1. 목성의 크기
2022년 9월 26일 지구와 59년 만에 가장 가까운 거리로 다가온다고 하는 태양계의 가장 큰 행성인 목성이다.
태양계의 5번째 행성으로 태양계 행성 중 가장 부피가 크고 무겁다.
목성의 질량은 태양계내 7개 행성의 질량을 전부 합쳐도 목성의 절반도 되지 않을 정도로 무겁다.
태양계에서 태양이 전체 질량의 99.86% 차지하고 목성은 0.14% 중에서 약 0.095(약 2/3)를 차지한다. 그다음이 토성 0.029%를 차지하며, 나머지 행상들을 다 합쳐도 태양계 질량의 0.016% 밖에 되질 않는다.
질량이 크다보니 목성은 태양계 내의 천체들 중에서도 유일하게 태양과의 무게중심이 태양 표면 바깥에 존재하는 행성이다. 목성은 태양 표면에서 50,000km 정도 떨어져 있다.
2. 목성의 표면
목성의 행성 표면이 정확히 어떠한지는 아직 정확하게 알려진 바가 없지만,, 목성 내부의 엄청난 압력과 열로 인해 액체금속의 형태를 띠는 액체수소의 바다로 구성되어 있을 것이라고 추측된다. 액체수소 바다의 깊이는 최소 40,000km로 추정되는데 내부로 접근하면 할수록 어마어마한 압력까지 더해져 엄청난 기술력 발전이 없는 한 목성의 내부 탐사는 불가능할 것으로 예측된다. 대기층이 두껍기 때문에 내부에서는 당연히 태양과 우주를 볼 수 없으며, 암흑만 가득할 것이다. 오직 빠른 자전과 물질 구성의 차이로 생겨난 거대 구름 수소의 흐름만을 볼 수 있다. 초속 수백 미터 이상의 태풍과 대륙 크기의 번개가 끊임없이 쳐대고, 어마어마한 압력과 열, 그리고 지구의 2.5배나 되는 중력, 몇 초만 있어도 즉사할 수준의 방사선에 지속적으로 피폭될 수 있는 환경이라는 점 또한 예상 가능하다. 지금까지 발견된 어떠한 생명도 없다. 대기의 성분은 대부분 수소와 헬륨이다. 핵의 온도는 3만 도로 추정되며 수분이 목성 대기 분자의 0.25%를 차지하고 있다고 한다. 이는 태양의 거의 3배에 달하는 수치이다.
3. 목성의 대기와 관측
목성에서는 엄청난 양의 방사선이 방출되는데 목성 대기 상층으로부터 약 35만 km 떨어진 이오 위성 표면에 서 있다면 하루 동안 36SV 방사선에 피폭당한다. 이 정도면 30초만 노출되어도 위험한 수준이다. 지구에서 자연적으로 접하는 방사선량이 연간 2.4 mSv인 것으로 참고한다면 1년간 이오에서 산다면 지구의 500만 배가 넘는 양에 피폭되는 것이다. 목성은 지구의 2.528배의 중력이 작용해 지구에서 체중이 100kg 인 사람이 목성에 가면 252kg이 된다.
대부분 모르고 있지만, 목성도 토성처럼 고리를 가지고 있다. 그러나 먼지가 대부분이며 그것조차 워낙 얇고 희미해 지상에서 관측했을경우 토성의 고리처럼 명확한 형체가 확인되지 않는다. 그로 인해 목성은 오랫동안 고리가 없다고 알려져 있었으며 1979년 보이저 1호가 근접 촬영하면서 목성의 고리의 존재가 확인되었다. 현재도 목성의 고리는 우주 망원경을 통하지 않으면 관측하기가 매우 힘들다. 과거에는 1개의 고리가 있는 것으로 확인되었지만, 현재는 추가로 발견되어 3개의 고리가 확인되었다. 목성의 표면 중력은 지구의 2.5배 공전 주기는 12년이다. 태양과의 거리는 멀지만 목성이 워낙 크다 보니 햇빛의 반사가 많아 지구에서는 금성 다음으로 밝게 보인다.
4. 목성 탐사
목성에는 대적반이 있는것으로 가장 유명하다. 최초로 대적반을 발견했을 당시에는 목성의 거대 분지라고 생각했었다.
이후 보이저 2호에 의해 이것이 거대 소용돌이 구조임을 알게 되었다. 대적반의 소용돌이 속도는 시속 500km 이상이다. 지구로 생각하면 거대한 태풍이다. 이 대적반의 크기는 지구 3개 정도로 매우 크다. 대적반의 크기는 줄어들고 있는 것으로 관측되고 있다. 19세기 후반까지만 해도 지름이 41,038km였다는 점을 생각해보면 현재 지름이 16,495km로 우주적 시간으로 보면 급속한 축소 중이라 볼 수 있다. 다만 대적반이 줄어들기보단 작은 폭풍들이 합쳐지고 쪼개지는 과정에서 생기는 것이라는 설이 있다. 대적반뿐 아니라 작은 소용돌이들도 관측되는데 작다고 해도 지구 전체를 덮을 정도로 크다. 강력한 소용돌이 흐름들이 계속 유지되는 이유는 목성의 빠른 자전 속도 때문이다. 목성은 지구보다 매우 크지만 자전 주기는 10시간에 불과하다. 목성에는 작은 태양계라고 불릴 만큼 많은 위성이 존재한다. 위성의 수가 많은 만큼 연구의 가치가 큰 위성도 많이 존재하고 있다. 현재까지 발견된 태양계 행성 위성중 가장 큰 가니메데, 얼음 빙하 밑에 생명체가 있을 것이라 추측되는 유로파, 화산 활동이 심한 이오 등 특징이 다양한 위성들이 많이 있다. 2018년 공식적으로 확인된 위성의 개수는 79개이다. 목성의 위성인 유로파, 칼리스토, 가니메데, 이오 이 4개의 위성을 갈릴레이 위성이라고 칭한다. 갈릴레이가 망원경으로 이 위성들을 관측하고 천동설이 틀렸다고 확신하게 된 계기가 되었기 때문이다.
2022년 9월 21일 NASA(미항공우주국)의 발표에 따르면 2022년 9월 26일 지구와 59년 만에 가장 가까운 거리로 다가오며 오포지션 현상도 함께 일어난다고 한다. 목성과 태양의 오포지션 현상은 13개월마다 발생되는데 지구와 목성이 근접하는 것도 1년마다 한 번씩 벌어진다고 한다. 두 현상이 동시에 벌어지는 일은 매우 드문 일이라고 한다. 지구와 목성간 최근접은 25일, 오포지션 현상은 26일로 이 시기에 지구에서 목성을 관찰하기 가장 좋은 시기이다. 이 정도의 거리로 가까워졌던 건 1963년 10월이 가장 최근이었다.
* 오포지션(Opposition)현상 : 태양, 지구, 목성이 한 줄로 서는 현상. 지구에서 볼 때 목성이 태양과 정 반대편에 놓이는 현상
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