목성은 태양계의 5번째 행성이며, 가장 큰 행성이다. 태양의 질량 1000분의 1배에 달하는 거대 행성으로 태양계에 있는 다른 모든 행성들을 합한 질량의 약 2.5배에 이른다. 목성은 토성과 마찬가지로 거대 기체 행성이며, 목성은 고대 천문학자들에게도 잘 알려져 있는데 로마인들은 목성에 로마 신화의 신은 유피테르의 이름을 붙였다. 동양에서의 목성의 명칭은 오행 중 하나인 나무 목에서 유래됐으며 신화에서는 세성이라고도 불렸다. 목성은 지구에서 봤을 때 겉보기 등급이 -2.94에 이르러서 반사광이 그림자를 형성하기 충분할 정도로 밝기 때문에 목성은 밤하늘에서 평균적으로 달과 금성 다음, 세 번째로 가장 밝은 천체에 해당한다. 목성의 부피는 지구의 약 1,321배이지만 질량은 지구보다 단 318배밖에 크기 않기 때문에 목성의 크기가 지구보다 훨씬 크지만 밀도는 지구보다 상당히 낮다.
목성은 주로 수소로 이루어져 있는데 헬륨은 목성을 이루는 전체 분자 개수의 10분의 1 정도만 차지하지만 목성의 질량 4분의 1을 차지하며, 목성의 상층부 대기는 약 88~92%의 수소와 8~12%의 헬륨으로 이루어져 있다. 질량에 따른 목성의 대기는 약 75%의 수소와 24%의 헬륨으로 구성돼 있으며, 나머지 1%만이 다른 원소들로 이루어져 있다. 그리고 중원소로 이뤄진 암석형 핵을 가지고 있으며, 다른 거대한 행성들과 같은 뚜렷한 고체 표면이 없다. 빠른 자전으로 행성의 모양은 적도의 팽대부가 약간 눈에 띄는 모양인 편구를 가지고 있다. 외곽 대기는 위도에 따라 몇 가지의 띠들로 눈에 띄게 구분된다. 이러한 이유는 서로 상호작용을 하는 경계선을 따라서 발생하는 난류와 폭풍에 의한 것이다. 이로 인해 발생한 유명한 결과물로는 대적점이 있는데 대적점은 망원경을 통해 최초로 관측된 17세기부터 존재한 거대한 폭풍이다. 목성의 주변은 희미한 고리계와 강력한 자기권을 가지고 있다. 목성은 적어도 79개의 위성들을 가지고 있는데 이들 중 가장 큰 가니메데의 직경은 행성인 수성의 직경보다 크다.
목성의 질량은 태양계의 다른 모든 행성을 합한 질량의 2.5배이고 태양과 목성의 무게중심이 태양 중심으로부터 1.068 태양 반지름, 태양의 표면 위에 자리 잡게 만들 만큼 매우 무겁다. 목성의 반지름은 태양 반지름의 약 10분의 1배이고, 질량은 태양의 질량의 0.001배이며, 따라서 두 천체의 밀도는 비슷하다. 목성은 여러 원소들이 혼합된 고밀도의 핵과 그 주변의 액상 금속성 수소층, 대부분 수소분자로 구성된 외곽층으로 이루어진 것으로 본다. 이런 구조에 관한 상세한 내용은 아직까지 상당한 불확실성이 존재한다고 한다. 핵은 보통 암석형으로 기술되지만, 상세한 조성은 그 깊이의 온도 및 압력에서 물질의 특성을 알 수 없기 때문이다. 핵의 존재는 목성의 역사 부문에서 행성의 형성 모형을 통해 제기되는데, 모형에서 원시 태양 성운으로부터 대량의 수소와 헬륨을 끌어모을 정도로 무거운 암석형 또는 얼음형 핵의 형성이 요구되기 때문이다. 핵이 존재한다 가정한다면 용융 상태의 핵은 그와 혼합된 뜨거운 액상 금속성 수소의 대류로 인해 수축하며 행성 내부에서 높은 수준의 구조를 지니게 된다고 한다. 핵에 관해선 지금도 전적으로 불명인데 여러 중력측량들이 전반적으로 그 가능성을 배제할 만큼 정교하지 않기 때문이다.
목성은 암모니아 결정 및 아마 황화수소 암모늄으로 구성된 구름에 영구적으로 덮여있는데 이 구름들은 대류권과 성층권의 경계 영역인 대류 권계면에 위치해 있으며 열대 지역으로 알려진 서로 다른 위도에 있는 띠들에 따라 배열된다고 한다. 이것들은 밝은 색조인 대와 어두운 색조인 띠로 나눠진다. 대는 폭과 색깔, 색의 강도가 해마나 변하는 것으로 관측되어 왔다. 하지만 과학자들이 이를 확인하기에 충분할 정도로 안정적으로 남아있다고 한다. 목성의 구름에서 눈에 띄는 오렌지 및 갈색은 솟아오르는 화합물이 태양의 자외선에 노출되면서 변색되어 발생한 것이다. 정확한 성질에 관해서는 아직까지 불확실하다고 하며 이들의 실체는 인, 황 또는 아마 탄화수소일 것으로 보인다고 한다. 목성의 낮은 자전축 경사는 극지역이 적도지역보다 태양 복사를 일관적으로 적게 받고 있음을 의미한다. 행성 내부의 대류는 더 많은 에너지를 극지역으로 수송해 구름층의 온도 불균형을 해소하게 한다.
목성의 가장 유명한 특징은 대적점인데 대적점은 오랫동안 유지되고 있는 고기압성 폭풍이다. 적도를 기준으로 남위 22도에 위치해 있으며 지구보다 더 크다. 대적점은 최소 1831년 또는 1665년 이후부터 존재해왔다고 한다. 허블 우주망원경이 여러 차례 촬영한 사진에서 대적점과 인접해 있는 두 개의 적점이 드러나기도 했다. 대적점은 12cm 이상의 구경을 갖고 있으며 지상 망원경을 통해 볼 수 있을 만큼 크다. 달걀형의 폭풍인 대적점은 약 6일 주기로 반시계 방향으로 회전하며 대적점의 크기는 24~40000km x 12~14000km로 지구를 둘 또는 세 개나 품을 수 있을만한 정도다. 이 폭풍의 최대 고도는 주변 구름 꼭대기에 대해서 약 8km다.
지금까지 목성을 공전한 우주 탐사선은 갈릴레오 궤도 탐사선이 유일한데 갈릴레오 호는 1995년 12월 7일부터 목성의 주변을 공전하기 시작해 7년 이상 행성을 공전하면서 모든 갈릴레이 위성과 아말테아에 대한 여러 회의 플라이 바이가 수행됐다. 갈릴레오 임무로 얻은 자료로는 수소가 목성의 대기 90%까지 차지한다는 사실이 밝혀졌다고 한다. 탐사선이 증발하기 전까지 기록된 온도 자료는 섭씨 300도 이상이었으며 풍속은 644km/h 이상으로 측정됐다고 한다.
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