이에요. 토성처럼 가스 행성이고, 질량은 태양의 약 1,000분의 1이에요. 이름은 로마 신화의 신들의 왕 유피테르(주피터)에서 왔고 메소포타미아에서는 신 마르둑의 이름으로 불렸어요. 위성 이오, 칼리스토, 유로파의 이름도 제우스와 관련된 신화 인물이에요.

중국에서는 공전 주기가 약 12년인 점에서 십이지를 담당하는 별로 보고 세성(歲星)이라 불렀고, 도교에서는 대세성군이라는 이름으로 신격화되어 흉신의 대표 격으로 가장 두려워했어요.

목성은 어떻게 돌고 어떻게 열을 내나요

목성은 태양에서 평균 약 7억 7,800만km(5.2천문단위) 떨어져 공전해요. 햇빛이 태양에서 목성까지 오는 데 43분이 걸려요. 이심률은 0.048로 작은 편이에요. 하루는 약 9.9시간이고 한 해는 지구 날짜로 약 4,333일이에요. 적도의 기울기가 3도에 불과해서 거의 똑바로 서서 돌아 극단적인 계절이 없어요.

목성은 대부분 기체로 이뤄져서 태양처럼 차등 자전을 해요. 즉 적도에서 가장 빠르고 극지방에서는 상대적으로 느리게 돌아요. 적도 부근은 9시간 50분, 고위도는 9시간 55분 주기로 돌아요. 태양계에서 가장 빠른 자전 때문에 적도 지방이 불룩한 타원체가 돼요.

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목성은 태양에서 받는 열보다 더 많은 열을 내놓아요. 행성이 만들어질 때 붕괴하는 가스의 중력 에너지가 열원으로 알려져 있어요. 구름 윗부분의 온도는 약 영하 148℃예요.

목성은 무엇으로 이뤄졌나요

목성은 주로 수소로 이뤄져 있어요. 헬륨은 분자 개수로는 10분의 1쯤이지만 질량으로는 4분의 1을 차지해요. 목성의 밀도가 지구의 4분의 1에 불과한 이유는 밀도가 낮은 수소와 헬륨으로 이뤄져서예요.

내부 구조는 다음과 같이 추정돼요. 깊이 들어갈수록 일반적인 분자 수소가 압축되어 결합이 깨지고 궤도 전자가 원자 사이에서 공유되어 금속과 비슷한 상태가 돼요. 가장 깊은 곳에는 얼음이나 암석으로 된 핵이 있고, 그 위로 액체 금속 수소, 헬륨이 작은 물방울로 존재하는 비균질 지역, 수소 분자 지역, 대기가 차례로 있을 것으로 추정돼요.

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목성의 대기에 보이는 줄무늬는 수소와 헬륨 대기 속에 떠 있는 차갑고 바람이 센 암모니아와 물 구름이에요. 짙은 주황색 줄무늬를 띠(belt), 밝은 줄무늬를 대(zone)라고 하고 서로 반대 방향으로 흘러요. 대적점은 지구보다 큰 거대한 폭풍으로 수백 년째 이어져 왔어요.

목성의 위성은 몇 개이고 어떤 위성이 있나요

국제천문연맹이 공식 인정한 목성의 위성은 115개예요. 갈릴레이가 1610년 초기 망원경으로 처음 본 가장 큰 네 위성을 갈릴레이 위성이라고 하며 이오, 유로파, 가니메데, 칼리스토예요. 목성은 큰 위성 네 개와 많은 작은 위성을 거느려 작은 태양계 같아요.

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목성의 고리는 1979년 보이저 1호가 발견했어요. 작고 어두운 입자로 이뤄져 햇빛이 뒤에서 비칠 때만 잘 보여요. 갈릴레오 탐사선의 자료는 이 고리가 행성 간 운석이 안쪽의 작은 위성에 부딪혀 날아오른 먼지로 생겼을 수 있다고 시사해요.

목성 관측과 탐사의 역사는 어떻게 되나요

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목성은 여러 무인 탐사선의 방문을 받았어요. 근접 통과 임무의 초기 탐사선인 파이오니어와 보이저, 이후 궤도를 돈 갈릴레오가 가장 유명하고, 2007년 2월 말에는 뉴호라이즌스가 목성의 중력을 이용해 가속하면서 궤적을 명왕성 쪽으로 바꿨어요.

목성은 태양을 만들고 남은 물질의 대부분을 가져가 태양계의 다른 천체 질량을 합친 것의 두 배가 넘는 물질을 가졌어요. 별과 같은 재료로 이뤄졌지만 불이 붙을 만큼 충분히 커지지는 않았어요. 관련해 한국천문연구원은 목성이 조금만 더 컸다면 내부에서 핵반응이 일어나 제2의 태양이 됐을지도 모른다고 소개해요.

한국에서는 목성을 어떻게 볼 수 있나요

목성은 겉보기 등급이 -2.94에 이르고 밤하늘에서 태양, 달, 금성에 이어 평균적으로 네 번째로 밝은 천체라서 맨눈으로도 쉽게 찾을 수 있어요. 한국천문연구원은 천문우주지식정보 사이트에서 목성의 물리적 성질과 위성 정보를 제공해요. 2026년 주요 천문현상으로는 6월 16일 저녁부터 18일 20시 30분 정도까지 밤하늘에서 금성, 목성, 수성 그리고 달을 한꺼번에 볼 수 있다고 한국천문연구원이 발표했어요.

다음 일정은 목성으로 향하는 두 탐사선의 도착이에요. NASA의 유로파 클리퍼는 2024년 10월 14일 발사돼 유로파의 얼음 지각 아래 바다가 생명을 품을 수 있는 환경인지 살피려고 가고 있어요. 2025년 3월 1일 화성 위 약 884km를 지나며 중력 도움을 받았고, 2026년 12월에는 지구에서 약 3,200km 떨어진 곳을 지나는 두 번째 중력 도움을 받아 목성에 갈 에너지를 얻어요. 유럽우주국(ESA)의 주스(JUICE)는 2023년 4월 14일 아리안 5호로 발사됐고 2031년 7월 21일 목성에 도착할 계획이에요.

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유로파 클리퍼는 목성에 도착한 뒤 유로파를 50번 가까이 근접 통과하며 관측해요.

목성을 더 이해하려면 알아 둘 말은 무엇인가요

• 가스 행성: 대부분 기체로 이뤄진 큰 행성이에요. 토성도 같아요.
• 대적점: 목성 남반구의 거대한 폭풍이에요.
• 갈릴레이 위성: 이오, 유로파, 가니메데, 칼리스토예요.
• 차등 자전: 적도와 고위도의 자전 주기가 다른 현상이에요.
• 금속 수소: 목성 깊은 곳에서 압축된 수소가 금속과 비슷해진 상태예요.
• 띠와 대: 목성 대기의 짙은 주황색 줄무늬는 띠(belt), 밝은 줄무늬는 대(zone)라고 하고 서로 반대 방향으로 흘러요.
• 목성의 자기권: 내부의 액체 금속 수소가 자기장의 원인으로 추정돼요. 자기장이 미치는 범위는 지름이 약 3×10의 10제곱m로 목성 지름의 약 210배, 태양의 약 22배이고, 오로라도 관측돼요.
• 목성의 고리: 작은 암석과 먼지로 이뤄져 토성의 고리보다 얇고 밀도가 낮고 희미해요. 위성에 운석이 부딪힐 때 생기는 먼지로 계속 채워져요.
• 대적반: 남반구에 있는 타원형 소용돌이로 주변 대기가 반시계 방향으로 돌아요. 안쪽 풍속은 초속 100m에 가까워요.

목성에 대해 흔히 하는 오해는 무엇인가요

• 목성에는 단단한 땅이 있다: 뚜렷한 고체 표면이 없고 가스와 액체층으로 이뤄졌어요.
• 목성은 태양처럼 빛을 낸다: 별과 같은 재료지만 불이 붙을 만큼 커지지 않았어요. 다만 받는 열보다 더 많은 열을 내놓아요.
• 목성의 위성은 4개뿐이다: 갈릴레이가 본 큰 네 개 외에도 공식 인정된 위성이 115개예요.
• 목성에는 계절이 뚜렷하다: 자전축 기울기가 3도라 계절 변화가 극단적이지 않아요.