How big is 태양?

태양은 태양계 중심에 있는 별이다. 지름은 약 139만 킬로미터로, 지구 지름의 109배이다. 이 수치는 광구의 지름이다. 광구는 태양의 표면처럼 보이는 빛나는 층이다.

크기

태양은 주로 수소와 헬륨으로 이루어진 뜨거운 거대한 기체 덩어리여서 단단한 표면이 없다. 태양의 가장자리는 광구로 본다. 광구는 태양이 내는 가시광선의 대부분이 나오는 층이다. NASA는 태양의 평균 반지름, 즉 중심에서 광구까지의 거리를 695,700킬로미터로 제시한다. 이를 두 배 하면 지름은 1,391,400킬로미터이다.

마르기트 하버라이터(Margit Haberreiter)가 이끈 2008년 연구는 반지름을 695,658킬로미터, 오차 140킬로미터로 제시했다. 2015년 국제천문연맹(IAU)은 이 값을 695,700킬로미터로 반올림해 공칭 태양 반지름으로 채택했다. 이 값은 지금 천문학자들이 다른 별의 크기를 나타낼 때 쓰는 표준 단위이다.

태양은 거의 완벽한 구에 가깝기도 하다. NASA는 태양의 편평도를 0.00005로 제시하는데, 이는 극을 지나는 지름과 적도 지름의 차이가 약 70킬로미터 이내라는 뜻이다.

크기 비교

태양의 지름은 지구 지름의 약 109배이고, 가장 큰 행성인 목성 지름의 약 10배이다.
부피로 따지면 태양 안에는 지구 약 130만 개가 들어간다.
태양의 지름은 달 지름의 약 400배이고, 지구까지의 거리는 달까지 거리의 약 390배이다. 그래서 두 천체는 하늘에서 거의 같은 크기로 보이며, 지름이 0.5도를 조금 넘는다. 이 때문에 개기 일식 때 달이 태양의 밝은 원반을 가릴 수 있다.
이 사이트에서 한 단계 더 큰 별인 알파 센타우리 A는 지름이 태양의 약 1.2배이다. 그 짝별인 알파 센타우리 B는 이 사이트에서 한 단계 더 작은 별로, 지름이 태양의 약 86%이다.
태양을 농구공 크기로 줄인다면, 지구는 26미터 떨어진 곳에 있는 지름 2밀리미터의 구슬일 것이다. 태양을 제외하고 가장 가까운 별인 프록시마 센타우리는 약 7,000킬로미터 떨어져 있을 것이며, 이는 실제 지구 지름의 절반이 넘는다.

태양이 빛나는 원리

태양의 중심부는 약 섭씨 1500만 도에 이른다. 이 정도면 수소가 합쳐져 헬륨이 되면서 에너지를 내놓는 핵융합이 일어날 만큼 뜨겁다. 이 에너지가 태양의 열과 빛의 원천이다. 이 에너지가 중심부에서 광구 바로 아래 층인 대류층 꼭대기까지 이동하는 데에는 약 17만 년이 걸린다.

같은 에너지가 태양의 크기도 설명해 준다. 중력은 태양의 기체를 안쪽으로 잡아당기고, 핵융합에서 나온 열은 바깥쪽으로 미는 압력을 만들어 별이 무너지지 않게 한다. 빛이 우주로 빠져나가는 광구는 중심부보다 훨씬 차갑고, 약 섭씨 5,500도이다.

태양의 과거와 미래

태양은 약 46억 년 전, 태양 성운이라고 부르는 회전하는 기체와 먼지 구름에서 생겨났다. 구름 물질의 대부분은 중심으로 떨어져 태양이 되었으며, 태양은 태양계 질량의 99.8%를 차지한다. 나머지의 상당 부분은 행성을 이루었다.

과학자들은 태양이 수명의 절반에 조금 못 미치는 지점에 와 있다고 예측한다. 에너지가 바닥나기 시작하면 태양은 적색거성으로 부풀어 올라, 수성과 금성을 삼킬 만큼 커지고 지구까지 삼킬 가능성도 있다. 지금부터 약 50억 년 뒤에는 백색왜성이 된다. 백색왜성은 어둡고 밀도가 높은 별로, 시리우스 B가 그 예이다. 시리우스 B는 태양과 비슷한 질량을 지구보다 조금 작은 공 안에 담고 있다.