행성들이 공전, 자전을 하는 이유

현상을 알고는 있으나 왜 그런지 설명을 못하는 것들이 많다.

앞으로도 다 이해하지 못할 가능성이 높겠지만 조금씩이라도 알아보려고 한다. 질문만 한가득 던져본다.

 

새롭게 알게 된 사실

• 우리가 달의 같은 면만 보는 것은 달의 공전주기와 자전주기가 같기 때문인데,
  다른 행성의 대부분 위성들이 달과 같이 공전주기와 자전주기가 같다고 함(동주기 자전, 조석 고정이라고도 함)
• 태양도 자전하고 있음(25일에 1번)
• 행성들의 자전방향은 서→동(반시계 방향)인데 금성은 반대 방향(동 →서, 시계 방향)
  금성에서는 해가 서쪽에서 뜸

상상, 궁금증

• 행성들이 태양에서 일정한 거리를 유지하면서 돌고 있는 이유는 뭘까?
  태양을 빨리 돌면 원심력이 커져 밖으로 튕겨나가고, 느리게 돌면 태양의 인력으로 태양에 흡수되었을 건데 어떻게 힘의 균형을 유지하고 있는 걸까?
  더군다나 공전궤도가 정확히 원도 아닌 타원이라는데..
  
  
• 행성들의 공전 방향이 반시계 방향인 이유는 뭘까?
  태양계에서 태양이 99.85%를 차지한다고 함 → 태양계의 관점에서 보면 초기에 거의 대부분의 물질들이 합쳐져 태양이 됨.
  이때 뭔가 서로 부딪히면서 태양이 반시계 방향으로 돌게 되고 주변의 남은 물질들도 같은 방향으로 돌게 된건가?
  
  
• 행성들이 자전하는 이유는 뭘까?
  목성과 토성은 지구보다도 2배 이상 빨리 돌던데 행성들은 왜 돌고 있고 그 속도를 결정하는 요인은 뭘까?(질량? 크기?)
  행성들이 초기에 형성될 때 물질들이 인력으로 부딪히면서 그 힘이 도는 힘으로 바뀐 걸까?
  
  궁금증이 생기는 이유는, 행성의 위성들은 대부분 자전주기가 공전주기와 같아 모행성에서 위성을 보면 같은 면만 보게 됨.
  공전주기와 비교해 더 빨리 or 더 늦게 자전할 때 위성의 약간 길쭉한 부분(위성이 약간 타원형이 되고 그 모서리)을 인력으로 당겨 결국은 공전=자전주기가 됐다는데, 태양계의 행성들은 왜 그렇게 되지 않았을까?
  태양에서 멀어서 그런건가? 일정거리를 벗어나면 자전력을 고정시킬 만큼 인력이 크지 않아서 그런건가?
  
  
• 행성들이 반시계 방향으로 자전하는 이유는 뭘까?
  태양의 자전방향과 행성의 공전 방향은 관계가 있어 보이나,
  금성은 다른 행성과 자전방향이 달라 태양의 자전방향과 행성들의 자전방향이 관계가 있어 보이지는 않음