미세먼지 가득한 봄에도 빛나는 관측 대상은? #천체관측 #가족취미 #봄별자리

시작하며

봄철 밤하늘을 보기란 그리 쉬운 일이 아닙니다. 봄철에는 대륙에서 불어오는 황사나 미세먼지의 영향을 많이 받기 때문입니다. 게다가 근처 소나무나 삼나무 같은 침엽수들이 봄만 되면 꽃가루를 날리는 탓에 관측 환경이 그렇게 좋은 편은 아닙니다.

봄철에 관측 가능한 대상은 성운·성단과 같은 대상보다는 외부 은하들의 수가 월등히 많습니다. 그 이유는 봄에 지구가 위치한 방향이 우리 은하의 바깥쪽을 향해 있기 때문입니다. 여기서 한 가지 짚고 넘어가야 할 부분, 우리가 지금 밤하늘에서 보는 별과 성운·성단은 모두 우리 은하 내부에 존재하는 천체입니다. 우리 은하 너머의 천체는 은하 그 자체로써 관측됩니다.

외부 은하들 대부분은 어두워서 관측에 숙달된 사람이 아니라면 찾기도, 관측하기도 쉽지 않은 편이긴 합니다. 이 글의 목적은 어디까지나 아이들과 함께 하는 천체관측이기 때문에 가급적이면 볼 수 있는 대상과 찾기 쉬운 별자리, 그에 관한 이야기를 엮어 보도록 하겠습니다.

봄철 별자리 (5월 30일 오후 9시의 밤하늘, 출처: 스텔라리움 캡쳐)

별자리 찾기

북두칠성

별자리를 찾는데 제일 먼저 해야 할 일은 지금 서 있는 곳의 방위를 아는 것입니다. 흔히 우리가 사는 북반구에서 북쪽을 알려주는 별로 알려진 북극성이라는 별이 있습니다. 이 별을 찾을 수 있다면 동서남북 네 방위 중 하나를 알 수 있게 되는데 요즘은 스마트폰에 나침반이 동작하기 때문에 북쪽을 찾기 위해 북극성을 찾아야 할 필요는 없습니다.

하지만 대부분 별자리를 찾아가는 데 있어 길잡이 별로 북극성을 활용하거나 혹은 그 주변 별자리 큰곰자리의 일부인 북두칠성, 카시오페이아와 같은 별자리를 활용하곤 합니다. 따라서 별자리를 찾는 데 있어 북쪽을 우선 살펴봐야 합니다.

북쪽을 향해 서서 하늘 위를 올려다보면 어디서 많이 봤던 국자 모양의 7개 별이 보일 것입니다. 큰곰자리 전부를 그리기는 쉽지 않지만 우리나라 문화권에서 국자 모양의 북두칠성을 그리기는 그리 어렵지 않습니다. 봄철 별자리는 바로 이 북두칠성의 손잡이에서부터 시작합니다.

목동자리

북두칠성의 손잡이 부분 두 별을 가지고 호를 만들어 곡선으로 이어가다 보면 밝은 별 하나를 만날 수 있습니다. 이 별이 목동자리의 알파(ɑ)별(별자리에서 가장 밝은 별) 아크투르스라는 별입니다. 겨울철에 볼 수 있는 시리우스, 카노푸스에 이어 북반구에서 볼 수 있는 별들 중 세 번째로 밝은 별이라 하며 아크투르스란 이름은 곰의 수호자라는 의미를 갖습니다. 여기서 곰은 북두칠성이 포함된 큰곰자리와 북극성이 있는 작은 곰자리를 뜻합니다. 북쪽 하늘 곰을 수호하기 위해 별자리도 두 곰들을 향해 있는 모습으로 있습니다.

북두칠성 국자 끝 두 별부터 시작해서 목동자리 1 등성 아크투르스까지 찾는 방법

옛날 사람들은 봄비가 북두칠성 국자에 고인 물이 손잡이를 타고 흐르면서 내린다고 믿었었는데 이 비를 맞고 기뻐하는 사람으로 목동자리를 생각해보면 좋을 것 같습니다. 사실 별자리는 옛날 양치던 목동들이 밤에 무료함을 달래려 별을 보면서 만들었다는 이야기가 유력한데요 그렇게 놓고 본다면 봄철 북두칠성 아래 첫 별자리가 목동자리인 점이 그렇게 어색하지는 않아 보입니다.

그리스 신화에서 목동자리는 아르카스(Arcas)의 별자리입니다. 아르카스는 제우스와 칼리스토 사이에 태어난 아들로 사냥에 능하다고 알려져 있습니다. 이를 두고 질투의 화신이자 제우스의 아내인 헤라가 저주에 칼리스토는 곰이 됩니다. 어머니가 없이 홀로 자란 아르카스는 어느 농부의 손에서 자라게 되는데 여기서 아르카스와 목동자리에 대한 설이 몇 가지로 나뉘게 됩니다.

농부의 손에 자라 농사가 능한 아르카스는 훗날 쟁기를 발명해 농업을 발전시키게 되는데 이를 농업의 여신인 세레스(Ceres)의 맘에 들어 상으로 하늘에 별자리를 만들게 해 줬다는 설이 있습니다. 이 설에서 아르카스는 곰이 된 엄마(큰곰자리)를 지키는 목동자리가 됩니다.

다른 설에서 아르카스는 훗날 숲에서 곰이 된 어머니인 칼리스토와 마주하게 됩니다. 곰이 된 자신을 망각하고 오랜만에 만난 아들을 반가워하는 칼리스토에게 아르카스는 그만 활시위를 당기고 맙니다. 이 순간을 본 제우스가 둘을 구하기 위해 별자리로 만드는데 칼리스토는 큰곰자리, 아르카스는 작은 곰자리가 되고 맙니다. 이를 두고 헤라가 분을 못 참고 바다의 신 포세이돈에게 칼리스토와 아르카스는 바닷속에서 쉴 수 없게 해 달라 합니다. 그리 해서 큰곰자리와 작은 곰 자리는 항상 북쪽 하늘을 맴돌게 되었다는 설이 있습니다.

이 이외에도 목동자리를 두고 포도를 재배하던 이카루스라는 설, 대지를 떠받들고 있는 아틀라스라는 설 등이 있습니다. 사실 목동이 만든 가장 오래된 별자리라는 점에서 구전으로 전해지던 이야기라 이리저리 맞지 않는 포인트들이 있기는 하지만 개인적으로는 첫 번째 설인 아르카스의 이야기가 마음에 와닿습니다.

목동자리 허리춤에 있는 엡실론(ε) 별인 이자르는 소구경 망원경으로 보면 푸른색과 노란색의 별 두 개로 보이는 이중성입니다. 

처녀자리

북두칠성의 국자 손잡이에서 아크투르스로 이어지는 호를 좀 더 연장해 보면 푸른색의 밝은 별 하나와 만나게 됩니다. 이 별이 바로 황도 12궁 중 하나인 처녀자리의 알파별 스피카라는 별입니다. 스피카는 곡물의 이삭이라는 뜻으로 처녀가 들고 있는 두 개의 이삭 중 하나로 표현되곤 합니다. 

아크투르스 찾고 난 뒤 처녀자리 1 등성 스피카 찾는 방법

아크투르스를 정점으로 오각형을 그리면 찾을 수 있는 목동자리와는 달리 처녀자리는 스피카를 찾아도 별자리를 잇는 게 쉽지는 않은 편입니다. 전체적인 별자리를 잇는 것보다는 별자리의 일부를 이어 찾는 것이 때로는 도움이 될 수 있는데 제가 주로 사용하는 방법은 스피카를 기준으로 사다리꼴의 사각형을 그려보는 방법입니다. 이 사각형을 기준으로 처녀의 몸이라 보고 위로 머리 아래로 다리를 생각해서 이어 보면 처녀자리가 됩니다. 또 다른 방법으로는 스피카 기준으로 다이아몬드를 그려보는 법, Y를 이어보는 방법 등이 있습니다.

처녀자리 간략하게 그리는 방법 (사다리꼴, Y, 다이아몬드)

이 처녀자리 근처가 우리 은하의 북극 방향(정확하게는 처녀자리 인근 머리털 자리에 위치)이라 외부 은하가 많이 보이는 위치이기도 합니다. 우리 은하 및 안드로메다 은하를 포함하여 이웃하는 은하들의 모임을 국부 은하군이라 하는데 이 국부 은하군 및 처녀자리 은하단을 포함하는 집합을 처녀자리 초은하단이라 말합니다. 이런 이름이 붙게 되는 이유에는 이 은하들이 관측되는 위치가 처녀자리 근처이기 때문인데요 이런 은하단 및 초은하단의 이름이 붙을 정도로 처녀자리 인근에는 외부은하가 매우 많이 관측되고 있습니다. 

처녀자리 인근 외부은하들 중 일부

하지만 아쉽게도 이런 외부은하들은 관측에 숙달된 사람들도 일정 구경 이상의 광학장비가 아니면 쉽게 관측하기가 어려운 대상들이기도 합니다. 지금 단계에서는 처녀자리 근방에 외부은하가 많다 정도 알고 별자리를 바라보면 좋을 듯합니다.

북두칠성의 손잡이 부분에서 시작해서 아크투르스 스피카까지 이르는 호를 봄철의 대곡선이라 부릅니다. 또한, 아크투르스와 스피카 그리고 이후에 다룰 사자자리의 데네볼라를 이으면 삼각형이 되는데 이를 봄철의 대 삼각형이라 부릅니다. 이렇게 각 계절별로 별자리에 관계없이 밝은 별들을 이어 도형을 만드는데 계절마다 대표하는 이 다각형과 그와 연관된 별자리들만 알고 있어도 관측에 많은 도움이 됩니다.

그리스 신화에 의하면 처녀자리는 저승의 왕인 하데스에게 납치되어 하데스의 아내가 된 페르세포네로 알려져 있습니다. 대지의 여신 데메테르의 딸이었는데 딸을 잃은 데메테르의 슬픔으로 대지가 기운을 잃자 제우스가 하데스에게 부탁하여 페르세포네를 일 년 중 절반은 저승, 나머지 절반은 이승에서 살게 했다 합니다. 그리하여 옛날 사람들은 페르세포네, 즉 처녀자리가 지상으로 올라오는 봄철엔 데메테르가 돌아온 딸을 반기며 대지가 활기를 띄며 농사를 짓게 해 주고 지하세계로 가는 가을철 이후에는 데메테르가 슬픔에 잠기며 추위가 닥치고 대지에는 활기가 사라진다 믿었다고 합니다. 

이런 점을 미루어 보았을 때 과거의 사람들은 처녀자리가 올라오는 것을 보고 농사를 위해 밭을 일구고 씨를 뿌리지 않았을까 합니다. 페르세포네는 또 다른 면으로는 씨앗을 상징한다고 합니다.

또 다른 설에 의하면 처녀자리는 정의의 여신인 아스트라에아 라는 이야기도 있습니다. 제우스와 법과 정의의 여신인 테미스 사이에서 태어난 딸로 ‘별 아가씨'라는 뜻을 가집니다. 주로 정의의 신격화인 디케 여신과 동일시되곤 합니다. 

신들이 타락한 인간을 포기하고 하늘로 떠난 뒤 아스트라에아는 혼자 남아 정의를 계속 설교했지만 전쟁은 끊임없이 일어나고 결국 아스트라에아도 땅에서 더 이상은 머무를 수 없게 되었다 합니다. 땅에서 인간 교화에는 실패했지만 결코 인간을 버릴 수 없었던 아스트라에아는 선악을 판단하는 도구인 천칭을 들고 하늘의 별자리가 되어 인간에게 정의를 베푸는 일을 계속했다고 합니다. 별자리가 된 아스트라에아는 처녀자리, 그녀가 들고 있던 천칭은 처녀자리 옆에 있는 천칭자리가 되었다 전해집니다.

사자자리

겨울이 지나고 봄이 오는 것을 처음으로 알리는 별자리는 바로 사자자리가 아닐까 생각합니다. 그만큼 봄철 별자리 중에서도 사자자리는 제일 먼저 밤하늘 한가운데를 장식하는 별자리입니다. 봄철 대곡선을 그리며 처녀자리까지 살펴보았다면 사자자리를 찾는 것은 그리 어렵지 않은 일입니다. 처녀자리 위쪽으로 얌전하게 앉은 모양을 하고 있는데 우선은 처녀자리 위쪽으로 물음표(?) 좌우를 뒤집어놓은 듯한 별의 무리를 찾으면 되기 때문입니다. 

사자자리 찾는 방법 사자자리까지 찾으면 봄철 대삼각형이 그려진다

길잡이 별들로 찾는 방법은 크게 두 가지가 있는데 하나는 앞서 이야기한 봄철 대삼각형을 그려보는 것입니다. 봄철 대곡선의 아크투르스와 스피카를 두고 보면 이 두 별보다는 밝지 않지만 정삼각형을 그릴 수 있는 다른 별 하나가 있습니다. 이 별이 사자의 꼬리에 해당하는 사자자리의 베타(β) 별인 데네볼라입니다. 이렇게 봄철 대삼각형을 그려 데네볼라부터 시작해서 사자자리를 그릴 수 있습니다.

다른 방법은 북두칠성을 이용하는 방법인데 국자의 손잡이가 시작되는 별인 델타(𝛅) 별과 감마(𝛄) 별을 잇는 선을 계속 연장하다 보면 밝은 별 하나가 보이는데 이게 사자자리의 알파(α) 별인 레굴루스입니다. 뒤집어진 물음표의 끝부분에 해당하는데 이 레굴루스로부터 시작해서 사자자리를 그리면 됩니다.  참고로 레굴루스는 밤하늘의 1등성들 중 제일 어두운 1등성입니다. 

사자자리 인근에도 외부 은하가 존재하는데 꼬리 부분에 위치한 데네볼라 그리고 데네볼라에서 사자 몸 쪽으로 가면 보이는 사자자리 세타() 별 아래에 M65 M66 NGC3628로 분류되는 은하 세 개가 있습니다. 이를 두고 사자자리 세 쌍둥이 은하 흔히 레오 트리플렛이라 부릅니다. 사진을 찍으면 이처럼 보이지만 관측 장비로 눈으로 보기에는 숙련된 관측자의 눈이 필요합니다. 대개의 이런 외부 은하들은 특별한 경우(안드로메다와 같이 가까운)를 제외하면 초심자가 관측하기엔 어려운 대상들입니다.

레오 트리플렛 좌측부터 시계방향으로 NGC3628, M65, M66

사자자리는 그리스 신화에서 헤라클레스의 이야기와 연관이 됩니다. 하늘에 혼란이 와서 모든 별이 없어지고 혜성이 하늘을 질주하던 시절이 있었다고 하는데, 어느 날 황금사자의 모습을 가진 유성이 그리스 네메아라는 골짜기에 떨어졌다고 합니다. 이 황금사자는 지구의 사자들에 비해 몸집도 엄청 큰 데다 성격도 포악해 네메아 사람들을 매일 괴롭혔다고 합니다.

이를 두고 본 그리스의 에우리테우스 왕이 헤라클레스에게 사자를 처치해달라고 합니다. 헤라클레스는 신의 아들답게 맨손으로 사자와 죽음의 혈투를 벌였고 결국 헤라클레스는 사자를 처치하고 대가로 가장 강한 사자의 가죽을 얻었다 합니다. 헤라클레스의 아버지인 제우스는 아들의 공을 기리기 위해 사자를 하늘에 올려 별자리로 만들었다고 전해지는데 이 별자리가 사자자리라고 합니다.

사자자리에는 큰 서사도 관측 입문자가 관측할만한 대상도 많진 않습니다. 하지만 봄철이 아닌 초겨울 11월에 사자자리를 주목해야 할 이유가 하나 있습니다. 바로 매년 11월 17~18일쯤에 극대기로 펼쳐지는 사자자리 유성우입니다.

유성우란 흔히 말하는 별똥별, 즉 유성이 비처럼 내리는 현상이라고 해서 붙여진 이름입니다. 여기에 별자리가 붙는 이유는 유성우라는 현상이 밤하늘 어느 한 점을 중심으로 떨어지게 되는데 이 점을 복사점이라고 하고 복사점이 위치한 별자리 이름을 따서 붙이기 때문입니다. 유성우는 주로 혜성이 지나가며 남긴 잔해들 사이를 지나갈 때 발생하곤 하는데 사자자리 유성우는 대략 33년 정도의 주기로 찾아오는 템플-터틀 이란 혜성이 남긴 잔해를 지나갈 때 떨어집니다. 그래서 혜성이 통과한 직후엔 장관을 연출하게 되는데 지난 1998년이 바로 그 조건에 해당하던 때였고 다음번은 2031년이라고 합니다. 앞으로 9년 뒤 11월 사자자리 유성우를 꼭 기억해뒀다 보면 좋을 듯싶습니다.

유성관측은 아무런 장비 없이 해야 하는 활동입니다. 편히 누울 수 있는 돗자리와 추위를 막아줄 따뜻한 옷과 담요 손난로 등을 챙겨 탁 트인 장소를 찾아 자리를 깔고 복사점이 있는 별자리 부근을 시야에 두고 하늘 전체를 본다는 느낌으로 보면 됩니다. 복사점이 사자자리에 있을 뿐, 유성은 하늘 곳곳에서 떨어지니 한 군데만 계속 보다간 주변에서 ‘어' 하는 소리만 듣게 될 가능성이 높습니다. 복사점은 말 그대로 유성의 흔적들을 다 이어보니 어느 점에서 서로 만나게 되는데 이 점을 말하는 것일 뿐 사자자리 유성우라 해서 사자자리 근처에서만 떨어지는 게 아니라는 점 명심하세요.

마무리하며

봄철에는 아무래도 초심자가 쌍안경이나 망원경 관측을 하기에 적합한 대상이 많지는 않습니다. 하지만 바깥에서 자리에 앉아 봄철 대곡선과 대삼각형 같은 선들을 이어가며 별자리들 선 하나하나 이어가면서 보는 재미가 있는 계절이기도 합니다. 대곡선과 대삼각형을 위주로 설명을 했지만 실제로는 이보다 더 다양한 별자리들이 기다리고 있습니다. 이 글을 참고 삼아 네 가지의 별자리들을 찾아보고 추가적으로 별자리 어플을 활용해가며 그 외의 목동자리 옆 북쪽 왕관자리나 처녀자리 인근의 천칭자리,  까마귀자리, 머리털 자리 등을 찾아보는 것도 밤하늘을 즐기는 재미있는 요소가 됩니다.

봄철이 지나가면 곧 화려한 여름철 별자리와 함께 은하수가 떠오르게 됩니다. 화려한 별들의 향연을 앞두고 봄을 알리는 별자리들을 찾아보며 옛사람들이 목동자리나 처녀자리를 보며 어떤 이야기를 나눴을지 자녀들과 함께 이야기해보는 것도 좋은 추억거리가 될 것 같네요.

다음엔 여름철 화려한 대상들과 함께 하도록 하겠습니다.

#family

아이와 손 잡고 천체관측 입문 시리즈