페르세우스 유성우, "별똥별 몇 개나 보셨나요?"

별똥별(유성우)를 잘 관측하려면…

2013년 8월 12일 밤부터 13일 새벽에 걸쳐, 페르세우스 유성우(Perseids)가 지구 곳곳에 볼거리를 제공했다. 별똥별은 유성의 순수한 우리말로, 별똥별이 유난히 많이 떨어지면 비처럼 쏟아진다고 해서 유성우(流星雨, shooting star)라 부른다.

글 | 최경진

2013년 8월 12일 밤부터 13일 새벽에 걸쳐, 페르세우스 유성우(Perseids)가 지구 곳곳에 볼거리를 제공했다. 별똥별은 유성의 순수한 우리말로, 별똥별이 유난히 많이 떨어지면 비처럼 쏟아진다고 해서 유성우(流星雨, shooting star)라 부른다. 페르세우스자리 유성우는 130년에 한 번씩 태양 주위를 도는 혜성인 스위프트-터틀(Swift Tuttle)의 잔해가 지구와 만나면 중력에 의해 대기권으로 떨어져 발생하는 현상으로 매년 8월 무렵에 관측된다.

혜성은 태양에 가까워질수록 얼음이 녹으면서 증발하여 엄청난 양의 부스러기를 흩뿌린다. 지구가 공전하다가 이러한 유성체의 부스러기 흔적을 관통할 때면 많은 유성들이 한 점으로부터 뻗어 나오는 것처럼 보이는데 이것을 ‘유성우’라 부르고 그 한 점을 ‘복사점’이라 지칭한다. 복사점은 지구와 유성체 흐름의 상대적인 운동 성분에 따라 결정되며, 그 복사점이 위치한 별자리에 따라 유성우의 이름을 짓는다. 즉 복사점이 사자자리에 있는 유성우는 사자자리 유성우, 페르세우스자리에 위치하면 페르세우스 유성우라고 부르는 것이다.

13일 새벽 관측된 페르세우스 유성우 [사진출처 : NASA]
예를 들어, 핼리혜성은 주기는 약 76년이다. 이 혜성이 만든 유성류(meteor stream)와 지구의 공전 궤도는 두 점에서 만나게 된다. 지구가 공전하다가 이 두 점을 지나면 각각 물병자리-에타 유성우와 오리온자리 유성우가 일어나게 된다. 이때 물병자리-에타 유성우와 오리온자리 유성우를 일으키는 유성체 흐름의 모혜성은 바로 핼리혜성이다. 대표적인 유성우로 사분의자리(1월), 거문고자리(4월), 물병자리-에타(4월), 물병자리-델타-남쪽(7월), 페르세우스(7~8월), 오리온자리(10~11월), 사자자리(11월), 쌍둥이자리(12월)가 있다.

지구로 진입한 유성체는 지상 약 100km부터 불에 타면서 빛을 내기 시작하여 초당 최고 72km의 속도로 떨어진다. 따라서 보통 1초도 안되는 눈 깜짝할 순간에 별똥별이 나타났다 사라지지만 간혹 활활 불타며 천천히 떨어질 때도 있다. 유성우의 세기는 모든 하늘에서 관찰된 유성을 천정에서 보이는 것으로 환산하여 시간당 몇 개가 나타났는지로 나타낸다. 이것을 ZHR(Zenithal Hourly Rate의 약자)이라고 한다. 아주 어둡고 맑은 밤하늘에서는 10분에 1개꼴, 유성우가 나타나는 시기에는 1분에 1개꼴로 유성을 볼 수 있다. 이렇게 맨눈으로도 볼 만한 유성우는 대략 1달에 하나 꼴이며, 해마다 되풀이되어 같은 무렵에 나타난다. 운이 좋으면 국내에서도 하룻밤 사이에 수백 개 이상의 별똥별을 볼 수 있다.

유성우를 관측하려면 우선 정확한 날짜와 시간을 알아야 한다. 그리고 기상 예보를 통해 구름이 없고 가로등이나 자동차 조명처럼 주변의 인공 불빛이 없는 주변이 탁 트인 지역(산 정상이나 바닷가 주변)을 찾는다. 사실상 대도시에서는 별똥별 관측이 불가능하다. 오랜 시간 가만히 서서 밤하늘을 보면 뒷목이 아프므로 돗자리에 누워서 보는 게 좋다. 여름에는 모기 등 벌레, 겨울에는 방한에 신경을 써야 한다. 지구 공전 현상으로 자정 이후부터 동 트기 전까지 별똥별이 가장 잘 보인다. 최대한 시야를 넓혀서 보기 때문에 천체망원경이나 쌍안경은 필요 없다.

대부분의 유성은 대기를 지나면서 불에 타서 사라지지만 다소 큰 유성체는 지표면까지 도달하여 우선 구덩이를 만들고 운석이 발견되기도 한다. 지난 2월, 엄청난 크기의 운석이 러시아 지상에 떨어져 1000여명의 부상자가 발생했다. 당시 미국 항공우주국(NASA) 마셜우주비행센터 유성체환경연구실(MEO)의 빌 쿡 연구원에 따르면 이때 러시아에 떨어진 유성의 무게는 약 10톤이었으며, 지구와 충돌할 당시 폭발력은 300킬로톤(TNT 30만톤의 폭발력)에 이른다고 말했다. 히로시마에 떨어진 원자폭탄의 약 20배에 달하는 위력이다. 일부 과학자들은 이러한 운석에 포함된 일부 유기 물질을 통해 지구에 생명체가 시작되었다고 추측하기도 한다.

13일 새벽, 서울을 비롯한 국내 대부분의 지역에서는 짙은 구름으로 유성우 관측이 어려웠다. 예상했던 시간당 100여개의 유성은 볼 수 없었지만 간혹 구름 사이로 별똥별을 관측한 네티즌과 연예인들의 목격담이 SNS에 줄을 이었다. 다가오는 10월과 11월에는 오리온자리와 사자자리 유성우를 만날 수 있다. (일부 내용 출처: 위키백과)

초보자를 위한 추천 천문 도서

아빠, 천체관측 떠나요

조상호 저 | 가람기획

아마추어 천문학도 호성이를 주인공으로 천문학 입문을 쉽게 풀이한 소설. 고등학교 때부터 천체관측을 시작한 저자는 87년 전국 대학생 아마추어 천문회 회장을 지냈다. 또 외국 천문학 잡지에 천체사진 입상과 함께 국내 천체사진 공모전에서 두차례 대상을 수상한 경력의 천체사진 작가이기도 하다. 처음 별을 보기 시작한 사람들에게 유익한 정보가 가득 담겨 있다. 이번 개정판에는 본문 수정은 물론 내용을 보강하고, 각 장이 끝날 때마다 요약, 저리해주는 팁을 넣어 중요 부분을 놓치지 않고 익힐 수 있도록 했다. 또한 화보 페이지도 전부 새로운 사진으로 교체하고, 페이지를 늘림으로써 보는 기능을 강화했다.

별이 빛나는 밤

울리히 뵐크 저/전대호 역/유진희 그림 | 봄나무

이 책의 저자는 과학과 문학 영역을 아우르는 독특한 이력으로 주목받아 온 독일의 천문학자이자 소설가이다. 그는 천체물리학자로서 베를린의 천문학 천체과학 연구소에서 주로 쌍성을 연구했고, 첫 소설인 [가석방Freigang], 으로 아스펙테 문학상(Aspekte-Literaturpreis)을 수상하기도 했다. 이 책에 등장하는 천문학자 아버지와 딸의 모습은 그의 자전적 경험에서 비롯되었다. 그는 사랑하는 딸에게 우주의 존재와 소중함을 전하기 위해 아이의 눈높이에서 하나하나 단어를 고르며 이 책을 써냈다. 탄탄한 구성과 생생한 예, 간결하면서도 우아한 문장 속에는 아빠와 딸의 살가운 모습, 우주와 인생의 진리에 대한 깊이 있는 성찰이 자연스럽게 녹아 있다. 울리히 뵐크는 낯설고 어려운 학문이 아닌, 아름답고 따뜻한 천문학의 세계로 독자들을 초대한다.

별 헤는 밤 천문우주 실험실

김지현,김동훈 공저/강선욱 그림 | 어바웃어북

세상에서 가장 오래되고 가장 아름다운 미술관, 세상에서 가장 크고 놀라운 과학관 ‘우주’. 이 책은 ‘별은 왜 반짝일까?’라는 기초적인 물음에서부터 태양계, 변광성, 성단, 성운, 우리은하, 별의 일생, 블랙홀 등 천문우주 분야의 핵심적인 스무 개의 주제를 화려한 그래픽과 쉽고 재미있는 글로 풀어내고 있다. 신화와 전설, 역사와 예술을 종횡무진 오가며 일상의 언어로 우주여행을 막 시작한 여행자들을 우주의 관광명소로 안내한다. 우리나라에서 볼 수 있는 54개 별자리를 다룬 스무 번째 이야기 ‘별이 찾아온 밤, 사계절의 별자리’에서는 천체사진의 불모지나 다름없던 국내에 1000여 장의 작품급 천체사진을 남긴, 고(故) 박승철님의 별자리 사진을 만날 수 있다. 우리나라 밤하늘의 사계를 통째로 옮겨 놓은 이 장을 통해서 우리는 언제라도 밤하늘을 만날 수 있게 됐다.

천문학 콘서트

이광식 저 | 더숲

『천문학 콘서트』는 수학과 과학에 특별한 지식이 없더라도 천문학과 천체물리학의 기본 이론들과 개념들을 쉽게 이해할 수 있도록 구성했다. 이 책을 통해 천문학 속에 나오는 주요 개념들을 이해한다면 현대 천문학의 발자취를 돌아볼 수 있는 좋은 기회를 갖게 될 것이다. 앞에서 언급했듯이 천체를 이루는 기본적인 요소에는 물리학 이론으로 증명할 수 있는 요소들이 포함되어 있다. 우주도 지구처럼 질량을 가지고 중력으로 빈틈없이 묶여 있는 공간임이 밝혀지면서 물리학을 통해 우주의 상황을 파악할 수 있게 된 것이다. 별, 은하, 빛, 물질, 태양계 등 천문학에서 중요하게 생각하는 부분들 또한 재미있게 읽을 수 있도록 구성하였다.

유혹하는 우주

게르하르트 슈타군 저/이민용 역 | 옥당

20세기 천문학으로 그려낸 우주의 지도. 1998년 첫 출간된 이후 독일 교양과학 부문 스테디셀러로 자리 잡고 있는 이 책은 블랙홀의 신비, 광활한 우주, 수학으로도 기술할 수 없는 세계, 물리세계와 정신세계의 보이지 않는 관계, 생명현상의 신비와 신의 존재 가능성 등 인간의 상상력을 뛰어넘는 흥미로운 우주의 수수께끼들을 알기 쉽게 설명하고 있다. 과학과 수학 나아가 신의 흔적까지 더듬으며 우주의 신비를 풀어나가는 이 책은 상상을 초월하는 거대한 우주와 그 속에 자리한 인간의 기원과 존재의미를 생각해 볼 수 있는 기회를 제공한다.

코스모스

칼 세이건 저/홍승수 역 | 사이언스북스

전 세계 60개국에 방송되어 6억 시청자를 감동시킨 텔레비전 교양 프로그램을 책으로 옮긴 칼 세이건(Carl Sagan)의 『코스모스(Cosmos)』가 (주)사이언스북스에서 출간되었다. 1980년에 1판이 출간된 이래 영어판만 600만 부가 팔리고 ≪뉴욕 타임스≫ 베스트셀러 목록에 70주 연속 실린 이 책은 역사상 가장 많이 읽힌 과학책이자 시대와 국경을 뛰어넘어 우주 탐험의 희망을 심어 준 교양서의 걸작으로 평가받아 왔다. 우주의 탄생, 은하계의 진화, 태양의 삶과 죽음, 우주를 떠돌던 먼지가 의식 있는 생명이 되는 과정, 외계 생명의 존재 문제 등을 250여 컷의 사진일러스트와 우아한 문체로 흥미롭고 박진감 넘치게 묘사한 이 책을 펼칠 때마다 우리는 무한한 우주의 바다로 여행을 떠나게 된다.

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