여름철 밤하늘 가장 밝게 빛나는 전갈자리

전갈자리

여름철 밤하늘에 가장 밝게 빛나는 별들이 있습니다. 바로 전갈자리 인데 코로나19 사태로 여유롭고 낭만있게 여름철 휴가지에서 밤하늘을 볼 기회가 많이 사라졌었는데 내년에는 대한민국 곳곳에 있는 천문대가 다시 활기를 띄고 많은 사람들이 밤하늘을 보며 행복했으면 하는 마음으로 전갈자리에 대해서 이야기 해보겠습니다.

지구가 태양으로부터 가장 멀어지는 시간

천문대를 찾는 방문객들에게 여름이 왜 더운지를 물으면 대부분 지구와 태양이 가까이 있기 때문이라고 말합니다. 그것은 우리의 착각입니다. 우리나라가 여름일 때 남반구의 호주는 겨울입니다. 여름에 더운 이유가 지구와 태양 사이의 거리라면 지금 호주가 추운 이유는 설명되지 않습니다. 2020년 7월 4일은 지구가 태양으로부터 멀어지는 날이었습니다. 이날 태양은 지구와 태양 평균 거리(약 1억4960만km)보다 약 250만km 더 먼 1억5210만km 떨어져 있었습니다. 거리만 놓고 보면 7월이 1년 중 가장 추워야 할 것 입니다. 하지만 그렇지 않습니다. 즉, 여름은 덥고 겨울은 추운 이유는 지구와 태양 사이의 거리 때문이 아닙니다. 계절의 변화는 지구 축의 기울기 때문입니다. 7월에는 자전축의 북쪽 끝(북극)이 태양을 향해 기울어져 있어 북반구에서 태양의 고도가 높고 일사량도 증가합니다. 그 반대로는 지구와 태양이 가장 가까운 1월 5일 무렵입니다. 이때 남반구는 태양의 고도가 높고 거리가 가장 멀 때보다 3%가량 가까워 북반구의 여름보다 덥습니다. 물론 이는 평균기온으로 실제 기온은 남반구의 위도와 해류의 영향에 따라 달라집니다.

전갈자리와 해와 달이 된 오누이

여름 저녁 하늘에서 가장 밝은 별은 남동쪽 하늘에서 떠오르는 목성입다. 목성의 밝기는 -2 정도이며, 한 등급의 밝기 차이는 2.5배이기 때문에 목성은 평균 첫 번째 별보다 15배 더 밝게 빛납니다. 목성의 바로 왼쪽에 있는 빛나는 별은 토성이다. 토성의 밝기도 거의 0등급으로 충분히 밝다. 이 두 별의 오른쪽, 즉 남쪽 하늘 지평선 위에 있는 가장 밝은 빨간색 일등성에는 전갈자리의 대표적인 별 안타레스가 있습니다. "안타레스"라는 단어는 "화성의 라이벌"을 의미하는 "안티 아레스"에서 유래되었습니다. 전갈자리는 황도상에 있기 때문에 2년에 한 번씩 화성과 안타레스가 만나는 모습이 라이벌처럼 보였기 때문일 것입니다. 전갈자리는 생일 별자리를 뜻하는 황도대의 12궁도 중 가장 보기 어려운 별자리 중 하나 입니다. 황도 12궁 중 최남단에 위치해 있어 남쪽 지평선이 열려 있지 않으면 전경을 보기가 쉽지 않습니다. 그러나 남반구에서는 천장 근처에 우뚝 솟아 있는 매우 유명하고 멋진 별자리이며, 밤하늘의 낚싯바늘을 닮았다고 해서 때때로 낚시바늘 별자리라고 불립니다. S자형 전갈자리 끝에 있는 가장 밝은 별은 전갈의 침에 해당하는 샤울라라는 2등급 별입니다. 이 별 바로 옆에는 3등급 별인 레사스가 있습니다. 이 두 별은 한국의 옛 설화인 "해와 달이 된 자매"에 등장하는 남매로 알려져 있습니다. 옛날 우리 조상들은 전갈자리는 하늘에서 내려온 밧줄로 보았고, 그 끝에 있는 두 별 중 밝은 샤울라는 달이 된 형으로, 조금 어두운 레사투는 해가 된 동생으로 여겼습니다. 여름 밤하늘에는 한국 민담과 관련된 별자리가 많습니다. 밤을 새워 별을 볼 수 있는 시간이 많았기 때문일 것입니다. 다만 전해져 내려오는 이런 이야기들이 많이 사라졌다는 점이 아쉽습니다. 사막의 무시무시한 독충인 전갈은 황도상에서 가장 큰 별자리였습니다. 그러나 황도대의 별자리가 11개에서 12개로 늘어나 두 마리의 전갈의 발톱을 잘라 천칭자리가 만들어졌고, 그 이후 전갈은 잘려나가는 초라한 모습을 보였다고 합니다. 그리스 신화에서는 아르테미스 여신과 사랑에 빠진 오리온을 죽이기 위해 아폴로가 풀어준 전갈로 알려져 있습니다. 오리온이 죽고 별자리가 된 뒤에도 아폴로는 전갈을 별자리로 만들어 하늘에서 오리온을 쫓게 했습니다. 전갈은 오리온이 떨어진 뒤 올라가고, 오리온은 전갈을 따라 올라오기 때문에 밤하늘에서 함께 볼 수 없습니다. 오리온은 이루어질 수 없는 사랑을 대가로 천국에서조차 전갈에게 쫓기고 있으며, 전갈은 사랑하는 사람을 갈라놓는 벌을 받고 있을지도 모릅니다. 전갈자리의 최고 별인 안타레스는 전갈의 심장을 의미하는 Cor Scorpii라고도 불립니다. 이 별과 좌우에 있는 두 개의 삼등성이 합쳐져 여름철 삼태성이라고도 불립니다. 여름에 남쪽 하늘에서 가장 눈에 띄는 세 개의 별이기 때문에 이름이 붙여진 것으로 추정됩니다. 한국 설화에서는 전갈을 하늘에서 밧줄로 보았지만, 조선시대의 성자인 천상열차밭 지도에서는 동쪽을 지키는 청룡의 배부터 꼬리까지로 보기도 했습니다. 고대 그리스 별자리에서 전갈의 심장이라고 불리는 안타레스는 천상의 기차장 지도에 있는 두 별과 함께 청룡의 심장으로 불렸고, 샤우라를 비롯한 전갈의 꼬리별은 청룡의 꼬리였습니다. 별을 볼 때의 동양과 서양의 느낌은 크게 다르지 않음을 알 수 있습니다.

시간과 방향을 알려주는 북두칠성

별자리를 잘 알기 위해서는 먼저 안내하는 별을 찾을 수 있어야 합니다. 북쪽 하늘에서는 북두칠성과 카시오페이아가 가이드 역할을 하고, 계절별로 보면 계절별로 가장 밝은 별들이 가이드가 됩니다. 먼저, 북쪽 하늘의 별자리에 대해 이야기해 봅시다. 북두칠성과 카시오페이아를 모르는 사람은 거의 없을 것이다. 이 둘을 초등학교 때부터 북쪽 하늘에서 항상 볼 수 있는 대표적인 별들로 배우기 때문입니다. 그러나 저녁 하늘을 기준으로 봄과 여름에는 카시오페이아를 보기 어렵고 가을과 겨울에는 북두칠성을 거의 볼 수 없습니다. 즉 북두칠성이 봄과 여름에는 북쪽 하늘을, 가을과 겨울에는 카시오페이아가 안내하는 길잡이가 된다는 뜻입니다. 북두칠성의 그릇 끝에 있는 두 별은 북극성을 찾는 길잡이로 "지오폴리스"라고 불립니다. 두 별을 연결하는 북두칠성의 약 5배 밝기는 북두칠성과 비슷한 밝기를 가진 북극성입니다. W자형 카시오페이아에서는 두 별을 연결하고 가운데 별을 연결하여 다섯 번 연장하면 북극성이 있습니다. 북두칠성과 카시오페이아는 북극성의 반대편에 있습니다. 시간으로 따지면 북두칠성의 극치가 상승하고 약 14시간이 지나면 카시오페이아의 중심부를 볼 수 있습니다. 즉, 북두칠성이 북서쪽 하늘로 질 무렵에 카시오페이아가 북동쪽 하늘에서 떠오른다는 것을 의미합니다. 학교에선 북두칠성과 카시오페이아를 일년 내내 볼 수 있다고 배우지만, 그것은 북쪽 지평선이 완전히 열린 곳에서만 가능하고, 높은 산꼭대기의 맑은 날에만 가능합니다. 북극성의 고도는 이 지역의 위도와 같습니다. 한국의 경우 북극성은 북쪽 지평선에서 약 35도에서 38도 사이에 있습니다. 위도가 한국보다 낮은 하와이의 경우 북극성이 지평선 위로 20도 정도 올라가 있습니다. 위도가 낮을수록 북두칠성이 빠르게 설정되고 카시오페이아의 상승 속도가 느려집니다. 북두칠성은 북극성을 찾는 길잡이일 뿐만 아니라 시간을 알려주는 별이기도 합니다. 별들은 북극성 주위를 24시간마다 한 번씩 시계 반대 방향으로 도는데 지구의 자전 때문입니다. 물론 지구의 공전으로 인해 1년에 한 번 회전합니다. 북극성을 시계축으로 생각하고 북쪽 하늘을 큰 시계로 생각한다면 북두칠성은 두 시간에 한 번씩 시계 반대 방향으로 회전하는 시침입니다. 예를 들어 북두칠성의 시침이 오후 9시 3시 방향이었다면 2시간 뒤인 오후 11시 2시 방향을 가리키게 됩니다. 북두칠성의 시침은 같은 시간을 기준으로 한 달에 한 번 시계 반대 방향으로 회전합니다. 숫자 293 899를 기억합시다. 북두칠성의 극단이 2월 1일 오후 9시, 8월 1일 오후 9시 방향이라는 뜻입니다. 2월 1일 9시 3시 방향이라면 3월 1일 9시 2시 방향, 4월 1일 9시 1시 방향에 북두칠성이 있다. 이렇게 해서 7월 1일경 북두칠성이 오후 9시에 10시 방향으로 다가옵니다. 물론 카시오페이아는 북극성을 기준으로 5시 방향에 위치해 있어 우리나라에서는 탁 트인 북쪽 지평선에서만 볼 수 있습니다. 북극성은 고도가 낮은 하와이 같은 곳에서는 보기 힘듭니다.