중심 항성의 구심력과 행성의 원심력이 평형을 이루어 궤도 운동을 하는 것으로 알고 계신 듯한데, 사실은 그렇지 않습니다. 원심력은 구심력의 그림자와 같은 힘으로서 구심력으로서 설명하기 난처할 때(또는 관성계 등의 어려운 개념이 개입될 때) 구심력 대신 사용하는 힘입니다. 실제로 존재하는 힘이 아니며, 허깨비 힘입니다. 해당 내용을 천문학적으로 옳게 다시 말씀드리면, "중심 항성과 행성 사이의 인력이 구심력으로 작용하여 행성이 원운동하게 한다"라고 해야 합니다. 구심력은 물체가 원운동을 하게 하는 힘입니다. 행성의 궤도 운동의 경우, 중심 항성과 행성 사이의 인력이 구심력의 역할을 합니다. 이것을 쉽게 설명하려고 하는 경우에는 "중심 항성과 행성 사이의 만유인력과 원심력이 평형을 이룬다"라고 표현하는 경우는 있습니다만, 이 표현마저도 상황을 정확하게 설명한 것은 아닙니다.
질문하신 내용에 대해 답변 드리겠습니다. 천체의 궤도는 추정하신 대로 충돌 및 섭동(다른 천체의 인력에 의한 변화)을 통하여 변화합니다. 태양계의 역사 동안 매우 많은 천체들이 그런 식으로 궤도를 변경하였고, 때로는 다른 천체와 합쳐졌습니다. 목성과 토성을 지나던 많은 천체들이 그 큰 행성의 인력에 붙잡여 궤도를 변경할 수밖에 없었고, 그 결과 오늘날 그 둘레를 고리를 이루며 돌고 있습니다.
하지만 현재 남아 있는 행성들의 궤도는 '비교적' 안정합니다. 왜냐하면 과거에 비하여 그러한 충돌이나 섭동이 크게 줄었기 때문입니다. 하지만, 매우 긴 시간적인 영역에서 볼 때에는 그 역시도 변화를 겪습니다. 현재 지구 궤도는 태양계의 다른 행성 및 위성 그리고 소행성 등에 의한 섭동 때문에 궤도가 빙빙 돌고 있습니다. 세차라고 하지요. 덩치 큰 혜성이 지구 근처를 가까이 지나가게 되면 지구 궤도는 변화할 수 있습니다. 그러한 사건이 일어나기가 무척 어려울 뿐이지요...
질문하신 내용에 대해 답변 드리겠습니다. 천체의 궤도는 추정하신 대로 충돌 및 섭동(다른 천체의 인력에 의한 변화)을 통하여 변화합니다. 태양계의 역사 동안 매우 많은 천체들이 그런 식으로 궤도를 변경하였고, 때로는 다른 천체와 합쳐졌습니다. 목성과 토성을 지나던 많은 천체들이 그 큰 행성의 인력에 붙잡여 궤도를 변경할 수밖에 없었고, 그 결과 오늘날 그 둘레를 고리를 이루며 돌고 있습니다.
하지만 현재 남아 있는 행성들의 궤도는 '비교적' 안정합니다. 왜냐하면 과거에 비하여 그러한 충돌이나 섭동이 크게 줄었기 때문입니다. 하지만, 매우 긴 시간적인 영역에서 볼 때에는 그 역시도 변화를 겪습니다. 현재 지구 궤도는 태양계의 다른 행성 및 위성 그리고 소행성 등에 의한 섭동 때문에 궤도가 빙빙 돌고 있습니다. 세차라고 하지요. 덩치 큰 혜성이 지구 근처를 가까이 지나가게 되면 지구 궤도는 변화할 수 있습니다. 그러한 사건이 일어나기가 무척 어려울 뿐이지요...
