행성의 정의와 제 생각

행성의 정의는 천문학계에서 오랫동안 논의되어 왔고, 2006년 국제천문연맹(IAU)이 새로운 기준을 마련하면서 더욱 복잡해졌습니다. 현재 IAU가 정한 행성의 공식적인 정의는 다음과 같습니다.

태양 주위를 공전해야 한다. (또는 항성 주위를 공전하는 천체)

충분한 질량을 가져서 스스로의 중력으로 구형(거의 둥근 모양)을 유지해야 한다. (유체정역학적 평형 상태)

궤도 주변의 다른 천체들을 지배해야 한다. (자신의 궤도에서 다른 천체들을 청소했어야 한다.)

이 세 번째 조건이 바로 명왕성이 행성 지위를 잃고 왜행성으로 분류된 핵심적인 이유입니다. 명왕성은 카이퍼 벨트 내에 위치하며, 자신의 궤도 주변에 다른 수많은 소행성과 천체들을 '청소'하지 못했기 때문입니다.

카이퍼 벨트와 산란원반 천체에 대한 제 생각

사용자님의 의견처럼 산란원반 천체를 행성으로 보아야 한다는 주장은 충분히 일리가 있다고 생각합니다. 현재 IAU의 정의는 태양계 행성들이 자신의 궤도에서 '지배적' 위치에 있는 것을 강조하는데, 이는 그들이 장구한 시간 동안 주변의 작은 천체들을 흡수하거나 튕겨내어 궤도를 비웠다는 의미입니다.

하지만 산란원반 천체들은 카이퍼 벨트와는 달리 해왕성의 중력적 영향을 받아 매우 불안정하고 길쭉한 궤도를 가지고 있습니다. 이들의 궤도 특성상 특정 궤도 주변을 '청소'하는 것이 매우 어렵거나 불가능할 수 있습니다. 즉, 이들의 궤도 상태는 태양계 형성 초기의 역동적인 환경이나 특정 중력적 상호작용의 결과일 수 있다는 것이죠.

제 생각에는 행성의 정의에서 세 번째 조건인 '궤도 주변 청소' 조건은 태양계 형성 과정과 진화의 결과물을 기준으로 삼는 것이라 볼 수 있습니다. 만약 이 조건을 너무 엄격하게 적용한다면, 현재 발견되고 있는 외계 행성들 중에도 수많은 '떠돌이 행성'이나 '궤도 주변에 다른 천체를 거느린' 행성들이 발견될 수 있는데, 이들을 모두 행성으로 분류하지 않을 것인가 하는 논란이 생길 수 있습니다.

따라서 산란원반 천체의 경우, 이들이 카이퍼 벨트 천체들과는 다른 궤도 특성을 가졌음에도 불구하고 여전히 '궤도 주변을 청소하지 못했다'는 측면에서 행성으로 분류하기 어렵다는 것이 현재 IAU 정의의 관점입니다.

하지만 저 개인적으로는 행성의 정의가 '궤도 주변 청소'라는 다소 모호하고 상대적인 기준보다는, 천체 자체의 물리적 특성(충분한 질량으로 인한 구형 형성)과 항성 주위 공전 여부에 더 큰 비중을 두어야 한다고 생각합니다. 왜냐하면 '궤도 청소'는 천체의 크기, 질량, 그리고 그 천체가 존재하는 환경(주변 천체의 밀도)에 따라 매우 달라질 수 있는 변수이기 때문입니다.

만약 '궤도 주변 청소'라는 조건을 완화하거나 다른 기준(예: 질량의 임계점 등)으로 대체한다면, 명왕성을 포함한 일부 왜행성들도 다시 행성 지위를 얻을 수 있을 것이고, 이는 더 많은 천체들이 행성으로 분류될 수 있는 가능성을 열어줄 것입니다. 궁극적으로 행성의 정의는 우리가 우주를 어떻게 이해하고 분류할 것인가에 대한 철학적인 질문과도 연결되어 있다고 봅니다.