조석고정 (Tidal Locking)

천문학
한 줄 정의: 조석 마찰로 천체의 자전 주기가 공전 주기와 같아져 한쪽 면만 계속 상대 천체를 향하게 된 상태입니다.

쉽게 풀면

달이 지구에 항상 같은 면만 보이는 이유입니다. 지구의 중력이 달을 약간 길쭉하게 늘이고, 달이 돌면서 생긴 마찰이 자전 속도를 조금씩 바꾸어 결국 공전과 박자가 맞게 되었습니다.

왜 중요한가

태양계 위성 대부분과 적색왜성 주위 가까운 외계행성에서 나타날 수 있어, 외계행성의 기후와 거주 가능성 연구에 중요합니다. 한쪽은 영원한 낮, 반대쪽은 영원한 밤이 될 수 있기 때문입니다.

논문에서는 이렇게 쓰입니다

"적색왜성의 거주가능영역에 있는 행성은 조석고정되었을 가능성이 높아 낮과 밤 반구 사이 열 수송이 기후를 좌우한다."

외계행성 기후 연구에서의 의미를 보여 줍니다.

조금 더 깊게 보면

조석고정에 걸리는 시간은 두 천체의 거리, 질량, 내부 구조에 따라 크게 다르며 거리가 멀수록 급격히 길어집니다. 명왕성과 카론은 서로 조석고정되어 있습니다. 수성처럼 자전과 공전이 3:2 같은 다른 정수비에 고정되는 공명 상태도 있습니다.

주의할 점

기초 수준의 달 자전·공전(moon-rotation-revolution) 항목은 달의 사례를 설명하고, 이 항목은 행성·위성·쌍성에 일반적으로 적용되는 역학 과정을 다룹니다. '달은 자전하지 않는다'는 오해와 달리 자전 주기가 공전 주기와 같을 뿐입니다.

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