천왕성과 해왕성
천왕성은 태양에서 빛의 속도로 이동해도 2시간 40분이 걸릴 만큼 멀리 떨어져 있다. 당연히 맨눈으로는 확인 할 수 없다. 독일 천문학자 윌리엄 허셜이 망원경을 이용해 1781년 천왕성 발견을 공식 발표했다. 2년 뒤 요한 엘레르트 보데가 여러 증거를 찾아 행성임을 입증했다.
천왕성 내부 깊숙한 곳에는 물과 메탄, 암모니아로 이뤄진 얼음이 높은 압력에 의해 이온화된 형태로 존재할 것으로 추정된다. 대기는 수소와 헬륨이 98%를 차지하고 있으며 나머지 2%는 메탄 성분이다. 대기 중 메탄은 적색 파장의 빛을 흡수하고 청색과 녹색을 반사한다. 천왕성이 청록색을 띠는 이유다. 주위에는 27개의 위성과 13개의 고리가 있다.
천왕성은 자전축이 97.77도로 크게 꺾여 있어, 태양계 행성 중 유일하게 적도면과 공전 궤도가 직각을 이루고 있다. 태양이 천왕성의 극지방에서 뜨고 지는 만큼 적도 지역은 섭씨 영하 224.2도로 극한의 겨울 날씨가 펼쳐진다. 천왕성이 태양을 한 번 공전하는 데 지구 시간으로 84년이 걸린다는 점을 고려하면 적도 지역은 21년간 지속되는 춥고 어두운 겨울이 반복된다고 할 수 있다.
해왕성은 지구보다 태양으로부터 약 30배 멀리 있는, 태양계의 마지막 행성이다. 태양 주위를 한 번 도는 데만 165년이 걸린다. 독일 천문학자 요한 고트프리트 갈레가 1846년 처음 발견했다.
해왕성 내부 물질과 대기의 구성은 천왕성과 유사하다. 대기에서는 청색 반사가 강하게 일어나 전체적으로 청색을 띤다. 해왕성은 공전 방향과 반대로 도는 트리톤을 포함해 13개의 위성을 보유하고 있다.
천왕성과 해왕성을 직접 방문한 탐사선은 1977년 미국항공우주국 (NASA)이 발사한 보이저 2호가 유일하다. 보이저 2호는 1986년 천왕성을, 1989년에는 해왕성을 근접 비행했다. 이때 천왕성의 위성 10개와 2개의 고리를 발견했고, 해왕성에도 고리가 있는 것을 확인됐다. 보이저 2호는 2018년 11월 태양계를 벗어나 성간 우주로 나갔으며, 지금도 항해를 계속하고 있다.
