은하조석력 (Galactic Tide)
쉽게 풀면
큰 은하의 중력이 작은 은하나 성단의 가까운 쪽과 먼 쪽에 다르게 작용해서, 그 천체를 길게 잡아 늘이는 힘입니다.
왜 중요한가
은하 조석력은 우리 은하 전체의 중력이 오르트 구름 천체의 궤도를 서서히 바꾸어 일부를 내태양계로 떨어뜨리는 주요 요인이므로, 장주기 혜성의 공급 기작을 설명하는 데 빠지지 않습니다. 은하 원반을 수직으로 지나는 성분이 가장 강해 장주기 혜성의 근일점 방향 분포에 은하 위도 의존성이 나타나며, 이는 실제 관측으로 확인된 조석의 흔적입니다. 왜소은하와 성단이 은하 주위를 돌며 조석으로 찢기는 과정에도 같은 물리가 작용합니다. 태양 근방에서는 원반의 국소 밀도가 만드는 수직 방향 조석 성분이 가장 커서, 이것이 오르트 구름 혜성의 근일점을 서서히 안쪽으로 끌어내려 장주기 혜성을 공급하는 주된 기작으로 여겨진다.
논문에서는 이렇게 쓰입니다
조석력에 의해 은하가 찢겨나가며 만들어지는 관측적 흔적(항성흐름)을 설명한다.
거리에 따라 조석력의 세기가 달라지고, 특정 거리(조석반경)를 지나면 물질 손실이 시작된다는 점을 설명한다.
조금 더 깊게 보면
조석력은 오르트 구름처럼 태양에서 수만 AU 떨어진 천체에만 의미 있게 작용하며, 행성 궤도에는 영향이 없습니다. 지나가는 별의 섭동과 은하 조석은 함께 작용하는데 장기 평균으로는 조석이 우세하지만 개별 혜성 소나기는 근접 통과 별이 일으킵니다. 조석은 궤도 각운동량을 바꾸어 근일점을 옮기는 것이지 에너지를 크게 바꾸는 것은 아니어서, 혜성의 궤도 장반경은 거의 그대로 유지됩니다. 은하 조석력만으로 설명되지 않는 혜성 궤도 변화는 지나가는 거대분자운의 중력 섭동으로 보완되며, 두 효과를 함께 고려해야 장주기 혜성 공급률을 온전히 설명할 수 있다. 은하 조석력의 세기는 은하 중심 방향뿐 아니라 은하 원반을 수직으로 가로지르는 성분도 있어, 태양계가 원반면에서 벗어난 정도에 따라 그 세기가 주기적으로 달라진다.
주의할 점
은하조석력의 세기는 천체가 주 은하에 가까울수록 급격히 강해지므로, 위성은하의 궤도가 얼마나 가까운지가 파괴 여부를 좌우하는 핵심 요인이다.