혜성처럼 나타났다!! 혜성

태양계 내에 있는 8개의 행성들, 왜소행성, 소행성 그리고 다른 존재하는 천체들을 살펴보는데 "혜성" 이라는 이름을 보자마자 "혜성처럼 나타났다!" 라는 말이 떠올랐다. 

혜성처럼 나타난 해성에 대해 알아보겠다.

 

혜성이란?

혜성은 취성, 살별, 꼬리별이라고도 불리운다. 혜성은 태양계를 구성하는 천체 중의 하나로 태양복사에 의해 핵으로부터 발생한 코마(핵을 둘러싼 구름층)와 꼬리를 갖고 있다. 혜성에 대한 사실을 모르던 사람들은 혜성이 나타나면 홍수나 기근, 전염병 등 재난을 불러일으키는 불길한 징조로 여기기도 하였다. 이는 영국의 에드먼드 핼리가 핼리 혜성의 주기를 계산하여 다음 출현시기를 예견함으로써 태양계의 천체 중 하나임을 입증하게 됨으로서 서서히 사라지게 된다.

핼리가 계산한 핼리 혜성 감이 올 것이다. 혜성 역시 관례적으로 발견한 사람의 성이 붙여 이름지어진다. 동시 발견자가 나올경우 3명의 이름까지 붙는다고 한다.

 

밤하늘 긴꼬리를 휘날리며 우리의 마음을 사로잡았던 혜성들의 기원은 태양계 외각의 오르트 구름이라는 혜성의 밀집소로 알려져 있다. 평소에는 태양을 공전하지만 어떤 이유로 안하여 긴 타원궤도를 그리며 태양 근처로 떨어져내려오면 표면의 얼음과 먼지가 증발하면서 꼬리가 생긴다.

또 하나의 기원으로는 카이퍼벨트로 해왕성 바깥에 있는 원반 모양으로 단주기 혜성들의 기원이며 수많은 천체들이 있을 것으로 추정된다.

 

 

구조와 궤도

대부분의 혜성은 약 15km 보다 작은 크기의 핵을 가지고 있고 약 150만 km의 핵을 둘러싼 먼지와 코마를 가지고 있다고 추정되고 있다. 혜성의 핵은 얼음과 암석, 먼지입자들로 이루어진 둥근 형태로 더러운 눈덩어리로 비유되기도 한다. 핵의 주변에는 코마가 존재하는데 코마는 물과 이산화탄소, CN 등으로 이루어져 있다고 한다. 또 긴 꼬리를 가지고 있는데 1996년 봄에 관측된 하쿠타케 혜성의 꼬리는 5억 7천만 km에 이르는 것으로 관측되었다. 이러한 꼬리는 혜성이 태양 가까이 가면서 코마의 물질은 태양에서 날아오는 에너지와 입자에의해 뒤로 밀려나면서 꼬리가 형성된다고 알려져 있다.

혜성의 궤도는 대부분 행성과 같은 타원 궤도를 그리며 돈다. 그러나 타원이 무한하게 길어서 포물선이나 쌍곡선의 형태를 가지기도 한다. 짧은 타원 궤도를 가지고 도는 혜성들은 토성이나 목성의 중력에 이끌려 궤도가 작아지기 때문이라고 추정된다.

 

 

혜성의 꼬리

혜성의 꼬리는 이온꼬리와 먼지꼬리로 나누어진다. 이온꼬리는 푸른빛을 띠며 꼬리의 방향은 태양 반대방향으로 생겨나며 분자와 전자가 이온화되어 나타난다. 위에 나오는 그림과 같이 푸른빛을 띠는 이온꼬리는 태양의 반대방향으로 생기는데, 이는 기체와 먼지보다 태양풍과 태양의 자기장에 영향을 받기 때문에 태양 반대편으로 거의 수직으로 뻗게 된다고 알려졌다.

먼지꼬리는 태양열을 받아 타버린 규산염의 먼지들로 알려졌다. 먼지꼬리는 대체적으로 흰색을 띠며, 궤도가 도는 반대쪽으로 휘어지며 생긴다. 이는 태양의 복사압에 의하여 반대편으로 밀려난 입자들이 혜성의 궤도운동에 의하여 휘어지게 되는 것이다.

 

혜성의 관측

혜성은 태양에 까까워질 때 보이는 꼬리로 인한 특이한 천체의 모습으로 사람들에게 주목되어져 왔다. 핼리 혜성은 최소 240BC 이후부터 태양계 안쪽을 지날 때 마다 인류에게 발견되어 기록되어졌다.

11세기 바이외 태피스트리에 그려진 헤이스팅스 전쟁의 그림에 나오는 혜성도 핼리 혜성이라고 한다. 1705년 핼리는 1531년 1067년 그리고 1682년 발견된 혜성이 같은 혜성이고 1785년에 다시 나타날 거라고 예견하였다. 그의 예견대로 혜성은 나타났고 핼리 혜성이라 이름지어졌다. 이 핼리 혜성은 현대 과학으로 인해 약 76년 주기로 태양계 안쪽을 지나는 것으로 밝혀졌다.

1994년에는 처음으로 혜성과 행성이 충돌되는 장면이 관측되기도 하였다. 충돌은 지구에서 보이는 쪽이 아닌 반대쪽에서 발생하였기에 지구에서 충돌장면은 관측할 수 없었고 그 흔적만 볼 수 있었다. 그러나 갈릴레오 우주선이 충돌장면을 관측하였고 그 장면은 전세계 사람들의 관심을 이끌기도 하였다.

1996년 3월엔 맨눈으로도 볼 수 있는 꼬리가 매우 긴 하쿠타케 혜성을 볼 수 있었고, 1997년엔 헤일-밥 혜성을 볼 수 있었다.

 

혜성의 탐사

혜성에 대한 탐사선은 미국이 가장 먼저 보내기 시작하였고, 이 후 소련, 일본, 유럽에서도 탐사선을 보냈다.

이러한 혜성탐사선은 미국의 국제혜성탐사선, 소련의 베가1, 2호, 일본의 수이세이, 사키카케, 유럽의 지오토 등이다.

 

우리나라 혜성의 기록

참고로 우리나라에도 혜성에 대한 기록이 있는데 최초로 발견된 기록은 삼국사기에 서 찾을 수 있다.

삼국사기의 신라본기 박혁거세 9년 봄 3월 "패성이 왕랑에 이르렀다"는 기록이 있다.

이밖에도 신라 진평왕때 혜성이 나타나자 이변이 사라질 것일 기원하며 혜성가 라는 향가를 지어 읊은 기록도 있다. 삼국사기, 고려사, 조선왕조실록 등 각종 고문서에 여러 혜성들의 발견위치, 크기, 형태, 꼬리의 길이와 방향등이 기록되어 있다.