혜성이 자기 궤도를 돌다가 태양과 가장 가까운 지점인 ‘근일점’을 통과하는 것은 천문분야의 최대 관심 중 하나로 꼽힙니다. 예기치 못한 상상이상의 ‘쇼’를 펼치기 때문입니다.
가장 가까운 사례론 장주기혜성의 고향으로 불리는 오르트구름 출신으로 추정된 아이손 혜성 (C/2012 S1)이 들립니다.
아이손은 지난해 2013년 11월 29일 새벽 3시 48분경 초속 393km 속도로 태양과의 가장 가까운 116만8000km 거리 즉, 근일점에 접근해 통과하다 큰 먼지 덩어리만 남긴 채 장렬하게 산화한 것으로 밝혀졌습니다. 태양의 열과 중력을 이기지 못하고 핵분열을 일으키며 파괴된 것으로 드러났지요. [한국천문연구원 발표]
끝난 뒤에도 끊임없이 인구에 회자되는 드라마 ‘별에서 온 그대’가 종방일 2월 27일로 부터 딱 한 달이 지난 날인 내일 3월 27일 혜성 하나가 ‘근일점’을 통과합니다. [여담이지만 이 혜성이 혹시 도민준을 자신의 고향으로 데려가기 위해 짠 하고 나타나는 게 아닌가 하는 상상력을 발동케 합니다.위 이미지=한국천문연구원 제공]
아무튼 한국천문연구원에 따르면 주인공은 영국의 저명한 추리소설 작가 코난 도일이 창안한 세계적인 사립탐정 ‘셜록 홈즈’와 같은 이름을 가진 주기혜성 ‘홈즈’ (17P/Holmes)’입니다. 홈즈는 한국시간 이날 오후 9시 30분경 약 2AU (Astronomical Unit=천문단위로 1AU는 약 1억5000만km)거리의 근일점에 이르는 것으로 나타납니다.
천문연측은 “이 혜성이 현재 지구와 약 3AU 거리를 둔 상태에서 (물병자리에서 물고기자리 방향으로 하루 약 0.14도씩 이동) 태양을 향하고 있으며 밝기는 13.4등급”이라고 밝혔습니다. 때문에 소형망원경으로도 관측이 어렵다는 얘깁니다.
한국천문연구원은 특히 “홈즈의 경우 근일점이 약 2AU에 달해 아이손 혜성과 달리 태양의 영향을 받아 소멸되는 것 같은 현상은 발생하지 않는다”고 강조했습니다. 관측을 기대한 사람들에겐 약간 실망감을 주는 정보인 셈입니다.
현재 홈즈의 사정이 그렇다고 하더라도 전문가들은 홈즈 혜성에 대해 시선을 떼지 않고 있습니다. 왜일까? 홈즈 혜성의 변화무쌍함이 그 이유로 지적됩니다.
이 혜성은 태양을 중심으로 공전하는 주기가 과거 보다 많이 줄었습니다. 2007년 10월 근일점에 이르렀을 때인 7.1년 (근일점 거리는 2.1AU,가장 먼 원일점은 5,2AU))에 비해 몇 달 감소한 6.89년으로 측정됐습니다. 이에 따라 이 혜성이 다음 태양에 가장 가까이 접근하는 때는 2021년 1월로 계산됩니다.
천문연구원측은 “이 혜성이 직전 근일점 도달 시에 펼친 ‘엄청난 쇼 (특이한 분출현상)’와의 관련성”을 지적했습니다. 이 때 혜성의 물질이 상당부분 증발하여 소실된 것으로 분석된다는 것입니다. 그렇다면 그 당시 대체 무슨 일이 있었던 것일까?
영국의 주간지 이코노미스트가 발간한 ‘2014 세계경제 대전망’에 따르면 당시 혜성 홈즈는 대폭발 하며 자신 겉보기 크기를 어마어마하게 키워 “태양계에서 가장 큰 혜성”이라고 불렸습니다. 비록 한 순간에 불과했지만.
이 혜성은 그 때 대폭발 현상과 함께 수 시간 만에 밝기가 1백만배 증가했다는 것이 각종 자료의 기록입니다. 홈즈는 천체의 밝기를 나타내는 등급 (낮을수록 밝다)이 17등급에서 2.8등급으로 급격하게 상승했습니다.
이에 따라 2007년 11월 9일 망원경 관측 결과, 홈즈의 겉보기 크기는 태양의 지름인 140만km 보다 더 큰 대기를 형성한 것으로 나타났고요. 그러나 홈즈의 실제 핵 지름은 뉴욕 센트럴파크 길이 정도인 3.4km로 과학계는 추정합니다. 불가사의한 현상인 셈인데요.
과학계에선 당시 이 사건을 두고 ‘100년래 일어날까 말까 하다’고 평가했습니다. 아무튼 당시 각국 천문대 등은 경쟁적으로 관측에 나서 이와 관련한 다양한 영상자료를 남겼습니다.[위 이미지출처=유튜브 동영상 캡처]
천문학자들은 홈즈가 이처럼 순간적으로 밝아진 이유로 ‘혜성 내부의 휘발성 강한 가스가 얼어 있다가 태양에 근접하며 온도가 서서히 상승해 일부 기체화하고 그 압력을 이기지 못해 폭발한 것’으로 대체로 추론합니다. 혜성 홈즈 대폭발의 또 다른 이유로 소행성과의 충돌 가능성도 과학자 사이에 제기됐습니다.
과학계는 혜성 홈즈가 ‘별에서 온 그대’ 종방 한 달 후인 3월 27일 근일점에 이르러 또 다시 유사한 쇼를 보여줄 지도 모른다고 기대합니다. 과학계에 따르면 혜성 홈즈는 2007년 태양 근일점 통과에 훨씬 앞선 1892년, 큰 폭발과 함께 밝아지는 것이 관측된 까닭입니다.
당시 큰 폭발은 안드로메다 은하를 관측하던 영국의 아마추어 천문가 ‘에드윈 홈스 (Edwin Holmes)’가 별자리 페르세우스에서 홈즈 혜성을 처음 발견하는 계기를 제공했습니다.
한국천문연구원에 따르면 혜성은 일반적으로 얼음과 먼지, 암석으로 구성돼 ‘지저분한 눈덩어리’ (dirty snowball)로 불립니다.이들은 태양계 형성 초기 충돌 파괴 합체 과정을 반복하며 빈틈이 많고 (공극률이 크고) 쉽게 부서지는 (결합력이 약한) 구조를 갖고 있습니다.
한경닷컴 뉴스국 윤진식 편집위원 jsyoon@hankyung.com
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