[선생님이 쓰는 신나는 과학] 천장이 열리면 들이 ‘우수수’
밤 하늘에 반짝이는 별을 보며 누구나 한번쯤은 감상에 빠진 적이 있을 것이다. 특히 겨울은 밤 하늘이 맑아 별을 관측하기에 더할 나위 없이 좋은 계절이다. 따라서 천문대를 찾아보는 것도 괜찮을 것 같다.
특히 강원도 영월군 봉래산 정상에는 국내 최대 규모의 시민천문대(일반인이 관측할 수 있도록 개방된 천문대)인 별마로 천문대가 있다.‘별을 보는 고요한 정상’이라는 의미를 지닌 별마로 천문대는 우리나라의 시민천문대가 보유한 천체망원경 중 직경이 가장 큰 반사망원경(800㎜)을 비롯, 다양한 망원경을 보유하고 있다. 또 연간 관측일수가 190일로 국내 최고의 관측 여건을 자랑한다.
천문대 천장을 올려다보면 막혀 있어 도대체 하늘을 어떻게 볼까라는 생각이 든다. 하지만 얼마 지나지 않아 만화에서처럼 천장이 열리며 별들이 하나 둘씩 나타나기 시작한다. 관람객들은 천문대 천장이 열리는 순간, 우주 비행접시를 타고 있는 것 같은 기분에 탄성을 지르고, 도심에서 볼 수 없었던 수많은 별들을 보며 더 큰 환호를 보낸다.
때문에 겨울 밤하늘을 수놓는 아름다운 별들을 가슴 가득 담아올 수 있다. 천문대를 방문하기 전, 별에 대한 생각이 과연 과학적인지 확인해보자.
# 겨울철 별자리는 겨울철에만 보인다?
겨울철에 볼 수 있는 별자리로는 오리온·큰개·쌍둥이·황소자리 등을 꼽을 수 있다. 봄철에는 사자·처녀·목동·왕관자리, 여름철에는 백조·거문고·독수리자리, 가을철에는 페가수스·안드로메다·물고기자리 등이 각각 대표적이다.
별들은 지구의 자전에 따른 일주 운동, 공전에 의한 연주 운동을 하기 때문에 별의 위치는 계속 변한다. 그래서 같은 날에도 초저녁과 새벽에 보이는 별자리의 위치와 모습이 달라질 수 있다. 계절별 별자리는 해당 계절 저녁 9시쯤 남쪽 하늘에서 가장 잘 보이는 별자리들을 지칭할 뿐이다. 따라서 요즈음 밤하늘을 보면 겨울철 별자리뿐만 아니라, 가을철 별자리인 페가수스자리 등도 볼 수 있다.
# 같은 별자리의 별들은 지구로부터 모두 같은 거리에 있다?
큰곰자리의 일부인 북두칠성은 모두 7개의 별로 이뤄져 있다. 이 7개 별들이 우리의 눈으로 몰려 있는 것처럼 보인다고 해서 지구로부터 비슷한 거리만큼 떨어져 있다고 생각하면 오산이다. 이 중에는 지구로부터 200광년 떨어진 별도 있고,100광년 떨어진 별도 있다.
1광년은 빛이 진공 상태에서 1년간 진행하는 거리로 약 9.46×10 ㎞이다. 따라서 북두칠성을 이루는 각 별들은 서로 아주 멀리 떨어져 있다. 별자리는 하늘의 별들을 찾아내기 쉽게 몇 개씩 연결, 그 형태에 따라 신화 속의 인물이나 동물 등의 이름을 붙여놓은 것이다. 때문에 같은 별자리에 포함된 별이라고 하더라도 지구로부터 거리는 다를 수밖에 없다.
# 북극성이 가장 밝은 별이다?
별에 대해 깊은 관심을 가지고 있지 않은 사람이더라도 북극성의 이름은 알고 있을 만하다. 대체 북극성이 왜 이렇게 유명한 별이 되었을까. 밤 하늘에서 볼 수 있는 가장 밝은 별이기 때문일까. 정답은 ‘아니다.’이다.
북극성은 2등성으로 겨울철에 가장 밝게 보이는 큰개자리의 시리우스(-1.5등성, 마이너스 등성은 플러스보다 더 밝다.)보다도 더 어둡게 보인다.
지구는 하루에 한 바퀴씩 자전을 하는데, 지구의 자전축을 연장하여 천구와 만나는 곳에 북극성이 위치하고 있다. 따라서 별의 일주 운동을 관찰해보면, 북극성은 그 위치가 바뀌지 않는다. 북극성이 중요하고 유명한 별이 된 이유가 여기에 있다.
# 휘영청 밝은 달도 별이다?
일반적으로 항성을 별이라고 하며, 항성은 수소가 헬륨으로 변하는 핵융합 반응을 할 때 발생하는 에너지를 통해 빛을 발산할 수 있다. 달은 스스로 빛을 낼 수 없고, 태양의 빛을 반사해 밝게 빛나기 때문에 별이라고 볼 수 없다. 달은 지구의 위성일 뿐이다. 지구와 금성, 화성 등과 같은 행성들도 스스로 빛을 내지 못하고 태양 빛을 반사하기 때문에 별이 아니다.
■ 별마로 천문대 가는 길
영동고속도로와 중앙고속도로로 접근이 용이하며, 편리한 교통을 자랑한다. 관람시간은 하절기 오후 3∼11시, 동절기 오후 2∼10시이다. 다만 매주 월요일과 공휴일 다음날, 추석과 설날에는 문을 열지 않는다. 입장료는 성인 5000원, 청소년 4000원이다. 특히 겨울철에는 두꺼운 외투와 손장갑, 목도리 등을 챙기는 것이 필수. 자세한 내용은 전화(033-374-7460)와 인터넷(www.yao.or.kr)으로 확인할 수 있다.
김경은 서울 영동중 교사
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