왜소행성 (Dwarf Planet)
쉽게 풀면
태양을 돌고 둥근 모양을 유지할 만큼 크지만, 자기 궤도 주변을 깨끗이 청소할 만큼은 중력이 세지 않은 천체로 명왕성이 대표적입니다.
왜 중요한가
왜소행성 범주는 2006년 국제천문연맹이 행성을 재정의하면서 만들어졌고, 명왕성·세레스·에리스 등이 여기에 속하게 되었습니다. 이 분류는 카이퍼대 천체가 명왕성과 비슷한 규모로 다수 발견되면서 필요해진 것으로, 태양계 외곽의 인구 구조를 이해하는 틀을 제공합니다. 뉴허라이즌스와 돈 탐사가 보여준 명왕성과 세레스의 활동적 지질은 작은 천체도 내부 진화를 겪는다는 점을 드러냈습니다.
핵심 정리
- 국제천문연맹(IAU)은 2006년 8월 프라하 총회에서 행성과 왜소행성을 정의했습니다(결의 B5, B6). 행성은 ① 태양 주위를 돌고 ② 자체 중력으로 거의 둥근 모양(정역학 평형)을 이루며 ③ 궤도 주변의 다른 천체를 쓸어낸(궤도 이웃을 정리한) 천체입니다.
- 왜소행성은 ①, ②는 만족하지만 ③을 만족하지 못하고 다른 천체의 위성이 아닌 천체입니다. 이름과 달리 ‘작은 행성’이 아니라 행성이 아닌 별도의 범주입니다.
- 현재 IAU가 공식 인정한 왜소행성은 세레스, 명왕성, 에리스, 하우메아, 마케마케 다섯 개입니다. 하우메아와 마케마케는 2008년에 인정되었습니다.
- 해왕성 바깥에 있는 왜소행성은 2008년 IAU가 ‘플루토이드(plutoid)’라는 하위 용어로 부르기로 했습니다.
예시로 보기
| 천체 | 위치 | 대략적 크기 |
|---|---|---|
| 세레스 | 소행성대 | 지름 약 940 km |
| 명왕성 | 카이퍼대 | 지름 약 2,380 km |
| 에리스 | 카이퍼대 바깥의 산란 원반 | 지름 약 2,330 km, 명왕성보다 질량이 큼 |
| 하우메아 | 카이퍼대 | 빠른 자전으로 타원체 모양 |
| 마케마케 | 카이퍼대 | 지름 약 1,430 km |
에리스는 명왕성과 크기가 비슷하면서 질량은 더 큽니다. 2005년 에리스의 발견이 ‘행성이란 무엇인가’라는 논의를 촉발한 계기가 되었습니다. 명왕성이 행성에서 왜소행성으로 분류가 바뀐 것은 소행성대나 카이퍼대에서 비슷한 천체가 계속 발견되면서, 새로 알게 된 집단의 대표로 재분류된 것으로 볼 수 있습니다.
자주 하는 오해
| 오해 | 바로잡기 |
|---|---|
| 왜소행성은 작은 행성이다. | IAU 정의상 왜소행성은 행성이 아닙니다. 크기가 아니라 궤도 주변을 정리했는지가 기준입니다. |
| 크기가 작아서 왜소행성이 되었다. | 분류 기준은 크기 자체가 아니라 궤도 이웃을 정리했는지입니다. 다만 이웃을 정리할 수 있는지는 질량에 크게 좌우됩니다. |
| IAU의 정의에 모든 천문학자가 동의한다. | 정의가 자의적이라는 비판이 있습니다. 스턴과 레비슨(Stern & Levison 2002)은 질량과 궤도 크기로 정리 능력을 정량화하는 지표를 제안했고, 소터(Soter 2006), 마고(Margot 2015)도 비슷한 정량 기준을 제시했습니다. |
| 왜소행성은 이 다섯 개뿐이다. | 공식 인정된 것이 다섯 개일 뿐, 후보 천체는 많습니다. 실제로는 둥근 모양인지 확인하기 어려워 공식 판정이 늦어집니다. |
논문에서는 이렇게 쓰입니다
실제 논문에서
이 용어를 직접 쓴 국내 논문 문장을 아직 수집하지 못했습니다. 수집되는 대로 출처와 함께 싣겠습니다.
예시 문장
아래는 용어의 쓰임을 보여 주려고 만든 예시로, 실제 논문에서 가져온 문장이 아닙니다.
명왕성이 자기 궤도 주변의 다른 천체들을 충분히 흡수하거나 쓸어내지 못했다는 이유로, 행성이 아닌 새로운 범주인 왜소행성으로 재분류되었다는 설명이다.
행성과 왜행성을 가르는 기준이 궤도 주변 정리 여부에 있음을 설명한다.
조금 더 깊게 보면
왜소행성의 정의는 궤도 주변을 청소하지 못했다는 동역학적 기준이라 크기나 물리적 성질과 직접 관련이 없으며, 정의 자체에 대한 비판이 행성과학계에 남아 있습니다. 공식 인정된 왜소행성은 소수지만 후보는 수십에서 수백 개로 추정되어, 실제 수는 관측 한계와 정역학적 평형 판정의 어려움에 좌우됩니다.
명왕성이 행성 지위를 잃은 것은 강등이 아니라 새로 알게 된 집단의 대표로 재분류된 것으로 보는 편이 정확합니다.
왜소행성을 가르는 기준은 궤도 주변의 다른 천체들을 중력으로 청소했는지를 따지는 순전히 동역학적인 것이라, 천체 자체의 크기나 지질학적 활동성과는 직접적인 관련이 없다는 점에서 이 정의가 지나치게 자의적이라는 비판이 행성과학계 안에서 여전히 제기되고 있습니다.
공식적으로 왜소행성으로 인정된 천체는 소수에 불과하지만, 후보로 거론되는 카이퍼대 천체까지 포함하면 그 수는 수십에서 수백 개에 이를 것으로 추정되며, 이는 관측 한계와 정역학적 평형(둥근 모양) 여부를 판정하기 어려운 사정 때문입니다.
주의할 점
왜소행성은 '작은 행성'이 아니라 국제천문연맹이 정한 별도의 공식 분류 범주이며, 명왕성 외에도 에리스, 세레스 등이 포함된다. 명왕성이 행성 지위를 잃은 것을 단순한 강등으로 보기보다는, 카이퍼대에 비슷한 규모의 천체가 다수 존재한다는 사실이 새로 밝혀지면서 그 무리를 대표하는 새로운 분류 범주에 자리매김된 것으로 이해하는 편이 더 정확하다.
헷갈리기 쉬운 용어
| 분류 | 조건 | 예 |
|---|---|---|
| 행성 | 태양을 돌고, 둥근 모양이며, 궤도 이웃을 정리함 | 지구, 목성 |
| 왜소행성 | 태양을 돌고, 둥근 모양이지만, 궤도 이웃을 정리하지 못함(위성 아님) | 세레스, 명왕성 |
| 소행성·소천체 | 태양을 돌지만 둥글지 않을 만큼 작음 | 대부분의 소행성(예: 이토카와) |
| 카이퍼대 천체 | 해왕성 바깥의 얼음 천체 집단, 왜소행성이 속해 있을 수 있음 | 명왕성, 마케마케 |
참고 문헌
- International Astronomical Union (2006). Resolution B5: Definition of a planet in the solar system; Resolution B6: Pluto. XXVIth General Assembly, Prague.
- Stern, S. A., & Levison, H. F. (2002). Regarding the criteria for planethood and proposed planetary classification schemes. Highlights of Astronomy, 12, 205–213.
- Soter, S. (2006). What is a planet? The Astronomical Journal, 132(6), 2513–2519.
- Margot, J.-L. (2015). A quantitative criterion for defining planets. The Astronomical Journal, 150(6), 185.
표의 기준값은 위 문헌에 근거한 관례이며, 분야·학술지마다 다른 기준을 쓸 수 있습니다.