별똥별 유성우는 천문학 마니아들이 가장 기대하는 천체 현상 중 하나이며, 매년 12월 중순에 활발히 일어나는 쌍둥이자리 유성우는 이 장면과 가장 가까운 유성우이다. 유성우 도착 전날, 유성우를 관찰하는 방법과 주의할 점을 소개해 드리겠습니다.


2018년 쌍둥이자리 유성우의 유성이 미국 상공에 나타납니다.

유성우의 원인

혜성이 태양계 내부로 진입하면 별의 거대한 중력과 방사선에 의해 방출된 먼지 물질이 궤도 근처에 흩어지게 됩니다. 지구가 태양 주위를 공전하면서 이러한 물질 덩어리를 통과하면 짧은 시간 안에 작은 자갈 조각이 대기로 유입되어 마찰과 빛을 일으키고 많은 유성을 형성하게 됩니다. 이 현상을 유성우, 영어로 meteorshower라고 합니다. 사실 '유성우'의 중국어 번역은 좋지 않다. 사람들은 동시에 많은 유성이 나타날 것이라고 상상하기 쉽습니다. 실제로 대부분의 유성우는 유량이 매우 적습니다. 쌍둥이자리 유성우는 일년 내내 큰 흐름을 가지며 매우 안정적인 많은 유성우 중 하나입니다.


유성우를 생성한 혜성은 '남은' 물질이다

그렇다면 "대규모 트래픽"이란 무엇입니까? 우리는 일반적으로 유성우의 흐름을 정의하기 위해 ZHR을 사용합니다. ZHR은 Zenithalhourlyrate의 약어로 문자 그대로 "시간당 천정 유량"으로 번역됩니다. 즉, 복사점이 천정에 있다고 가정할 때, 하루 내내 매시간 관찰할 수 있는 유성의 수입니다. 물론 유성우의 복사점은 천정에 정확히 나타나는 경우가 거의 없으므로 ZHR은 이론적인 유량 값일 뿐입니다. ZHR 값을 M이라고 하면, 관측 위치에서 이론적으로 볼 수 있는 그룹 내 유성 개수 N과 복사점의 수평선 높이 h는 다음과 같은 간단한 관계를 갖습니다.

N=민신

즉, 복사점의 고도가 높을수록 관측할 수 있는 유성의 개수가 이론적인 ZHR 값에 가까워집니다. 만약 복사점이 지평선 위에 있지 않다면, 우리는 이번 유성우 속에서 유성을 볼 수 없을 것입니다. 따라서 오리온자리 유성우, 사자자리 유성우 등 '심야' 유성우를 전반부에는 관측할 수 없다.

그렇다면 쌍둥이자리 유성우의 대략적인 ZHR은 얼마입니까? 답은 150개 정도에 불과하다. 즉, 쌍둥이자리 유성우 방사점이 천정에 가장 가까워지는 12월 중순 오전 2시쯤이면 그룹 내 유성을 시간당 약 60~80개, 평균 1분에 1개 정도 볼 수 있다는 것이다. 너무 적지 마십시오. 이것은 이미 모든 사람이 관찰하기에 가장 적합한 유성우입니다.


쌍둥이자리 유성우 방사점의 개략도

일반인이 볼 수 있는 최고의 쌍둥이자리 유성우

다음으로 쌍둥이자리 유성우를 소개합니다. 실제로 이 연례 천체 현상의 "마지막 쇼"는 11월 말부터 조용히 시작되었으며 활동 기간은 12월 말까지 지속될 수 있지만 최대 트래픽은 12월 13일부터 14일까지만 발생합니다. 그 빛은 황도대 별자리 쌍둥이자리의 밝은 별 캐스터 옆에 위치합니다.

1월 초에 발생한 최대 사분면 유성우인 쌍둥이자리 유성우, 8월 중순에 발생한 최대 규모의 페르세우스 유성우는 북반구 3대 유성우로 자리 잡았는데, 그 이유는 그 복사선이 모두 북반구에 위치하여 북반구 관측에 더 적합하기 때문입니다. 그중 가장 좋은 관측 효과는 쌍둥이자리 유성우이다. 활동기에는 해가 진 직후 동쪽에서 빛나는 빛이 떠오르기 때문에 거의 밤새도록 유성 떼를 볼 수 있다. 앞서 언급했듯이 쌍둥이자리 유성우를 관측하는 가장 좋은 기간은 자정 무렵입니다.


소행성 파에톤의 상상
소행성 파에톤(Phaethon) 궤도의 개략도

쌍둥이자리 유성우의 또 다른 주목할만한 특징은 밝은 불화물 유성이 많다는 점인데, 이는 이를 생성하는 먼지의 구성 및 입자 크기와 관련이 있습니다. 일부 연구에 따르면 쌍둥이자리 유성우 먼지 덩어리를 생성한 모 "혜성"은 실제로 번호가 3200 파에톤인 소행성이며, 이 소행성은 더 이상 활동하지 않는 혜성일 가능성이 높습니다.

쌍둥이자리 유성우의 유성체 속도도 약 35km/초로 상대적으로 느립니다. 이는 먼지 덩어리의 궤도와 지구 궤도 사이의 간격에 의해 결정됩니다. 유성체의 느린 속도는 대부분의 유성의 속도가 상대적으로 느리다는 것을 의미하며, 이는 상대적으로 사진 관찰에 더 도움이 됩니다.

올해 쌍둥이자리 유성우는 언제 볼 수 있나요? 어떻게 생각하나요?

현재 예측에 따르면 올해 쌍둥이자리 유성우의 최대 순간은 베이징 시간 11월 14일 오전 9시이다. 당연히 이 기간은 우리나라에서 관측하기에 적합하지 않다. 누구에게나 14일 이른 아침은 비교적 이상적인 관측 시간일 수 있지만, 물론 ZHR이 150에 도달해서는 안 됩니다. 물론 올해 쌍둥이자리 유성우 관측도 '큰 달'이라는 도전에 직면하게 될 것입니다. 이번 달 13일은 우연히 음력 13일로, 달의 위상이 보름달에 가깝고, 황소자리 하늘 지역, 복사점에 매우 가까운 곳에 위치합니다. 달 별의 수가 줄어들 뿐만 아니라 일부 더 희미한 유성도 관찰하기 어려울 것입니다.


유성우를 관찰하는 데에는 실제로 특별한 전문 장비가 필요하지 않습니다. 특히 올해와 같은 달의 위상에는 유성우 사진을 찍기가 더 어려워질 것입니다.

대부분의 사람들에게 가장 좋은 방법은 육안으로 직접 감상하는 것입니다. 어떤 망원경이든 시야가 좁아지고 많은 유성을 놓칠 수 있기 때문입니다. 누구나 도시의 빛 공해를 피해 안전한 장소를 찾아 라운지 의자나 방습 매트에 누워 유성우를 즐기는 것이 가장 좋다.

유성우를 보기 위해 꼭 빛나는 지점에만 집중할 필요는 없습니다. 복사점이 높아지면 어느 방향으로든 유성이 지나가는 것을 볼 수 있습니다. 그러나 쌍둥이자리 유성우가 활동하는 시기에는 우리나라 대부분 지역이 이미 한겨울이다. 유성우를 야외에서 오랫동안 관찰하려면 체온을 따뜻하게 유지해야 합니다.

베이징 천문관 연구 사서 Li Xin