이과분들 도와주세요 태양계에서 태양대

이과분들 도와주세요 태양계에서 태양대

작성일 2018.11.26댓글 2건
    게시물 수정 , 삭제는 로그인 필요

이과분들 도와주세요 태양계에서 태양대신 같은중력을 가진 블랙홀이있다면 지구는 얼어붙을지언정 태양계자체는 형태를 유지할수있나요 이거 때문에 친구와 대판 싸웠습니다 친구는 블랙홀에 다빨려들어간다던데 태양과 중력만 같다면 괜찮지 안나요 이과생분들 도와주세요



profile_image 익명 작성일 -

아직 우주현상에 대해 명확히 이거다할 수 있는게 별로 없어서...  한 번 보시고 판단하셔요.

중력이나 질량이 같아도 부피에 따라 공전궤도가 달라집니다. 

로슈한계에 대해서 먼저 알아보자면 예를들어 달이 큰 충격에 의해 지구쪽으로 궤도가 틀어졌을 때 달은 지구와 충돌하는게 아닌 지구와 근접하다가 산산히 조각나서 한데있던 질량이 토성의 고리처럼 퍼져있게됩니다. 
이렇게 질량이 집중되 있지 않고 퍼져있으면 달의 총질량은 변함없겠지만 그 파편은 다시 일정 궤도(근접한상태에서)를 돌게되죠.
->여기서 알 수 있는 사실은 총질량이 같더라도 그 물질이 여기저기 퍼져있으면(혹은 밀도가 낮으면) 더 가까운 곳에 있어야 궤도를 돌 수 있다는 겁니다.
->역으로 생각하면 물질이 잘 뭉쳐있을수록 다시말해 밀도가 높을수록 더 먼궤도에 위치하여야 공전할수있다는겁니다.
(혹시나 헷갈리실수있는게 물질이 퍼져있으면 거리가 가까워져서 궤도를 도는게 아니고 퍼져있다면 원래 가까운곳에 있었어야 공전하는 겁니다. 위에서 달이 가까워진것은 큰 충격이 있었기에 가능했던거지 처음부터 현재거리에서 산산조각나있다면 다 사방으로 퍼졌을겁니다.)
->블랙홀이면 밀도가 매우 높으므로 지구가 공전하려면 더 먼 궤도에 있었어야하는데 그렇지 않으므로 오히려 끌려들어가게 될겁니다.

예시와 반례해명. 
토성과 그 고리의 거리는 토성과 그 위성의 거리보다 가깝다.(고리의 총질량은 위성하나 보다 큰 질량일 것으로 추정)
목성은 지구보다 밀도 낮은데 더 먼 곳에 공전궤도를 가진다. -> 그만큼 공전속도가 느리면 원심력이 작다는 거니까 구심력(중력)이 작아도 궤도유지가능. - 실제로 지구 공전속도는 29km/s 목성은 13km/s.
궤도 유지하는데 참 다양한 변수가 있죠?

이번 논쟁은 친구분이 승리한걸로 될지모르지만 (ㅋㅋ...) 그게 중요한게 아니예요. 분명 친구분은 이런 식으로 자기주장이 맞게될줄은 몰랐을겁니다. 단순히 논쟁에서 승리하는게 아닌 자기가 갖고있는 지식 내에서 얼마나 더 논리적인 생각을 하는지가 중요하고 그런면에선 질문자님이 승리했다고 말씀드리고싶네요.

고등학교수준에서 친구분이 헷갈리신점 : 블랙홀이 되면 빛조차 끌어들이는 강한 중력을 갖지만 그 대신 기존 태양에 비해 부피가 엄청나게 줄어듭니다. 따라서 그 줄어든 부피만큼의 공간(엄청 넓은 공간이죠.)에선 그런 강한작용을 하겠지만 그 외의 곳에선 기존과 동일하게 작용하겠죠?




profile_image 익명 작성일 -

중력이 같으면 멀쩡하겠죠. 이유 없이 블랙홀에 빨려들어가지 않습니다. 블랙홀에 빨려들어가는 이유는 강한 중력에 의해서 대기가 유출되거나 조석력에 의해 행성이 파손되어서 점차적으로 물질을 잃게 되기 때문입니다. 태양 중력과 같은 경우에는 이런 일이 잘 일어나지 않기 때문에 기존과 달라지는 것은 빛 밖에 없습니다.

이과분들 도와주세요 태양계에서 태양대

이과분들 도와주세요 태양계에서 태양대신 같은중력을 가진 블랙홀이있다면 지구는 얼어붙을지언정 태양계자체는 형태를 유지할수있나요 이거 때문에 친구와 대판...