‘녹색 행성’ 천왕성 관측에 가장 좋은 때가 왔다

2023년 11월13일 천왕성이 연중 가장 가까워졌을 때 뉴욕에서 촬영한 사진. 천왕성이 녹색으로 보이는 이유는 대기의 메탄 성분 때문이다. Nancy Ricigliano/earthsky

태양계의 7번째 행성인 천왕성을 관측하기에 가장 좋은 시기가 왔다. 천왕성은 21일 오후 9시(한국시각 기준) 공전궤도상 지구와 가장 가까운 지점을 통과했다. 태양과 지구, 천왕성이 일직선상에 놓이는 이때를 충이라고 부른다.

현재 천왕성은 가장 멀 때보다 약 3억5천만km 더 가깝다. 천왕성과 지구의 거리는 지구~태양 거리의 18.5배인 27.7억km다. 천왕성이 지구에서 가장 멀리 있는, 즉 태양 반대편에 있을 때의 거리는 지구~태양 거리의 20.9배인 31.2억km다.

이에 따라 천왕성도 평소보다 약간 더 밝아졌다. 현재 천왕성의 겉보기 밝기 등급은 5.6등급으로 가장 멀리 있을 때보다 0.3등급 정도 밝다. 이는 약 30% 정도 더 밝은 수준이다.

그러나 가까워졌다고 해도 토성보다는 2배나 더 멀리 있다. 맨눈으로는 빛공해가 없는 아주 깜깜한 밤하늘에서 희미하게 볼 수 있을 뿐이다. 맨눈으로 볼 수 있는 겉보기 등급의 한계선은 6등급으로 알려져 있다. 쌍안경이나 망원경을 이용하면 훨씬 쉽게 관측할 수 있다.

천문관측 정보 매체인 어스스카이에 따르면 망원경으로 관측할 경우 천왕성은 작은 녹색 원반으로 보이며 천왕성의 위성 4개도 확인할 수 있다. 천왕성이 녹색으로 보이는 것은 천왕성 대기의 메탄 성분 때문이다. 메탄은 붉은색 빛을 흡수하고 파장이 짧은 푸른색 계열은 산란시킨다. 메탄 성분이 더 많은 해왕성은 그래서 더 푸르게 보인다.

11월22일 오후 8시25분 무렵의 천왕성(Uranus) 위치도(서울 기준). 동쪽 하늘에서 토성(Saturn) 왼쪽 아래에 있다. 스텔라리움

망원경을 통해 발견한 최초의 행성

지구와 가장 가까이 있을 때의 천왕성은 해가 질 때 동쪽에서 떠올라 밤새도록 볼 수 있다. 천왕성이 뜨는 시각은 서울 기준으로 22일 오후 5시11분이다. 자정 무렵에 가장 높이 떴다가 다음날 아침 7시15분에 서쪽 지평선 아래로 넘어간다. 천왕성은 2026년 4월까지는 저녁 하늘에 떠오른다.

천왕성은 1781년 영국 천문학자 윌리엄 허셜이 발견했다. 망원경을 통해 발견한 최초의 행성이다. 당시 허셜이 처음 천왕성에 붙인 이름은 ‘조지아 행성’(Georgium Sidus)이었다. 영국 왕 조지 3세에게 바치는 이름이었다. 서양 고대 신화에서 이름을 따온 다른 행성들처럼 천왕성(Uranus)으로 이름이 바뀐 것은 19세기 중반에 이르러서였다. 그리스 신화에서 우라노스는 하늘의 신이다. 신화 속 그의 손녀인 우라니아는 천문학의 여신이다.

천왕성의 공전 주기는 84.4년이다. 따라서 태양-지구-천왕성 순으로 나란히 배열되는 충은 매년 약 4일씩 늦어진다. 2026년의 충은 11월25일이다.

곽노필 선임기자 nopil@hani.co.kr

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