[전문가의 세계 - 이명현의 별별 천문학](일2) ‘ 짱이네

9번째 행성

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태양계의 9번째 행성은? 단순한 질문 같지만 실은 많은 이야깃거리가 숨어있는 물소리였다. 첫 930년 2우오루쵸쯔 8첫 클라이드 톰보가 발견한 명왕성은 한때 태양계의 아홉번째의 행성이었다. '한때'이라고 한 것은 명왕성이 단지 2006년 8우오루쵸쯔 4첫 공식적으로 행성의 지위를 잃어 버리고, 소행성 번호 첫 34340을 받아, 왜소 행성으로 분류되었다는 것을 의미하는 것은 아니다. 명왕성의 공전궤도는 다른 행성과 달리 상당히 움푹 패인 타원궤도를 돌고 있다. 이 때문에, 최초의 정기 동안 해왕성의 공전궤도를 침범하는 경우가 발생합니다. 첫 979년부터 999년까지 명왕성은 해왕성의 공전 궤도의 안쪽에 들어왔다. 20년 명왕성은 태양에서 여덟번째로 멀리 떨어진 행성이었다는다. 당시에는 해왕성이 9번째 행성이고 태양으로부터 가장 멀리 떨어진 행성이었다. 첫 999년 명왕성이 해왕성의 공전 궤도의 안쪽에서 벗어났기 때문에 명왕성이 아홉번째 행성으로 돌아갔다. 명왕성은 영원한 아홉번째 행성인 것 같지만 실은 첫 930년부터 949년까지 첫 999년부터 2006년까지 태양으로부터 가장 멀리 떨어진 아홉번째 행성의 지위를 누렸다. 현재는 8번째 행성인 해왕성이 태양으로부터 가장 멀리 떨어진 행성의 지위를 지키고 있다. 한때 수성의 공전궤도 안쪽을 도는 가상의 행성이 있을지도 모른다는 소견을 한 적이 있었다. 요즘은 그 현실성이 정말 없다는 결론이 몹싰지만 비록 설사 그런 천체가 발견되면 9번째 행성의 지위는 종업원 및 해왕성에 갈 것이었다.​ 천왕성은 첫 78쵸쯔뇨은 3우오루쵸쯔 3첫 윌리엄 허셜이 발견했다. 수성, 금성, 화성, 목성, 그리고 토성은 나안으로 보이는 행성이기 때문에 어떤 "발견"이라는 단어를 붙일 수는 없다. "발견"이라고 할 수 있는 최초의 행성이 천왕성이었다. 사실 천왕성은 그 밝기가 나안으로 보이는 한계등급까지 올라가기도 해서 가끔 천문학자의 나안에도 관측되었지만 그대로 어두운 별로 취급되었다.​ 첫 690년 존 플 렘 스티 드의 송표에는 황소 자리 34여 차례 기록되기도 했다. 천왕성이 기록된 최초의 문서였다. 허셜도 "천왕성을 망원경으로 관측했는데, 꼬리가 아직 발달하지 않은 혜성이다"고 소견했다. 그 후, 계속한 관측을 통해서, "새로개 혜성을 발견했다"고 보고까지 했다.허셜이 천왕성을 새로운 롭개의 혜성이라고 주장하던 중, 다른 천문학자들은 다른 의견을 제시하고 있었다. 몇몇 천문학자들이 이 천체의 궤도를 계산하기 시작해서 행성처럼 진짜 로거의 원궤도를 돈다는 것을 알아냈다. 허셜은 여전히 혜성이라고 주장했지만 토성 바깥쪽 궤도를 돌고 있는 셀로게 행성 최초의 현실성이 커져갔다. 눈에 보이는 세계를 뛰어넘는 세로개 세계로 태양계가 확장되는 순간이었다. 우주의 확장 이기도 했다. 그리고 허셜은 천왕성의 발견자가 되었다. 그런데 천왕성의 궤도가 계산된 것과 맞지 않는 현상이 반복되었다. 이 현상을 설명하기 위해 아레시 부볼은 아직 발견되지 않았다, 또 다른 행성이 존재할 것이라고 소견했다. 그 행성이 천왕성에 중력적으로 영향을 미쳐 천왕성의 공전궤도가 바뀔 것이라고 추론했다. 당연히 이 행성의 존재를 무시한 텐노 별의 공전 궤도 계산은 맞지 않았던 것이었다 ​ 고런 추론을 바탕으로 첫 840년대에 위르뱅 르베리에가 이 가상의 행성 궤도를 예측했다. 실제로 르베리에가 계산한 가상의 행성의 예측의 운행 위치에서 첫 846년 9월 23첫 요한 고트프리트 갈레가 해왕성을 발견했다. 해왕성은 우연히 발견된 것이 아니다. 철저히 수학적 계산에 의해 그 존재가 먼저 예측되었고, 나중에 발견된 최초의 행성이었다.

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인류 최초의 무인 명왕성 탐사선'뉴ー호라이쥬은스'이 2006년 1월 미국 플로리다 주 케이프 커내버럴 공군 기지에서 어린 이틀 라스 V로켓에 탑재되어 발사되고 있다.해왕성의 발견자에 대해서는 잘 알려져 있다. 공식적인 발견자로서 그대로 해왕성의 위치를 정밀하게 따지던 윌 밴 르 르베리에, 그래서 이 계산 자료를 토대로 실제로 관측에 성공한 고트푸 리드 가굴레와 하인릿히 루 루드비히 모두 다 레스트 3명이 인정을 받고 있었다.독서과 프랑스의 천문학자들이 해왕성 발견에 기여한 것이었다. 그러나 영국에서는 그들의 작업에 이미 대동소이한 시도가 있었다. 메리 서머빌은 천왕성의 궤도를 변경시키는 가상의 행성에 대한 논문을 써서 추론한 적이 있다. 서머빌의 추론을 바탕으로 존 ク쿠치아이담스는 르베리에와 대동소이한 시기에 가상의 행성 위치를 계산했다고 할 것이다. 아이덤스는 자신의 계산 결과를 간단히 정리해서 케임브리지 천문대로 보냈다. 그러나 케임브리지 천문학자들은 쉽게 정리된 "어린이 댐스"의 결과물의 중요성을 인지하지 못한 것 같다. 아이덤스에 의해 정확한 해설을 요구하는 등, 가끔 지연되고 있는 동안에 해왕성을 관측하고, 실제로 발견하는 영광은 다른 장소로 옮겨져, 잇닿았다. 존세이 이래서, 영국에서는 해왕성 발견에 대한 본인의 공을 주장하려는 분위기가 강했습니다. 그러나 당사자인 아이덤스가 나쁘지 않았기 때문에 르베리에와 갈레가 해왕성을 발견한 공을 인정하고 큰 논란으로 비화되지 않고 끝났습니다. 이 정세를 반영하여 어린이 댐스를 해왕성 발견자의 이름으로 올릴 수도 있다. 먼저 수학적으로 계산하고 예측한 뒤 천체를 발견하는 전통적인 방식에 따라 또 다른 행성을 발견하려는 노력이 이어졌다. 그 과정에서 다소 우연히 명왕성을 발견하게 되었습니다. 해왕성이 발견된 후 이 행성의 공전궤도에서도 계산한 값과 차이가 있는 것으로 관측되었습니다. 신기한 천왕성의 공전궤도에서 해왕성을 발견한 전통을 이어받아 해왕성의 공전궤도 바깥쪽에 위치한 새로운 행성을 찾는 노력이 계속되었습니다. 이 작업에 몰두한 것은 퍼시벌 로웰이었다. 화성에 운하가 있다고 주장해 유명해진 즉석 그 로웰룸 로웰은 해왕성의 공전궤도 "나누머"에 해왕성의 궤도에 영향을 미치는 새로운 행성이 있을 것으로 추정하고 나쁘지 않다. 그러나, 명왕성은 해왕성의 공전궤도에 큰 영향을 주기 위해서는, 그 크기가 당신들이 작기 때문에, 명왕성의 발견은 수학적인 계산에 의한 치밀한 관측의 결과로 보기 어려울 것 같다. 사실 나쁘지 않은 사이에 해왕성 궤도의 오차가 관측적인 오차에 의한 것이라는 것이 알려지기도 했습니다.로웰은 실제로 미국의 어린이 리조너프가 아닌 본인만의 사적인 천문대를 만들어 미지의 행성을 찾는 작업에 본격적으로 나쁘지 않다. 해왕성이 천왕성에 영향을 미친 흔적에서 해왕성을 발견한 것처럼 아직 미지의 행성이었던 명왕성이 해왕성에 영향을 준 흔적에서 명왕성을 찾기 위한 프로젝트를 시작했습니다. 1909년에는 명왕성이 있다고 예상되는 위치를 계산하고 발표하고 관측을 시도했습니다. 로웰이 죽은 1916년까지 이 프로젝트가 진행되 슴니다. 로웰은 그가 원하던 명왕성을 찾지 못하고 죽었다. ​ 역설적인 것은 로웰 본인은 몰랐지만 그가 관측한 1915년 사진 건판에는 명왕성이 희미하게 찍혔다는 것. ​ 명왕성은 발견되기 전에 앞서고 15회 부진하지 않은 사진에 찍힌 것으로 나타났다. ​ 1909년 복스 천문대에서 찍은 사진이 가장 오래된 것으로 알려졌다. ​, 로웰이 죽은 뒤 상속 관련 문제로 이 프로젝트는 중단되 슴니다이 1929년에 다시 시작되 슴니다. 잠자리는 로웰 천문대에서 2주 간격으로 두장의 사진을 찍은 후에 사진으로 위치가 변화하는 천체를 찾아내는 방식으로 명왕성 탐색을 계속했다.​ 1930년 2월 18하나 잠자리는 그 해 1월 23하나그와 29하나 찍은 사진에서 위치가 바뀐 천체를 발견했습니다. 질이 안 좋은 1월 20하나로 찍은 사진에서도 위치의 변화를 확인할 수 있다. 잠자리들은 더 많은 사진을 찍고 명왕성의 존재를 다시 확인했습니다. 명왕성의 발견 일시는 그대로 1930년 2월 18하나로 꼽히고 있다. 그러나 소행성 센터에는 발견의 사진이 찍힌 날짜 1월 23개 발견, 하나로 등록되어 있다.명왕성은 2006년 행성에서 퇴출되고 아홉번째 행성의 지위라도 내렸다. 그러나 미지의 행성을 찾으려는 전통은 계속되고 있다. 2016년 1월 20하나'아스토우로노미카ー루 저널'151호에 흥미로운 논문 한 편이 실렸다. 캘리포니아공대 마이클 브라운과 콘스탄틴 바티긴이 쓴 'EVIDENCE FOR A DISTANT GIANT PLANET IN THE SOLAR SYSTEM'이라는 논문이다. 태양계 내에 태양에서 멀리 떨어진 거리에 거대 기체행성이 존재한다는 근거가 있다는 것이다. 해왕성 밖에 존재하는 하나브의 천체의 공전궤도가 보이는 비정상적인 궤적에 대한 관측 결과가 종종 보고됐었다. 브라운 박사와 바티긴 박사는 이들 천체의 공전궤도에서 보이는 현상을 설명하기 위해 해왕성의 공전궤도 밖에 거대한 기체로 이루어진 행성이 존재한다는 가설을 세운 것이다. 해왕성이나 마지못해 명왕성을 발견한 당시 과정과 비슷하다.이들은 해왕성 공전 궤도 밖에서 발견된 6개의 작은 천체가 모두 같은 각도로 태양 주위를 타원 궤도로 공전하고 있다는 관측 사실에 주목했습니다. 요란 현상이 우연히 생성할 확률은 매우 낮으며 거대 기체 행성 정도의 규모가 되는 천체가 중력적으로 영향을 미쳐 요란 현상을 생성시켰다는 것이 이들의 주장이다. 정말 그래서 제9의 행성을 예측했던 브라운은 명왕성을 행성 지위에서 내려오도록 주도한 천문학자 중 한이다.브라운과 벌 긴 추론이 맞다면, 우리는 종업원이 9번째 행성을 갖게 된다. 하지만 반론도 만만치 않고... 2017년 8월에 발행된 '아스토우로노미카ー루 저널'154호에 실린 논문에서 케나프지앙아다 빅토리아 대학의 코리 섕 기둥 맨 박사 연구 팀은 브라운과 벌 긴 가설을 반박하는 결론을 얻었다고 보고했습니다."태양계 외곽 희망탐사 흐흐흐 기자프로젝트를 진행하고 있지만 해왕성 바깥에 존재하는 4개의 천체들을 정밀 분석했지만 아직 발견되지 않은 가상의 거대 가스 행성에서 중력적 영향을 받았다는 근거를 확인하지 못 했다고 결론 내렸다. 태양계의 9번째 행성의 존재에 대해서는 아직 어떤 결론을 히스게 관측 자료가 쌓이지는 않는다. 그러나 관측이 겹칠수록 이 논의는 더욱 가속화 될 것이다.우리가 언제 또 9번째 행성을 가지게 될지, 또는 영원히 그런 행성에 만나지 않을 수 없이 미지의 상태에 둘 것인지, 멀지 않은 미래에 결정될 수 있다. 그 과정에서 태양계 외곽에 대한 우리의 과학적 이해도는 훨씬 높아질 것이다. 우리는 깜짝 놀라서 다시 놀랄 준비를 할 뿐이다.​​​

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필자 이명현; 과학저술가·천문학자 경향신문] 초등학생 때부터 천문잡지의 애기독자였으며, 고등학교 시절 유리구슬을 갈아서 직접 망원경을 만들었다. 연세대 천문기상학과를 자신과 네덜란드 플로닌온대에서 박사학위를 받았다. 네덜란드 캅테인 천문학 연구소의 연구원, 국정천문연구원 연구원, 연세대학교 천문대의 책입니다.연구원 등을 지냈다. 외계의 지성체를 알아보는 세티(SETI) 연구소에 국한된 책략이기도 하다. <이명형의 <별해는 밤>><스페이스><빅히스토리 최초> 등 다수의 저서와 역서가 있다.