궤도 공명

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갈릴레이 위성이 보이는 궤도 공명. 그림의 비율은 공전주기의 비율이다.

궤도 공명(軌道共鳴, Orbital resonance)은 천체 역학에서, 공전 운동을 하는 두 천체가 서로에게 규칙적이고 주기적인 중력을 미치는 결과 양자의 공전주기가 간단한 정수비로 됨으로써 일어나는 현상이다. 궤도 공명이 일어나면 두 천체가 서로에게 영향력을 행사하는 정도, 즉 궤도를 조절하고 강제하는 능력이 배가된다. 대부분의 경우 '불안정' 상호작용 상태로 끝나며, 공명이 더 이상 없을 때까지 서로 운동량을 교환하고 궤도를 변경하는 상태이다. 어떤 상황에서는 공명계가 안정되고 자기 수정적이어서 천체들이 공명 상태로 남아 있는다. 목성의 위성인 가니메데, 에우로파, 이오 사이의 1:2:4 공명, 명왕성해왕성 사이의 2:3 공명 등이 그 예이며, 토성의 고리 사이의 간격 또한 토성의 안쪽 위성 간의 불안정 공명 상태로 인한 것이다. 특히 1:1 공명과 같은 특별한 경우는 큰 행성이 비슷한 궤도를 공유하는 다른 천체들을 '청소하는' 결과로 맺어지기도 하는데, 이는 현재 행성의 정의로도 사용되고 있다.