이번 달은 토성입니다.
이번 달은 토성입니다.
  • 김정현 기자
  • 승인 2019.07.02 14:36
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우리들은 밤하늘 미약한 별빛을 통해 아름다움을 느끼는 사람들입니다. 별빛은 우리에게 감동을 주지만 1년을 통틀어 가장 아름다운 밤하늘은 언제일까요? 대부분이 은하수가 보이는 여름철 밤하늘 손꼽을 것입니다. 이번 달은 1 은하수를 보기 가장 좋은 달입니다. 특히 7 초순부터 10 정도까지와 23 이후 하반기가 가장 은하수를 관측하기 좋은 기간이 것입니다.
(다음주엔 은하수 특집기사가 기다리고 있어요~기대해주세요~ :)

가장 짧은 밤인 하지를 지나 다시 조금씩 밤이 길어지기 시작하는 7, 사실 이제부터 본격적인 여름의 시작이지요. “한여름 밤의 이라는 세익스피어의 희곡과 멘델스존의 음악(결혼식 끝나고 신랑신부 행진할 나오는 축혼행진곡) 덕분에 더욱 낭만적으로 느껴지는 7월의 밤하늘 시작합니다.

이달은 17일이 보름이며, 그날 해뜨기 직전 월식이 시작되려는 찰라 박명이 시작됩니다. 그래도 월식도 일어나고 하니 7 13일에는 아폴로11 달착륙 50주년 기념 특별 기사와 월식이야기 조금 다뤄볼 계획입니다 7 하순으로 가면서 많은 학교들의 여름방학이 시작됩니다. 마침 월령도 관측하기 좋은 시기로 접어드는 만큼 시기에 맞춰 은하수 관측 여행을 준비해보시길 바랍니다. 시민천문대나 과학관도 좋지만 이때 만큼은 강원도나 경북의 산간 오지마을로의 여행을 추천 드립니다. 은하수관측을 위해서는 첫째도 둘째도 인공 불빛이 없어야 합니다. 사실 이제 우리나라의 어떤 시민천문대도 이런 조건을 만족하는 곳은 없습니다. 따라서 맨눈으로 관측을 해야 하는 은하수를 보기 가장 좋은 곳은 불빛이 없는 시골로 가는 것이 최선입니다.

7월 15일 기준 행성들의 모습 (Image by : Stig's Sky Calendar)
7월 15일 내행성의 배열 (Image by : TheSky X Pro)

지구 안쪽을 도는 내행성입니다. 마침 지금 글을 쓰고 있는 프랑스 소도시인 생레미(Saint Remy de provence) 노스트라다무스 출생지라고 해서 생각났는데, 7 24일에는 지구, 수성, 태양, 금성이 일렬로 늘어섭니다

사진 : 생레미의 노스트라다무스 (Copyright © 김정현 2019)

옛날 이런 행성 일렬현상 같은 노스트라다무스 주요 레퍼토리 하나였습니다(ㅎㅎ). 사실 이런 현상은 당연히 아무 의미도 없으며 그림만 보고 내행성 관측은 어렵구나라고 인식해주시면 스페이스타임즈의 만점 독자가 되십니다!

7월 15일 외행성의 배열 (Image by : TheSky X Pro)

이전에 목성 말씀드린 대로, 태양-지구-외행성이 일렬로 늘어서면 충이라고 부릅니다. 7 10일은 토성이 충을 맞이합니다. 토성하면 고리죠. 토성의 고리는 지구에서 바라보는 시선방향을 기준으로 넓게 보였다 좁게 보였다 하는 현상이 대략 15년을 주기로 반복됩니다. 모자를 사람의 챙을 정면으로 보느냐 약간 위에서 보느냐하는 것과 같은 상황으로, 토성은 작년 10 17일에 가장 고리가 넓게 보였으므로 지금도 매우 관측할 있습니다.

토성고리의 변화 (credit: NASA/HST)
토성고리의 변화 (credit: NASA/HST)

충을 맞이한 토성은 0.1등급 정도의 밝기로 육안으로 매우 보입니다. 남쪽하늘을 보면 목성보다는 어둡지만 동쪽에서 보이는데요, 고리를 보기 위해서는 반드시 망원경이 필요합니다. 갈릴레오는 그의 관측기록에 토성은 귀를 가지고 있다고 표현한바 있습니다. , 망원경의 성능이 별로 좋지 않아도(갈릴레오 망원경이 현대망원경과 비교하면 좋을 리가 없지요.) 토성의 고리는 충분히 관측 가능합니다. 여기서 조금만 성능이 좋은 망원경을 갖고 있다면 고리 사이의 (간극) 구별해볼 있습니다

토성의 고리, 가장 큰 틈이 카시니 간극 (credit : NASA / JPL)
토성의 고리, 가장 큰 틈이 카시니 간극 (credit : NASA / JPL)

가장 유명한 것은 카시니 간극으로 실제로는 3500km 정도 되는 고리 사이의 틈으로, 80mm 정도 되는 굴절망원경이면 쉽게 분리해서 있습니다. 150mm 이상의 고급 굴절망원경이 있으면 엔케 간극이라는 것도 관측하실 있는데요, 이걸 관측하실 분이라면 스페이스타임즈 필진으로 모셔도 것이니 넘어가겠습니다. 앞서 말씀드린 은하수여행과 달리, 토성관측을 위해서는 망원경을 구입하는 것도 좋지만 시민천문대를 방문하시면 좋습니다. 시민천문대에 설치된 어떤 망원경이라 할지라도 토성은 보이므로 아직 토성 보신 분이라면 반드시! 여름 기회를 놓치지 마세요. 충일 제일 보이지만 10 정도까지는 충분히 보이니 시간은 넉넉합니다.

- 화성식
이번달에 주목할 현상은 화성식입니다. 화성식은 뒤로 화성이 숨는 현상인데, 아쉽게도 낮에 일어나기 때문에 눈으로는 관측해도 수가 없습니다만, 망원경이 있으면 누구나 관측할 있습니다. 우선 낮에 그믐인 달을 찾는 것은 쉽지 않습니다. 따라서 자동으로 천체를 찾아주는 망원경이나 천문대에 가시면 현상을 관측해볼 있을 것입니다.

우리나라 전역에서 현상을 관측할 있으며, 아래 그림과 같이 달을 기준으로 동쪽으로 화성이 들어가서 서쪽으로 나옵니다. (사실은 달이 화성의 앞을 서에서 동으로 지나가는 것입니다.)

서울 : (시작) PM2:34 (종료) PM3:15 부산 : (시작) PM2:34 (종료) PM3:27 (Copyright © 스페이스랩 spacelab.kr)
서울 : (시작) PM2:34 (종료) PM3:15 부산 : (시작) PM2:34 (종료) PM3:27 (Copyright © 스페이스랩 spacelab.kr)

7월의 밤하늘 지도입니다. 출력용 PDF 파일은 여기(컬러,  흑백)를 클릭해주세요.  지난달에 말씀드린 대로 길어진 낮으로 인해 이번달과 다음달은 15 10시의 하늘을 기준으로 합니다. 따라서 위의 원형성도는 7 초순 9, 중순 10, 하순 11시의 하늘 되겠습니다. (새로운 독자분들께.. 매달 동일한 설명을 드릴 수는 없는 관계로, 지난달의 밤하늘 이야기들도 함께 읽어보시길 권합니다.)

이번달은 천체관측에 있어 중요한 거리 개념을 살펴보겠습니다. 보통 하늘에 있는 천체나 어떤 물체의 거리를 표현할 때는 거리보다는 "각도" 개념으로 설명합니다

독자분께서 정북쪽의 지평선을 바라본다고 예를 들어보겠습니다. 그대로 시선을 위로 들어올리면 하늘의 정점인 천정(Zenith) 지나고 목을 뒤로 꺾어 뒤를 있다면 그쪽은 정남이 되겠지요. 그렇게 바라본 시야각도는 180도가 됩니다. 다시 정리하면 지평선에서 천정까지는 90도가 되겠지요.
다시 북쪽 지평선을 바라봅시다. 이번엔 시계방향으로 시선을 돌려서 동쪽 지평선을 보고 돌아서 남쪽, 다시 서쪽을 지나 북쪽으로 돌아오면, 360도가 되겠지요? 세상의 1바퀴는 360도로 정의됩니다

1도는 60분으로 정의되고, 1분은 60초로 정의됩니다. 특히 , 초의 개념은 시간에서도 같이 사용하므로 각도를 의미하여, 분각, 초각이라고 쓰기도 하고 영어로는 arcminute, arcsecond 씁니다.

하늘의 각도(credit: Las Cumbres Observatory)
하늘의 각도(credit: Las Cumbres Observatory)

천문학자들은 분각, 초각으로 대상의 크기를 표현합니다. 기준이 만한 태양과 달의 지름은 30(0.5) 정도 되니 어떤 천체 사이에 태양이나 달이 들어갈지를 생각해보면 편리하지요. , 태양의 지름만큼의 크기를 360 나열하면 하늘에 반바퀴를 채울 있습니다.

하늘의 각도(credit: Las Cumbres Observatory)

팔을 뻗어서 손가락이 가리키는 사진만큼의 거리가 하늘의 각도라고 기억해두시면 좋습니다. 예를 들어 요즘 보이는 목성과 토성의 거리가 30 정도 떨어져 있습니다. 밤에 실습 한번 해보세요.

- 최고의 산개성단 
최고의 산개성단을 뽑으라면 베스트3 무조건 들만한 성단이 M11 야생오리 성단입니다

M11 스케치 (Copyright © Michael Vlasov 2019)
M11 스케치 (Copyright © Michael Vlasov 2019)

그림은(백색 종이에 그린 반전) 이스라엘의 아마추어 천문가가 200mm 반사망원경으로 관측한 스케치입니다. 사실 21세기에, 불변하는 천체의 스케치에 과학적 가치를 부여하기는 힘들지만 눈으로 관측하는 느낌은 스케치로만 재현이 가능합니다. 사진으로 보는 것과는 차이가 크지요.

방패자리의 M11 (Image by : TheSky X Pro)
방패자리의 M11 (Image by : TheSky X Pro)

산개성단은 분자구름(molecular cloud)이라고 불리는 밀집된 수소분자들 속에서 만들어집니다. 보통 수천개의 항성들이 함께 태어나는데 지난달에 알아본 구상성단과 달리 느슨하게, 수천개의 별들이 모여져 있습니다. 이로 인해 구상성단보다는 당연히 산개성단이 작은 망원경으로는 관측하기 좋습니다. 구상성단은 매우 빽빽하게 모여있다보니 작은 망원경으로는 왠만해서 분리해서 관측하기가 어렵죠. 반면 산개성단들은 이게 성단 맞아 정도로 느슨한 대상도 많아서 쌍안경으로도 볼만한 대상이 많습니다

하늘에 옷걸이가?
이번엔 쌍안경으로도 즐길 성단을 한번 볼까요
영어로는 브로치 성단이라고, 한국에서는 옷걸이 성단이라고 부르는 산개성단입니다. 이게 진짜 산개성단이 맞는지(서로 동시에 비슷한 곳에서 태어나서 그룹을 형성하는지) 시선방향으로만 그렇게 보이는지에 대한 의견이 많은 대상입니다

Cr399 (Copyright © Petr Novák)
Cr399 스케치 (Copyright © Паша Пахоменко 2018)

스케치는 우크라이나의 Паша Пахоменко 20 쌍안경으로 관측한 것을 스케치한 이미지입니다. 7~10 쌍안경으로도 충분히 있는 대상이니, 한번 찾아 보시길 바랍니다.

찾는 방법도 쉽습니다. 여름철 대삼각형을 구성하는 베가와 알타이르를 잇는 선의 중간 즈음에서 4 10 정도 알타이르 쪽에 가깝게 있습니다. 이번에 학습한 각거리 재는법을 활용해서 위치를 찾아보도록 합시다. 눈이 좋은 분은 맨눈으로도 찾아볼 있습니다!