KISTI의 과학향기

오는 5월 12일 지구에 가장 근접하는 혜성 하나가 화제가 되고 있다. 이 혜성은 1930년 독일의 천문학자인 Arnold Schwassmann과 Arno Arthur Wachmann에 의해 처음 발견된 Schwassmann-Wachmann 3 (약자로 SW3) 혜성으로 공전주기는 약 5.5년 정도로 알려져 있다. 이 혜성은 처음 발견된 이후 수십 년 동안 관측이 되지 않아 의혹의 혜성으로 남아 있다가 1979년에 다시 발견되었는데 그 후 1985년에는 관측이 되지 않았고, 1995년의 태양 접근 때는 태양과의 거리가 너무 가까워서 여러 조각으로 분리된 것이 관측되었다. 또 분리된 조각 중 하나 이상은 이미 사라졌으며 현재 가장 큰 조각인 C 조각은 지름이 약 1.5km 정도인 것으로 알려져 있다.
이 혜성이 오는 5월 12일 지구에서 약 11,600,000km 정도 떨어진 위치까지 접근하며, 6월 7일에는 근일점을 통과하게 된다. 물론 지구와의 거리 때문에 지구에 직접적인 영향을 미칠 가능성은 전혀 없다.

이 혜성을 관측하기 위해서는 달이 없는 5월 9일까지의 새벽 시간이 가장 좋은데 하늘 중앙 근처에서 가장 밝게 보이는 직녀별을 기준으로 직녀별의 서쪽에 보이는 헤르쿨레스자리에서 약 4등급 정도의 밝기로 관측 될 것이다. 물론 한밤중에는 동쪽 하늘에서 이 혜성을 볼 수 있을 것이다. 이 정도의 밝기라면 작은 쌍안경으로도 충분히 관측할 수 있으나 5월 10일 경부터는 달의 밝기 때문에 혜성 관찰이 조금씩 어려워질 것이다.

그런데 최근 미국항공우주국이 발표한 허블 망원경 사진에 따르면 이 혜성의 핵은 최소 33개 이상의 조각으로 분리되었으며 계속해서 갈라지고 있기 때문에 이 혜성 부스러기들이 궤도를 유지해서 다시 지구를 방문하는 것은 더 이상 힘들어 보인다. 결국 이번 혜성 방문이 마지막이 될 가능성이 무척 높다는 것이다.

지금까지 혜성이 이렇게 분해되어 움직이는 것이 발견된 것은 1994년 목성과 충돌한 슈메이커 레비 9(Shoemaker-Levy 9) 혜성이래 이번이 처음인데 슈메이커 레비 9 혜성은 1992년 경 목성 근처를 지나면서 목성의 중력으로 인해 20개 이상의 조각으로 분리된 후 목성과 충돌하여 장렬한 최후를 맞이한 바 있다.

이와 관련 미국 항공우주국은 오는 6월, 2002년 발사한 혜성 탐사선 CONTOUR(Comet Nuclear Tour)을 이 SW3 혜성에 접근시켜 자세한 관측을 시도할 예정이다. 미국 항공우주국은 2005년 7월 4일, 템펠 1혜성에 탐사선을 충돌시켜 혜성의 구성 물질을 알아내기 위한 딥 임팩트 실험을 시도하기도 했었는데, SW3 혜성은 혜성의 핵이 분리되어 있기 때문에 이전에 볼 수 없었던 혜성 핵 구성 물질에 대한 자세한 정보를 얻을 수 있을 것으로 기대되고 있다.

사실 과학자들은 혜성에 대해 아는 것이 거의 없다. 막연하게 혜성은 얼음덩어리로 이루어져 있을 것이라는 생각은 가지고 있었지만 실제로 혜성을 직접 탐사할 기회는 없었기 때문이다. 따라서 SW3에 대한 CONTOUR 탐사선의 이번 접근 관측은 혜성의 핵을 자세히 연구할 수 있는 가장 좋은 기회일 것으로 예상되고 있다.

그렇다면 천문학자들이 혜성의 핵에 대해 알고자 하는 이유는 무엇일까? 여기에는 두 가지 이유가 있는데 하나는 혜성의 성분을 정확히 알아내어 만약에 있을 지도 모르는 혜성과 지구 충돌에 대한 대비책을 만들기 위함이고, 또 한 가지는 혜성이 태양계 생성의 기원을 알아내는 중요한 열쇠를 가지고 있기 때문이다. 지구는 침식 작용과 풍화 작용, 그리고 화산 활동 등으로 인해 지구 생성 초기의 물질들이 대부분 변형되어 있지만 혜성에는 46억년 전 태양계 생성 초기의 물질들이 거의 원형 그대로 남아 있어서 혜성 연구를 통해 태양계 생성 초기의 물질들을 알아낼 수 있기 때문이다.

아무튼 좀처럼 보기 드문 혜성인 SW3의 지구 방문으로 혜성에 대한 신비가 많이 밝혀지길 바라며 아울러 가까운 천문대 등을 찾아서 직접 멋진 혜성을 관찰하는 기회도 만들어보길 바란다. (글 : 이태형 ? 과학칼럼니스트/충남대학교 천문우주학과 겸임교수 )