Astro News                                      Serial No 5. Vol No I

                                                                               1^st issue of Apr. 2012

                                                  <알려드리는 말씀>

 

관측부 김종원 차장님 주석을 <Life with Kaas> 칼럼에 첨부합니다. 상세한 설명 보내주신 김종원 차장님께

감사인사 드립니다.  

                                                       <목    차>

        I. Life with Kaas

        한담객설 – 달 표면 터미네이터 속도는 얼마나 될까 ?

 

        II. Surprise & Mystery

           우주의＇팜므파탈＇– <마그네타 (Magnetar)> 

 

        III. Journey to Deep Sky

          <NGC 3115> – 외모는 깡말라도 블랙홀 파워는 태양의 20억배 !

 

        IV. Celestial Events

          (1) 5월 Calendar of Events

          (2) 5월 6일 <물병자리 유성우> 최대

          (3) 5월12일 어렵게 태어난 늦둥이 소행성 <Astraea> 

          (4) 5월16일 – 토성, Yesterday Once more….

 

        V. Moon River Wider Than a Mile 

          (1) 칭동 원인 (下)

         3. 위도칭동 (Libration in Latitude) 

            4. 일주칭동 (Diurnal Libration)

          (2) 칭동 관측 – 5월 

          (3) 지형탐색 – 달 앞면에서 제일 큰 Crater 찾기

 

        VI. News Forum

          (1) M95 내부에서 발견된 초신성 SN2012aw

          (2) 놀라운 생산력의 어린 은하 GN-108036

          (3) 앗 ! 화성 표면에서 연기가….

 

                                          <본    문>

I. Life with Kaas

  한담객설 – 달 표면 터미네이터 속도는 얼마나 될까 ?

 

<터미네이터 (Terminator)> 란 행성이나 달에서 낮과 밤을 구분하는 선이다. Twilight Zone 또는 Grey

Zone 이라고도 한다.  태양, 달 지구 상호 위치에 따라 낮인 지역과 밤인 지역이 구분되며, 지구에서 보는

달의 위상이 바뀌게 된다.  초저녁 달이 뜰 때의 위상을 기억한 다음, 새벽에 나가 다시 달을 보면 눈으로도

확연히 구별할 수 있을 정도로 위상이 많이 변해 있는 것을 알 수 있다. 이 위상 변화는 달리 말하면 낮과

밤인 지역이 변동되었다는 말이고, 터미네이터가 이동했다고도 표현할 수 있다.

 

그러면 그 이동속도는 얼마나 될까 ? 달은 한 달에 한번 지구를 공전하면서 달 표면 위상이 변하므로 달의

둘레를 달의 1회 지구공전 기간으로 나누면 간단히 터미네이터 속도를 구할 수 있을 것이다. 우선 우주에서

본 지구의 터미네이터와 지구에서 본 달의 터미네이터를 보자.

 

 

<우주에서 본 지구의 터미네이터>

 

 

<지구에서 본 달의 터미네이터>

 

<달 공전과 위상 변화>

 

그런데 달의 지구 공전기간은 <항성월>, <삭망월>의 두 종류로 표시되는데, 달 적도 둘레 길이를 어느

것으로 나누어야 하는지 한번 더 생각해 보시고 계산해야 한다.

 

   1. 달 적도 둘레 길이: 10,921 km.

2. 항성월 (Siderial Period 또는 Month) : 27.32 일

3. 삭망월 (Sydonic Period 또는 Month) : 29.53 일

 

달의 터미네이터 속도는 위상 변화 속도와 같은 의미이다. 항성월 27.32 일은 달 뒤편 먼 곳에 있는 항성

위치를 기준으로 해서 달이 지구를 정확히 한번 공전하는데 걸리는 시간이다. 그런데, 달이 지구를 공전할

때 지구 또한 태양을 공전하므로, 태양-지구-달이 매월 같은 위치에 올 때 (삭à삭 또는 망à망) 의 기간은

29.53일 이며, 이것을 삭망월이라고 한다.

 

따라서 달 적도 둘레 길이를 삭망월로 나누어야 하며, 달의 적도가 완전 구형이라고 가정하고 계산하면

10,921 km / 29.53 일 / 24 시간 = 시속 15. 41 km 가 된다. 별로 빠른 속도도 아닌데도 지구에서 볼 때는

엄청 빠르게 느껴진다.

 

적도가 아닌, 달 위도에 따른 터미네이터 속도는 적도에서의 속도에 달 위도의 Cosine 값을 곱하면 된다.

예를 들어 중위도인 45도 이면 달 적도속도의 70 % 정도인 시속 10.8 km 가 된다.

(본 칼럼 하단의 관측부 김종원 차장님 주석 참조)  

 

아폴로 16호 우주선 (1972년) 달 탐사차량의 최고속도는 시속 12.9 km 라고 한다. 달 적도 가까운 Decartes

Highland에 있는 Cayley Crater 부근에 착륙했는데, 만일 중위도 지방에 착륙해 터미네이터 쫓아가면 충분히

따라잡을 수 있을 것이다. 지구에서 일반 성인 남자가 100 m 를 15초에 주파하면 시속 24 km 정도 된다.

중력 차이 때문에 비교할 순 없으나, 속도로만 따진다면 뛰어서도 충분히 잡을 수 있을 듯.

 

 

<아폴로 16호의 Lunar Roving Vehicle (illust)> 

 

그러면, 덤으로 지구의 터미네이터 속도도 얼마인지 알아보고 넘어간다. 지구는 1회 자전하면서 낮과 밤이

바뀌므로 그 둘레와 자전시간만 알면 간단히 구할 수 있다. 

 

 1. 지구적도 둘레 : 40,075.017 km

 2. 지구 1회 자전 : 24 시간

 

평원이라면 지구 적도 둘레 40,075 km / 24 시간 = 1,669.79 km 로 시속 1,670 km 가 나온다.

당연히 극지방으로 갈수록 이 속도는 떨어져서 춘분, 추분에는 극지점에서 0 이 된다. (아래 그림 참조)

일반 제트여객기는 시속 900 km 정도 되므로 적도지방에선 지구 터미네이터 못 쫓아가지만, 초음속 전투기

라면 가능할 것이다. 북극 바로 근처에선 걸어서도 잡을 수 있겠다.

 

한가지 더 언급하면, 지구 터미네이터 각도는 계절에 따라 다르다. 지구 자전축이 기울어진 상태로 태양을

공전하기 때문인데, 많이 보신 아래의 지구 공전궤도 그림 보시고, 계절별 터미네이터 각도도 같이 살펴

보시기 바란다.

 

 

<지구 공전궤도와 계절변화>

 

 

<계절별 터미네이터 각도 변화>

 

<김종원 차장님 주석 – 위도변화에 따른 터미네이터 속도변화 구하기>

 

관측부 김종원 차장님께 위도변화에 따른 터미네이터 속도변화를 구해주시기 부탁드렸는데, 아래와

같은 명쾌한 답변을 보내주셨습니다.

 

                                                                                                        

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II. Surprise & Mystery

우주의＇팜므파탈＇– <마그네타 (Magnetar)> 

 

우주의 원초적 에너지, 열과 빛은 항성 내부에서 질량이 에너지로 바뀌는 핵융합 과정에서 만들어진다. 

그러나 자기력 (Magnetism)은 이런 에너지 창조에 전혀 기여하는 바가 없기 때문에 에너지 연구분야에선

흥미는 있지만 불필요한 계륵 같이 여겨져 왔다.  그러나 불과 수년 전에 우주 전체에 영향을 줄 수도 있을

만큼의 엄청난 자기력 에너지가 중성자성 (Neutron Star) 에   잠재되어 있다는 것이 알려지게 된다.  

 

중성자성은 초신성 폭발후 그 잔재물이 모여서 생긴 것이다. 지름은 20 km 정도 되는데, 밀도가 극히

높아서 사과 씨 크기이면 짐 가득 실은 화물열차 1량 정도 질량이 된다. 자전 속도도 상상을 초월해서

몇몇 중성자성들은 1초에 수백번 이상 자전한다. 이런 격렬한 회전으로 인해 자기장 (Magnetic Field)이

생기는데, 어떤 중성자성은 자기장 세기가 1 천조 가우스 (Gauss) 이상이 되기도 한다. (지구 자기장은

0.5~1.0 Gauss. 태양은 시기에 따라 1.0~5.0 Gauss) 이런 엄청난 자기장을 가진 중성자성을 특별히

<마그네타 (Magnetar)> 라고 부른다. 아래는 마그네타 illust.

 

 

<마그네타 illust>

 

2004년 12월 28일 (한국시간), 지구 역사를 통틀어 기록적인 감마선 폭발이 감지되었다. 추적 결과

<SGR 1806-20>이란 마그네타의 감마선 폭발 때문으로 밝혀졌는데, 단 0.1초 만에 우리 태양이 10만년

동안 내는 감마선을 원샷에 방출한 것으로 측정되었다.

 

만일 지구에서 10 광년 거리 내에 있었으면 지구 오존층을 전부 파괴시켜 이미 지구 생물은 모두 멸종했을

것이다. <궁수자리 (Sagittarius)>에 위치하고, 지구로부터 거리는 5만 광년이다. 2012년 현재까지 13개의

마그네타가 알려져 있고, 위에서 본 SGR 1806-20이 그 중 가장 강력한 자기장을 가진 천체이다. 

지구에서 가장 가까운 것은 13,000 광년 떨어진 <IE 2259+586>이다.

 

<SGR 1806-20 의 감마선 폭발 illust>

 

< SGR 1806-20 의 성도상 위치>

  적경 : 18h/ 08m/ 39.3s. 적위 : -20도/ 24’/ 39.5”. 지구로부터 거리 : 5만 광년>

 

이미 2004년 이전에도 지구는 두번의 감마선 폭발 영향을 받았다. 1979년 3월 6일 (한국시간),  금성 근처에

머물던 구 소련의 우주선 2대에 설치된 방사능 측정기 감마선 (Gamma Ray) 과부하로 갑자기 작동에 이상이

생겼다.  그리고 몇 초 후, 지구를 비롯한 태양계 전체가 예상치 못한 감마선 폭풍에 휩쓸리게 되었다. 이런

격렬한 감마선 폭풍이 단지 0.2초 밖에 지속되지 않았는데도, 태양이 피라미드 시대 (5,000년 전) 이래로

지금까지 방출한 감마선 에너지의 2배나 되는 양이 그 0.2초 동안 방출된 것으로 조사되었다. 

 

1979년 당시의 모든 물리학 지식을 동원해도 그 폭발 현상을 설명할 수 없었다. 나중에 그 원인이 우리 은하

내부의 중성자성 때문으로 밝혀졌지만, 그 때까지만 해도 중성자성은 이미 죽어버린 별로서 핵융합도 할 수

없는 상태인데, 그 엄청난 에너지가 조그만 중성자성에서 나왔다는 추정을 이론적으로 제대로 설명할 수는

없었다.

 

1998년, 두번째 감마선 폭발이 감지되고, 10년이 지난 2008년에 그 원인으로 지목된 마그네타

<SGR 1900+14>를 Spitzer 우주망원경이 적외선으로 촬영에 성공했다. 아래는 그 사진이다.

 

<적외선 사진. 중심부가 Magnetar SGR 1900+14.

 주변부는 감마선 폭발로 인한 가스층 (직경 7만광년)

 독수리 자리 (Aquila)에 위치. 적경 : 19h/ 07m/ 16.85s.  적위 : +09도/ 18’/ 50.4”.

 지구로부터 거리 2만 광년. >

 

마그네타는 핵융합으로 에너지를 얻는 게 아니다. 또 다른 에너지의 근원인 것이다. 강력한 자기력으로

<전자 (Electron)>에 대응하는 <반물질 양전자 (antimatter positron)>가 만들어지고, 그것들이 서로

합쳐지고 파괴되면서 에너지가 누적되어 치명적인 감마선 폭발이 만들어진다고 추정된다. 어쨌거나

마그네타도 수명이 있어, 1만년 정도 지나면 자기력이 약해져 자전 속도도 줄고, 감마선도 더 이상

방출되지 않는다 마그네타는 밀도, 중력, 자기력에 대한 극한 물리학을 탄생시켰다. 아래에 마그네타에서

자기장이 형성되는 과정을 표시한 그림 올린다. 

 

<마그네타의 자기장 형성과정>

 

그러나 흥미란 우리가 마그네타에서 어느 정도 안전한 거리에 있을 때 얘기다. 영화 <헐크> 에서 처럼

감마선은 우리 몸의 염색체를 변형시킨다. 안전거리 벗어나면 지구 모든 생물이 초록 괴물이 될지도.

지구에서 3,000 km 거리에 있다면 우리 몸의 모든 원자들이 분해된다고 한다. 보기엔 아름답지만 접근

할 땐 목숨 걸어야 하는 “치명적 매력” <팜므파탈 (Femme Fatale)> 같다. 

별이므로 <Etoile Fatale>로 불러야 할지.  아 ! 가까이 하기엔 너무 치명적인 당신.

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III. Journey to Deep Sky

<NGC 3115> – 외모는 깡말라도 블랙홀 파워는 태양의 20억배 !

 

목련꽃 피는 4월의 봄, 남쪽이 완전히 트인 장소에 가신다면 밤 12시쯤 남서쪽에 <바다뱀자리(Hydra)>와

<육분의자리 (Sextans)>가 보인다. 그 두 별자리 경계부분, 육분의자리 영역 안에 남들이 잘 알아주지 않고

 찾지도 않는 외로운 은하 한 개가 있다. 동북쪽 동네 <처녀자리 (Virgo)> <머리털 자리 (Coma Berenices)>

에 사는 화려한 아이들에 비해 외모가 볼품 없고, 그렇다고 주변에 다른 걸출한 풍광도 없어 천대 받고 있는

은둔거사 <NGC 3115>를 소개 드린다.

 

<NGC 3115의 아마추어 사진 (Michael Purcell)> 

 

<NGC 3115> 는 <방추은하 (Spindle Galaxy) 라는 별칭을 갖고 있으며, <육분의 자리 (Sextans)>

에 위치한 <렌즈형 은하 (Lenticular Galaxy)>이다. <William Herschel>이 1787년 2월 22일 발견했다는데,

지구에서 원반과 중심 팽대부는 보이나 나선팔은 보이지 않으므로 렌즈형 은하로 분류된다.  예전엔

<타원은하 (Elliptical Galaxy)>로 분류되기도 했다. 

 

이번엔 은둔거사 보러 가므로 격식에 맞게 기계소리 안나는 스타 호핑으로 시도해본다.

우선 사자자리에 있는 1등급 Regulus 남쪽으로 약 20도를 가면 바다뱀자리의 α 별인 2등급

<알파드 (Alphard)>가 보인다.  NGC 3115는 알파드에서 동쪽으로 10도 떨어진 곳에 위치한다. 스타호핑은

개인별로 여러가지 방법이 있을 수 있으며, 아래 방법을 한가지로 예로 든다.  

 

아래사진은 NGC 3115 부근 밤하늘을 찍은 사진이다. 위에 언급드린 별들이 보이고 NGC 3115가 가운데

위쪽에 바늘처럼 보인다.  그 아래 성도도 같이 올린다.

 

<NGC 3115 주변 밤하늘>

 

 

<NGC 3115 주변 성도.  노란색 사각형이 위의 사진에 보이는 화각이다.

 적경 : 10h/ 05m/ 14.0s. 적위 : -7도/ 43’/ 07”. 지구로부터 거리 3,200만 광년>

 

   (1) 알파드 동남쪽 11도에 있는 <바다뱀자리 람다 (λ)별 (Lambda Hydrae)> 부터 시작한다.

(2) 람다별을 파인더에 잡고 육분의자리 6등급 Duo인 <18, 17번 별> 을 향해 북쪽으로

    4도 이동한다. 참고로 사진에 보이는 왼쪽 별이 18번이고, 오른쪽이 17번 별이다.

    두 별은 서로 12 분각 (arc minutes) 떨어져 있다.

(3) 이 18, 17번 별에서 북서쪽으로 1도 움직이면 6.6등급과 7.6등급의 두 별이 붙어 있는

    것이 보인다.  이 두 별중 남서쪽에 있는 더 희미한 별에 망원경 중심이 오도록 잡는다.

   (4) 다음엔 망원경을 0.5도 서쪽으로 움직이기만 하면 그곳이 NGC 3115가 사는 집이다.

 

 

<위의 순서에 따른 스타호핑의 예>

 

NGC 3115의 안시등급에 대해선 출처마다 7.2, 8.3 또는 9.9 등급 등으로 상당한 차이를 보인다. 

10 inch f/5.5 Dob 58x 로 보면 솜털 같은 희미한 형태만 보이지만, 배율을 155x 로 올리면 중심 팽배부를

구분할 수 있다고 한다. 주변시 사용하면 측면은하 양쪽의 가늘어지는 부분도 구별 가능하다고. 

 

<NGC 3115의 허블 사진 및 찬드라 X선 망원경으로 찍은 부분 (우측 상단 사각형)> 

 

1992년에 이 은하 중심부에 존재하는 초거대 블랙홀이 보고된다. 당시 블랙홀 질량은 태양의 10억배인

것으로 추정되었으나, 작년 2011년에 NASA의 <찬드라 X선 망원경(Chandra X-Ray Telescope)>이 은하

중심부 블랙홀을 관찰하다가 뜨거운 가스가 블랙홀로 빨려 들어가는 이미지를 잡았다 (위의 사진 참조).

분석 결과, 이 블랙홀 질량은 기존 학설의 두배인 20 억배임이 밝혀졌다.  20억배…… 우리은하 중심부

블랙홀은 태양질량의 400 만배인 것에 비교하면 게임이 안되는 파워이다.

겉모습과 다른 은둔거사의 엄청난 내공에 놀라지 않을 수 없다.                                - Astro News –

 

IV. Celestial Events

 

(1) 5월 Calendar of Events

 

<참조사항>

  1) 4월 Events 는 Serial No.3 (2월25일 게재) 참조 바랍니다.

  2) 보라색 굵은 글씨는 Celestial Events 에서 살펴보는 주제입니다.

  3) 다음달 1~14일 경의 Event는 이번 호에서 살펴보고 15~30일은 다음 호에서

     알아봅니다.

 

   5월 1일 : 달-화성 천구상 접근 (달, 화성의 남쪽 8도) 23:00 

  

   5월 4일 : 소행성 Iris <충> 21:00

  

   5월 5일 : 달-토성 천구상 접근 (달, 토성의 남쪽 6도) 07:00 

               소행성 Iris 최대접근 16:00. 9.5 등급   

  

   5월 6일 : <물병자리 유성우> 최대 (이번 호)

               달 <망> 12:35 

               달 근지점 (356,946 km) 12:34

 

   5월10일 : 달-명왕성 천구상 접근 (달, 명왕성 남쪽 0.9도) 02:00

 

   5월12일 : 소행성 Astraea, 사자자리 ι 별 (Lota) 0.5도 남쪽 천구상 접근 (이번 호)

 

   5월13일 : 달 <하현> 06:47

               목성 <합> 22:00

 

   5월14일 : 달-해왕성 천구상 접근 (달, 해왕성 북쪽 6도) 07:00 

  

   5월16일 : 4월16일 토성 <충> 이후 1개월 되는 날 기념 토성 재 관측 (이번 호)

               금성 <유> 동à서 02:00

               달-소행성 Pallas 천구상 접근 (달, Pallas 남쪽 0.8도) 05:00

 

   5월17일 : 달-천왕성 천구상 접근 (달, 천왕성 북쪽 6도) 02:00 

               소행성 Flora 최대접근 20:00. 9.6 등급 

 

   5월20일 : 달 원지점 (406,437 km) 01:13

               소행성 Juno <충> 09:00

               소행성 Flora <충> 18:00

 

   5월21일 : 태양 부분일식 최대 07:32 (다음 호)

               달 <삭> 08:47

               소행성 Juno 최대접근 02:00 10.2 등급

  

   5월22일 : 수성-목성 천구상 접근 (24’) 16:00 

 

   5월23일 : 달-금성 천구상 접근 (달, 금성 남쪽 5도) 06:00 (다음 호)

 

   5월27일 : 수성 <외합> 20:00

 

   5월29일 : 달 <상현> 05:16

  

   5월30일 : 달-화성 천구상 접근 (달, 화성 남쪽 7도) 20:00

 

(2) 5월 6일 <물병자리 유성우> 최대

 

<초저녁 동남쪽의 유성우 - 보름달이 좀 방해된다> 

 

<물병자리 유성우 (η-Eta Aquarid Meteor Shower)>는 매년 4월20일경부터 5월29일까지 볼 수는 있으나

최대일은 5월6일을 전후이다. 공교롭게도 금년엔 이날이 보름달이지만, 유성 쇼를 놓치기엔 아깝다. 비록

희미하지만 유성우 즐길 수는 있을 것이다. 유성우 방사점은 물병자리 에타별 (η-Eta Aquarii) 근처이다.

 

지난 호에서 <거문고자리 유성우 (4월22일)>소개 드렸고, 5월에도 물병자리 유성우가 있으니, 이번 봄

목련 꽃 지기 전에 꼭 유성 비에 젖어 보시기 바란다.

 

(3) 5월12일 어렵게 태어난 늦둥이 소행성 <Astraea> 

 

5월에는 Iris, Pallas, Juno, Flora 및 Astarea 등 여러 유명한 소행성들이 <충>이거나 지구에 가까이 접근한다. 

이 중에서 “어렵게 태어난 늦둥이” <아스트리아 (Astraea)> 를 한번 만나본다.

 

소행성은 발견된 순서대로 번호를 붙여 부른다. 예를 들면 Ceres가 최초로 발견되었으므로

<1번 Ceres> 두번째는 <2번 Pallas> <3번 Juno> 등이다. 소행성은 Ceres 발견 이후 1~3년 간격으로 발견

되다가, <4번 Vesta> 이후 38년 동안 한 개도 발견되지 않고 있었다. 그러다가 <Karl Hencke>라는 독일

천문학자가 4번 Vesta 를 찾아 헤메다 1845년 운 좋게도 10등급 5번 Astraea 를 발견하게 된다. 

참고하시도록 맨 아래에 소행성 순위 10개를 올려 드린다.

 

<사자자리 ι (Lota) 별과 처녀자리 ω (Omega) 별을 기준으로 찾으시면 된다>

 

소행성 찾을 때에도 근처에 호핑할 수 있는 가이드별이 있으면 더욱 쉽게 찾을 수 있다. 그림에서 보시듯이

5월12일에 소행성 5번 Astraea 는 <사자자리> 4 등급 ι 별 (Lota)의 남쪽 0.5도를 미끄러져 지나고 5월31일

에는<처녀자리> 5 등급 ω 별 (Omega) 북서쪽 0.5도를 지나간다.  이 두 별을 기준으로 찾으시면 이 늦둥이

얼굴은 쉽게 알아보실 수 있을 것이다.

 

 번호    이 름   발견연도        번호    이 름   발견연도

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 1 번    Ceres     1801           6 번    Hebe    1847

 2 번    Pallas     1802           7 번    Iris       1847

 3 번    Juno      1804           8 번    Flora     1847

 4 번    Vesta     1807           9 번    Metis    1848

 5 번    Astraea   1845         10 번    Hygiea  1849

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(4) 5월16일 – 토성, Yesterday Once more……

 

토성은 금년 4월에서 6월까지가 전성기이다. 지난 호에서 4월16일의 토성 <충> 을 살펴보았으나 

6월은 아직 멀었으므로 옆에 있을 때 한번 더 잡아본다. 더욱이 5월엔 4월16일에 보이지 않던 위성

<Mimas>까지 나온다. 

 

4월16일엔 토성이 0.2 등급이었으나, 5월16일엔 0.4 등급으로 조금 떨어졌다. 그러나 근처의<Spica>가

1.04 등급인 것에 비하면 아직도 건재하다. 4월에 비해서 <Iapetus>는 북쪽 멀찌감치 떨어져 있어 찾기가

쉽지 않다. 더욱이 토성과 <Iapetus> 사이엔 <GSC 4972:631>이라는 별이 <Iapetus>와 비슷한 밝기로

유혹하고 있으니, 혼동하지 마시도록.

 

 

< GSC 4972:631 와 Iapetus 를 빨간 원안에 표시했다>

                                                                                                         - Astro News –

V. Moon River Wider Than a Mile 

 

(1) 칭동 원인 (下)

 

 3. 위도칭동 (Libration in Latitude) 

 

지난호 경도칭동에 이어서 위도칭동과 일주칭동을 알아본다.

위도칭동이란 달의 상하 (上下) 운동을 말하는데, 이로 인해 달의 극지방을 조금씩 볼 수 있다.

달의 극축은 달의 공전궤도 면에 대해 6.68도 기울어져있다. 따라서 달의 지구 공전주기 중 달의 극축이

지구를 향하고 있는 공전주기의 반은 달의 북극이 조금 더 보이고 나머지 반은 달의 남극이 더 보이게 된다. 

 

<지구와 달의 공전궤도 경사>

 

<위도 칭동 그림.

 그림 아래 부분 보름달 모양에서 빨간 사선부분이 위도 칭동으로 더 보이는 부분이다> 

 

  4. 일주칭동 (Diurnal Libration)

 

 <일주칭동 그림>

.

일주칭동은 달의 칭동에서 그 영향이 가장 적은 원인이다. 지구의 어떤 지점에서 달이 뜰 때 관측하고,

6시간후 같은 지점에서 달이 서쪽으로 질 때 다시 관찰하면, 지구 자전으로 인해 아래 그림에서 보는

것처럼 관측 위치가 이동한 것과 같다.

 

이런 관측위치 이동은 한국기준이면 (적도기준이 아님) 지구표면에서 약 9,600 km 나 이동한 것과 같은

효과이다. 인천 공항에서 미국 LA 공항까지의 공식비행거리는 5,968 mile (9,604 km) 이라는데, (마일리지

보상거리가 아니고 실제 비행거리임) 위치로만 보면 가만히 앉아서 LA까지 간 것이 된다. 이런 거리이동은

<시차 (Parallax)> 를 유발하여 달의 경도상으로 좌우측 각각 1도가 더 보이게 된다. 

 

<위도칭동으로 보이는 달의 북쪽경계 – Mare Humboltianum.

 위난의 바다 (Mare Crisium) 북쪽에 Carter Hercules와 Atlas 가 있고,

 그 위에 Endymion  (지난호 Serial No 3 -2월25일 참조) 도 보인다>

 

 

<위도칭동으로 보이는 달의 남쪽경계 - Mare Australe.

 달에서 가장 기이한 바다 (Mare)이다. 다른 바다들은 모두 용암 평원으로 되어 있으나

 이것은 용암이 내부를 채우고 있는 Crater 들이 여러 개 모여있는 형태이다. 가장 큰 Crater는

 Lyot 로서, 직경이 140 km 이다.>

 

(2) 칭동 관측 – 5월 

 

 달 가장자리에 표시한 노란색 원들은, 같이 표시한 날짜에 달이 <지구 쪽>으로 기울어져

 해당 위치에 있는 아래의 Crater 들이 보인다는 의미이다. 각 Crater 위치, 사진은 아래와 같다. 

 

   5월 5일  : Pythagoras Crater

   5월 6일  : Byrd         Crater

   5월 7일  : Plutarch    Crater

 

 

< Pythagoras Crater>

 

 

 <Byrd Crater>

 

 

 

 

 

<Plutarch Crater>

 

(3) 지형탐색 – 달 앞면에서 제일 큰 Crater 찾기

 

지난호까지는 월면도에도 잘 나오지 않는 잠자리알 같은 지형들만 보아 왔으니 이번엔 화끈하게 달 앞면에서

<제일 큰 Crater> 가 뭔지 찾아본다. 용어 혼란을 방지하기 위해 <충돌분화구>나 <분지>라는 우리말 보다

영어인 <Crater> 와 <Basin> 을 사용한다.

 

달에는 접시만큼 작은 Carter 부터 직경이 수백 km 나 되는 Basin에 이르기까지 다양한 지형들이 있으나,

<큰 Crater>와 <작은 Basin> 구분이 모호하다. 처음 이름 붙일 때 엿장수 마음대로 붙인 것은 아닐 것

같으므로, 제일 큰 Crater 찾으려면 Carter 와 Basin 구별부터 해야 할 것 같다.

 

Crater나 Basin 모양은 충돌 에너지 크기에 의해 결정된다. 에너지가 작으면 단순한 밥공기 모양이 되지만,

충돌 에너지가 증가하면서 평원 (Plain), 계단식 벽 (Wall), 외곽고리 (Rim, Rings) 및 중앙산봉우리

(Central Mountain Peak) 등이 만들어진다. 그 에너지가 어느 한계를 넘어서면 드디어 Basin 으로 불리는

형태가 된다. 달 앞면에서 가장 잘 보존된 전형적 형태의 Basin 은 <Nectaris> 인데, 이것은 Mare 와 Basin 

두가지 용어 모두 사용된다. 

 

<Nectaris 정면 사진>

 

우리가 아는 상식으론 Basin은 Crater 보다 직경이 크다. 서쪽 경계에 있는 <Grimaldi> 와 남쪽의 <Clavius>를

비교해 보자. 일반적으로 Grimaldi 는 Basin 이라고 하고, Clavius 는 Crater 로 불린다. 크기로만 비교하면

어느 것이 Basin이고 어느 것이 Crater 인지 헷갈린다. 수치는 자료마다 다르나, 한 자료를 인용하면, Grimaldi

직경은 230 km 에 불과한데 Basin이고, Clavius는 직경이 무려 245 km 인데도 Crater 라고 부른다. 크기만

본다면 Clavius 도 Basin이 되어야 하지 않을까 ?

여기서 Basin과 Crater에 대한 일반적인 정의를 찾아보면 아래와 같다.

 

구  분                   Basin                    Crater

------------------------------------------------------------

직  경                 300 km 이상             300 km 미만

중앙 산봉우리       없음                       있음   

외곽고리             여러 개                    한 개

------------------------------------------------------------

 

하지만 달 표면은 억세게도 많이 두들겨 맞아서 지형들이 위에서 구분한 것에 딱 들어 맞는 경우가

드물기 때문에 골 아픈건 마찬가지다. 자료마다 수치가 약간씩 다르지만, 일단 직경만으로 예선전

치루면 아래와 같다.

--------------------------------------------

   Grimaldi      430 또는 230 km 등

   Bailly          303 또는 287 km 등

   Deslandres  256 또는 227 km 등

   Clavius       245 또는 225 km 등

   Tycho         86 km 등

   Corpernicus  93 km 등

----------------------------------------------

 

 

<보름달에서의 위의 모든 지형들 위치>

 

Tycho, Corpernicus 는 유명세 있으나, 처음부터 예선전 탈락이다.  인기로는 최고인 지형이므로 정면 사진은

보고 넘어간다.

 

<Tycho 정면 사진>

 

<Corpernicus 정면사진>

 

Grimaldi 경우엔 안쪽고리 직경은 230 km이나, 맨 바깥쪽 외곽고리부터 측정하면 430 km 에 이르고, 주변에

넓은 평원이 형성되어 있으므로 Basin 에 넣어야 할 것 같다. Bailly 도 일부 자료엔 Crater로 되어 있으나,

외곽고리가 한 개 이상이고 중앙 산봉우리가 없기 때문에 Basin 이라고 부르는 게 맞을 것이다.

 

 

<Bailly 정면사진>

 

Deslandres 살펴보면 머리 아파진다.  여러 자료엔 이것이 Crater로 되어 있지만, 중앙 산봉우리가 없고,

내부에 여러 개 외곽고리가 희미하게 보이므로 Basin 이라고 해야할 것 같다. 이것에 비해 Clavius 는 이견이

있을 수 없는 Crater 로 보인다.  따라서 오늘의 <최대 Crater 상>은 Clavius 에 돌아갈 것 같으나, 다른 근거로

아니라고 하신대도 인정할 수 밖에 없다.  상품도 없으므로 Clavius도 불만 없을 듯.

 

<Deslandres 정면 사진>

 

 

<Clavius 정면 사진>

 

 

<Clavius 지형 세부내역> 

 

서로 가까이 사는 Deslandres 와 Clavius는 월령 11~13일 (상현볼록) 때 잘 보인다.

이름이 Basin 이건 Crater 건, 갑돌이든 돌석이든, 춘향이든 명월이든 우리에겐 별반 상관없을 듯. 

그대는 항상 그 자리에…...  세월이 가도 변함없는 그대들이 아름답습니다.               - Astro News –

 

VI. News Forum

 

(1) M95 내부에서 발견된 초신성 SN2012aw

 

지난달 3월 17일, <사자자리 (Leo)>에 있는 봄철의 대표적인 은하 M95 (NGC 3351) 내부에서 초신성이

발견되었다. 이탈리아 천문학자 <Paolo Fagotti> 가 0.5m 반사망원경으로 M95를 관측하다가 우연히

발견했는데, 평소에는 19 등급이던 별이 갑자기 13.1등급으로 밝아진 것. 발견 며칠 후인 3월 20일에

SN2012aw 란 이름이 붙었다.

 

초신성 폭발은 매년 많은 숫자가 발견되므로 이제는 뉴스 거리도 안된다.  이 초신성에 그나마 잠시 시선이

집중된 것은, M95가 잘 알려진 은하이고 지구와 가깝기 때문일 것이다. (약 3,800만 광년) 더욱이 폭발 후

며칠 동안이나 13 등급 이상 밝기를 유지해서 아마추어 천문가들도 도시를 벗어나서 망원경만 있으면 쉽게

관측 가능했다.  

 

아래에 초신성 발견 전의 M95 사진과 폭발 후에 찍은 아마추어 사진 올린다. 초신성 위치를 비교해 보시기

바란다. 

 

<초신성 발견 전의 VLT 사진>

 

 

<초신성 발견 후 촬영한 사진.

 아마추어 천문가 Anthony Ayiomamitis (Greence).  2012년 3월 20일.

 초신성 위치 적경: 10h/ 43m/ 53.76s 적위: + 11도/ 40’/ 17.9”>

 

(2) 놀라운 생산력의 어린 은하 GN-108036

 

 

<GN-108036 사진 – Subaru 망원경, Hawaii>

 

우주 변방에 있는 은하들 중에서 순위 안에 드는 은하 안에서 그 나이답지 않게 격렬하게 별들이 생성되고

있는 것이 관찰되었다. 이름은 GN-108036 인데 지구에서 129억 광년 떨어져 있다. 우리 은하 안에서는

현재 일년에 3~4개 정도 항성이 만들어 진다고 추정되는데, GN-108036 내부에선 그보다 30배나 더 많은

1년에 100개 정도 별들이 만들어는 것으로 계산되었다.

 

현재까지 알려진 우주나이가 137.5억년이므로, 이 은하 나이는 8.5억 세로 추정되며, 그 바닥에선 상당히

어린 나이에 속한다. 어린 나이 치고는 항성 생산력이 엄청나며, 따라서 대단히 밝게 빛나지만 아직 어리기

때문에 그 직경은 5,000 광년 정도로 그 우리 은하의 5 %에 불과하다.

 

참고로 지금까지 알려진 가장 멀리 있는 은하는 <UDFj-39546284>인데, 지구에서 132억 광년 떨어져 있다.

(Serial No 1 참조 – 2012년 2월7일 게재).

 

(3) 앗 ! 화성 표면에서 연기가…….

 

<화성 표면에서 포착된 연기 모양> 

 

화성에서 800m 이상이나 치솟는 연기 같은 소용돌이 바람 기둥이 포착되었다.  NASA의 화성 궤도 위성인

MRO (Mars Reconnaissance Orbiter) 가 금년 2월 16일 화성 북쪽지역인 <Amazonis Planitia>지역을 통과

하면서 촬영했다. 이 바람은 원형기둥 모양으로 수증기나 연기 기둥을 닮았다.

 

지구에서와 마찬가지로 화성에서도 대기가 태양열로 가열되어 바람이 분다. 사진의 바람 모양을 지구에선

Dust Devil 이라고 하는데, 화성에서도 같은 현상이 자주 목격된다. 이 현상은 Tornado 와는 달리 맑은 날에

지표면이 태양열로 가열되면서 발생한다. 지표면 근처의 뜨거운 공기가 그 위에 있는 상대적으로 낮은 온도

대기층의 좁은 틈새를 빠른 속도로 통과하면서 회전력이 생겨 발생하며, 지표면의 먼지나 모래를 같이 끌어

올리는 것이다.

 

화성표면의 인면상 (人面像) 논란처럼 예전 같으면 외계인의 화성 지하기지에 불 났다고 했을 수도 있을

것이다.  그러나 혹시 모르는 일.  정말 화성 지하기지 환기구에서 나오는 연기일지도.

                                                                                                      – Astro News –  <끝>