태양주회 궤도가 뭔지 알아본다. 먼저 국문 위키백과와 영문 위키백과의 내용을 살펴보았다.
● [판 위키백과] https://ko.wikipedia.org/wiki/%ED%83%9C%EC%96%91_%EC%A3%BC%ED%9A%8C_%EA%B6%A4%EB%8F%84
“태양 주회 궤도(영어: heliocentric orbit)는 태양계의 중심(태양의 표면에 위치)을 도는 궤도이다. 태양계에 있는 모든 행성과 혜성, 소행성들도 이 궤도에 있고 많은 우주탐사선과 우주쓰레기들도 이 궤도에 있다. 행성의 위성은 태양 주회 궤도에 있지 않고 각각의 행성의 궤도를 돈다.태양계의 중심은 항상 태양에 매우 가깝지만 태양계에 있는 다른 천체들, 예를 들면 목성과 같은 가스 행성에 의해 조금씩 움직인다. 유사한 현상을 일으키는 태양계 외 행성의 경우 도플러법을 이용하여 발견할 수 있다.영어 명칭인 “helio-” 접두사는 고대 그리스어 단어인 “헬리오스”(helios, “태양”이라는 뜻)에서 왔다. 또 헬리오스는 그리스 신화에서 태양을 의인화한 것이다.[1]처음 태양주회 궤도에 진입한 탐사선은 루나 1호였고 루나 1호가 태양주회 궤도에 진입한 이유는 달을 향하려던 탐사선의 엔진이 오작동해 달을 지나쳐 버렸기 때문이었다.”
● [영어 위키백과] https://en.wikipedia.org/wiki/Heliocentric_orbit
“A heliocentric orbit(alsocalled circumsolar orbit) is an orbit around the barycenter of the Solar System, which is usually located within or very near the surface of the Sun.”(heliocentric orbit(태양중심궤도= 태양중심궤도)는 일반적으로 태양 내부(within) 또는 태양계 중심(bary center)을 중심으로 도는 궤도이다.
▲ Solar System’s bary centerrelativeto the Sun. (태양과 연관지어 본 태양계의 중심운동)
- Nucleus of Sun : 태양의 핵(중심) * Limbof Sun : 태양의 가장자리, 둘레 * Center of Mass : 질량 중심
>>잠시 옆길로 새어 본다.먼저, barycenter of the Solar System(태양계의 중심)이란 무엇일까. 내 생각에는 barycenter와 center of mass(질량 중심)가 같은 뜻이 아닐까 싶다.위 그림에서 center of mass의 위치가 조금씩 바뀌는 것은 목성, 토성과 같은 거대한 외계행성의 영향을 받고 있기 때문이라고 생각한다.영문 위키백과에 The bary center of the Solar System, whilealways verynearthe Sun, movesthroughspaceastime passes, depending on whereother large bodies in the Solar System, suchas Jupiterandother largegasplanets, are located attime. (태양계의 중심은 항상 태양과 매우 가깝지만 시간이 흐른다는 거대한 물 속의 영향을 받는다고 생각했다.) 그러나 아마 옳을 것이다.
※ ※ barycenter: The center of amass; often specifically, the point at which the gravitational forces exerted by twobjects are equal.https://en.wiktionary.org/wiki/barycenter
★ common center of mass=bary center https://spaceplace.nasa.gov/barycenter/en/ #: ~: text= Try% 20 holding% 20 your% 20 finger% 20under, called% 20 the% 20center% 20of% 20gravity.
“Planets and starsactually or bitaround theircommon center of mass. Thiscommon center of massiscalled thebary center.” – 행성과 별은 실제로 “공통 질량 중심”을 중심으로 공전한다. 이 공통질량중심(commoncenter of mass)을 barycenter(중심)라고 한다.
“What is a center of mass?Everyobjecthasacenter of mass. Itistheexactcenter of all thematerialanobjectismade of.Anobject’scenter of massisthepointat whichitcanbebalanced.” – 질량 중심이란 무엇인가? – 모든 물체에는 질량 중심이 있다. 객체를 구성하는 모든 재료의 정확한 중심이다. 물체의 질량 중심은 균형을 잡을 수 있는 지점(point)이다.
the bary center between Earth and the sunis very close to the center of the sun.” – 지구와 태양 사이의 bary center(중심)는 태양의 중심에 매우 가깝다.
“Ourentiresolar system alsohasabary center. Thesun, Earth, andall of theplanets in the solar system or bitaround thisbary center. Itisthe center of mass of everyobject in the solar system combined.” – 태양계 전체도 bary center를 가지고 있다. 태양, 지구, 그리고 태양계의 모든 행성은 이 barycenter를 중심으로 공전한다.barycenter는 결합된 태양계에서 모든 물체의 질량의 중심이다.
돌아와서 어쨌든 태양주회궤도(heliocentricorbit)는 행성의 위치에 따라 태양계의 중심(barycenter)이 조금씩 달라지는데, 그 barycenter(=commoncenter of mass)를 중심으로 태양계 주요 천체가 공전하는 궤도를 말한다.그런데 태양도 은하 중심부를 중심으로 행성보다 빠른 속도로 공전하고 있다(217km/s)는 점을 감안하면서 태양과 태양계 내의 각 천체가 서로 영향을 미쳐 생긴 태양 주회 궤도에서 공전한다는 것까지 고려하면 태양과 태양계 내 모든 천체의 궤도가 실제로는 얼마나 복잡한지 나로서는 짐작하기 어렵고 복잡한 것 같다. (그러나 그런 것을 계산하고 우주선이 달이나 다른 행성(금성, 화성)까지 정확한 거리를 계산하고 날아가 착륙까지 하는 것을 보면 사실은 굉장히 경이로운 일이라고 생각한다.)
● 공통질량중심(commoncenterofmass)
※ [EBSi 고등학교 강의] 공통 질량 중심을 간단하게 설명해 주세요http://www.youtube.com/watch?v=kvlrlXJsSCs > 태양계에서는 태양이 압도적인 크기와 질량(태양계 전체 질량의 99.86%)!을 가지므로 공통 질량 중심이 대체로태양 내부나 표면 또는 태양에 매우 가까운 외부에 있지만(그 때문에 일반적으로는 공통질량 중심이라고 하지 않고 단지 태양 중심이라는 말로 충분하다), 태양계 밖에서, 특히 비슷한 크기의 쌍성으로 이루어진 쌍성계에서는 공통질량 중심이 매우 중요할 것이다. 지구와 달 사이에도 공통 질량 중심이 있는데 지구가 달보다 매우 크지만 그렇다고 태양만큼 압도적인 크기와 질량은 아니기 때문에 지구 또한 달의 영향을 생각했던 것보다는 상당히 받을 것 같다. (크기 4대 1, 질량 81대 1)
>그런데 여기서 나는 한 가지 의문점이 있어. 태양계의 각 행성은 태양 주위를 공전할 때 공전궤도 타원의 두 초점 중 하나(atone of the twofoci)를 중심으로 공전한다는 게 케플러 제1법칙인데, 그래서 태양은 타원형 행성 궤도에 있는 두 초점 중 한 초점에 위치해야 하는데 그렇다면 타원의 초점 중 태양이 있는 초점 하나가 바로 공통질량 중심이 되지 않을까 하는 생각이 든다.(내 추측이지 실제로 맞는지 틀린지 나는 정확히 모르겠다).