쯔진산-아틀라스 혜성, 태양을 돌아 살아남을 수 있을까 [이광식의 천문학+]

[서울신문 나우뉴스]

이탈리아의 온라인 관측소인 가상 망원경 프로젝트의 천문학자 지안루카 마시가 지난 5월 5일 이탈리아 세카노에서 촬영한 쯔진산-아틀라스 혜성. 출처: Gianluca Masi.

지난해 초 발견된 새로운 혜성 ‘쯔진산-아틀라스’(Tsuchinshan-ATLAS·C/2023 A3)의 운명이 마지막 단계에 접어들고 있다. 태양을 돌아 살아남을 것인지 아니면 완전히 붕괴되는 운명을 맞을 것인지가 한 달 안에 결판난다.​

2023년 1월 9일 중국 난징의 동쪽에 위치한 쯔진산(紫金山) 천문대에서 발견되고, 같은 해 2월 22일 소행성 지구충돌 최후경보시스템(ATLAS)의 천문학자들에 의해 독립적으로 발견된 이 혜성은 이번 가을에 맨눈으로 볼 수 있는 장관을 이룰지 아니면 이 잠재적인 혜성이 결국 실패로 끝날지에 대한 상당한 추측의 대상이 되어왔다.​

쯔진산-아틀라스 운명 한달 안에 결판

지난 7월 혜성이 최후의 운명을 맞을 거라는 소식이 소셜 미디어에 빠르게 퍼졌다. 체코계 미국 천문학자이자 혜성 전문가인 즈데네크 세카니나 박사는 혜성이 ‘고도의 파편화 단계’에 있다는 논문을 발표했으며, 심지어 논문 제목에서 혜성의 궁극적 운명을 “피할 수 없는 종말”이라고 언급하기도 했다. 그런데도 거의 두 달이 지난 지금도 혜성은 여전히 건재를 자랑하는 듯이 보인다.​

현재 이 혜성은 북반구에서 관측할 수 없다. 황도의 남쪽, 희미한 육분의자리의 경계 내에 위치해 있어 일몰시 지평선 아래에 있다.​

남반구에서도 혜성을 보는 것은 역시 어렵거나 불가능하다. 호주 시드니에서 이 혜성은 현재 일몰 후 30분경이면 밝은 황혼 하늘에서 남서쪽 지평선 위로 불과 5도 위에 있기 때문이다.​

칠레의 리오 우르타도 밸리에서 7월 9일에 본 쯔진산-아틀라스 혜성. 출처:Taras Prystavski.

오는 9월27일 태양에 가장 근접

이러한 상황으로 인해 혜성이 현재 얼마나 밝은지에 대한 신뢰할 수 있는 추정치를 측정하는 것은 매우 어렵다. 지난 8월 12일 칠레의 토마스 레만이 마지막으로 관측한 결과 혜성의 등급은 +8.2였다. ​

영국 천문학 협회(BAA) 혜성 섹션의 조나단 섄클린은 “예측 오류 외에도 관측 자체에도 오류가 있다. 각 관측자는 혜성을 다른 방식으로 보기 때문에 일부 관측자는 평균보다 밝게 지속적으로 추정하고, 다른 관측자는 지속적으로 어둡게 추정하며, 일부는 불규칙하다”면서 “관측 횟수가 충분하면 이러한 효과는 모두 상쇄되지만, 한 종류의 관측자가 우세하기 때문에 항상 편향될 위험이 있다”고 말했다.​

현재 쯔진산 혜성은 태양에 가까워지면서 밝기가 천천히 증가하고 있으며, 적어도 당장은 붕괴될 조짐이 보이지 않고 있다.​

10월 중순 지구와 가장 근지점 통과

혜성은 오는 9월 27일 태양에 가장 가까운 근일점에 접근하는데, 태양의 파괴적인 위력을 견뎌내고 계속 건강을 유지하기를 바랄 뿐이다. 만약 혜성이 태양의 시련을 이겨낸다면 그 후 며칠 동안 해돋이 약 45분 전 동남동 지평선 근처에서 매우 낮게 관측될 수 있으며, 아마도 +2등급(북극성인 폴라리스 밝기)으로 빛날 것이다.​

하지만 가장 좋은 광경은 혜성이 문자 그대로 서남서 하늘에서 위로 솟아오르는 10월 둘째 주와 셋째 주에 저녁 하늘을 관찰하는 사람들에게만 보일 수 있다. ​

쯔진산 혜성의 예상 밝기는 지구 최근접 시기인 오는 10월 12일을 기준으로 하여 -0.1등급에서 -6.6등급이며, 이에 반해 가장 최근의 대혜성이였던 네오와이즈 혜성(C/2020 F3)의 최대 밝기는 0등급에 그쳤고, 그 유명한 헤일 밥 혜성 역시 겉보기등급이 -2등급이었다.​​

지난 4월 8인치 반사경 f/4 망원경으로 본 쯔진산-아틀라스 혜성. 출처: Wikimedia Commons.

한번 가면 영원히 안 온다​

쯔진산-아틀라스 혜성은 오는 10월 중순 지구와 가장 가까운 근지점을 통과할 것으로 예상된다. 쯔진산의 이심률은 1.0002로 거의 1에 근접하여 혜성의 궤적은 포물선을 그린다. 즉, 이 혜성은 71년에 한번 태양계로 돌아오는 핼리형 혜성과 달리 근일점에 도달한 후 앞으로는 멀어지게 될 뿐이며 영원히 돌아오지 않는다는 뜻이다.​

한편 쯔진산 혜성은 살아남는다면 평균 10년에 한 번 가량 등장하는 대혜성이 될 것으로 점쳐지고 있다. 한국천문연구원에 따르면 12P/폰스-브룩스 혜성은 최대 밝기가 4.5등급 수준인 반면 쯔진산-아틀라스 혜성은 0등급에 달할 것으로 예상되고 있다. 일각에서는 어지간한 별보다 밝고, 금성과 비슷한 -4.5~-6.6등급 수준일 것이라는 기대도 나온다.​

만약 쯔진산-아틀라스 혜성이 금성만큼 밝아진다면 2007년 맥노트 혜성 이후 17년 만에 일어나는 천문 현상이 될 전망이다. 더욱이 북반구에서 이 정도로 밝은 혜성이 관측된 것은 1965년 이케야-세키 혜성 이후로는 없었다. 지난 수천년 간 가장 밝은 혜성이었던 이케야-세키 혜성은 보름달에 준하는 -10등급 수준으로 관측되며 대낮에도 보일 정도였다. 2007년 찾아온 맥노트 혜성의 밝기도 -6등급 수준이었다.​

천문연 관계자는 “다음달 태양계를 찾아오는 12P/폰스-브룩스 혜성은 우리나라에서 육안으로 보기가 사실상 불가능할 전망이다. 대신 하반기 찾아올 아틀라스 혜성은 올해 대혜성이 유력하다”면서 “고도도 괜찮은 수준이 될 가능성이 커서 국내에서 일반인 분들도 충분히 볼 수 있을 것으로 기대된다”고 전했다．

이광식 과학 칼럼니스트 joand999@naver.com