태양계에서 가장 크고 무거운 목성 이야기

목성은 태양계 행성중 가장 크고 무겁다. 목성의 반지름은 지구의 11.2배다. 지구보다 부피가 1300배가 넘는다. 질량도 318배다. 질량이 부피에 비해서 작은 이유는 목성이 가스형 행성이기 때문. 그래도 목성은 태양계의 다른 행성들을 합친것보다 무겁다. 심지어는 나머지 행성의 질량을 모두 합쳐도 목성의 절반 수준도 안된다. 태양이 태양계에서 99.86%를 차지하고 목성은 나머지중 3분의 2인 0.0095%를 차지한다. 그 뒤는 토성이 0.029%이다. 목성의 표면 중력은 지구보다 2.5배 크다. 공전 주기는 12년이다. 태양계 행성 중 겉보기 등급은 금성 다음으로 밝다. 목성의 대기 성분은 대부분 수소와 헬륨이다. 목성의 질량이 현재보다 75배 정도만 되도 태양계에 제 2의 항성이 생긴다. 목성의 핵은 암석질로 추정된다. 온도는 약 3만도 정도로 추정된다. 목성은 태양을 표면 밖에 있는 점을 중심으로 공전시킬 수 있는 유일한 천체이다.목성의 표면이 어떤지는 불명하다. 하지만 내부의 엄청난 압력과 열 때문에 수소가 금속의 형태를 띄는 액체금속성으로 구성되어 있을거라 추측한다. 목성의 내부에서는 태양과 우주를 볼 수 없다. 어떤 구름의 흐름만 볼 수 있다. 해왕성의 풍경과 마찬가지로 초속 수백미터 이상의 태풍이 몰아친다. 대륙 크기의 번개도 끊임없이 친다. 엄청난 압력과 열 및 지구의 2.5배나 되는 중력을 받는다. 몇초만 쐬어도 바로 죽는 수준의 방사선에 피폭되는 것이 일상인 환경이다. 목성에서 엄청난 양의 방사선이 방출된다. 목성에서 가장 가까운 이오 행성 표면에 서있는다면 하루동안 36Sv의 방사선에 피폭을 당한다. 지구에서 받는 자연방사선량은 2.4mSv다. 이오에서 1년동안 산다고 가정하면 지구에서의 5백만배가 넘는 방사선에 피폭당하는 것이다. 목성에서 22만km 떨어진 위성 테베에서조차 하루 180Sv에 피폭된다. 목성은 질량이 거대하기 때문에 중력도 무시무시하다. 왠만한 탐사 위성은 바로 찌그러진다. 중력이 지구의 2.5배이므로 지구에서 체중이 600N인 사람은 목성에 가면 1516N이 된다. 하지만 그럼에도 파이오니어10호가 목성 접근에 성공했다. 파이오니어가 목성에 접근할때 나사에서 많은 걱정이 있었다. 방사선뿐만 아니라 강력한 자기장과 엄청난 고압의 정전기가 일으키는 우주번개도 있고 탐사선이 순식간에 박살날 수 있기 때문이다. 또 저런 천재지변들은 현재 인간의 과학기술 수준으로 막아낼수있는게 전혀 아니었다. 그냥 운에 맡긴 것이다. 하지만 결국 성공했다. 도착하기는 했으나 도착하자마자 카메라와 장비들이 엄청난 방사선을 못이기고 고장나버렸다. 그 바람에 그냥 여기가 목성이다라고 알아볼 정도로만 흐릿하게 사진이 찍혔다. 나사는 여기서 방사능이 엄청나다는 사실을 깨달았다.그리고 몇년후 보이저1,2호를 발사하는데 장비를 보호하기 위해 큰 두께의 차폐물로 강화시킨 후 탐사하였다. 그동안 목성의 나이는 천문학자들의 최대 수수께끼였다. 지금 태양의 질량으로는 목성정도의 행성을 만들 에너지가 부족하다고 생각했기 때문이다. 목성정도의 행성을 만들려면 최소 3태양질량이 넘는 항성이 있어야 한다. 토성은 정말 아슬아슬하게 태양이 만들수있는 질량이다. 2017년 미국 연구진의 발표에 따르면 목성은 태양이 생성된지 100만년 이내에 이미 지구의 질량보다 20배넘는 거대한 행성이었다. 또 태양이 생성된지 500만년 이내에 현재 크기로 성장했다. 이 말은 지금 목성의 나이는 태양과 비슷한 46억년이라는 것이다. 결국 목성을 만든것은 태양이 아니라 태양 이전에 있던 초거대 질량 항성이 폭발하면서 태양과 목성이 탄생했다는 것이다. 태양계에 있는 8개의 행성 중에 목성만이 유일하게 태양이 자체적으로 만들지 못한 행성이다. 결국 목성은 항성으로 발전하여 태양계를 쌍성계로 만들수 있었던 천체였지만 거기까지는 이르지 못하고 행성으로 존재하는 것이다. 목성이 이렇게 무지막지한 자기장과 방사선을 내뿜는 이유는 다른 행성들과 탄생 과정이 달라서라는 설이 있다. 목성은 지금보다 4배이상 떨어진 현재 천왕성 자리 근처 지점에서 생성되었다. 얼음 소행성들이 뭉치기 시작하였고 200만에서 300만년이 지나고서 위치가 현재의 위치로 옮겨졌다.