가끔 거대한 천체의 사진을 보면 알 수 없는 답답함이나 아찔하고 어지러운 듯한 기분을 호소하시는 분들이 있습니다.
대체로 목성을 보았을 때 그런 기분을 느끼시죠. 이는 주로 목성공포증이라고 불리웁니다...만 실제로 의학계에서 이런 이름으로 부르는지는 잘 모르겠습니다.
비슷한 공포증으로 심해공포증이나 우주공포증은 존재하는 것 같은데 아마 다들 그렇듯 목성을 주로 봤을 때 느끼는 공포증이라 저렇게 부르는게 아닐까 싶네요. 실제로 같은 기분을 목성외에 비슷한 거대 천체를 볼 때 느끼기 때문에 그냥 대표적으로 목성의 이름이 붙은 것 같습니다.
사실 저도 우주를 좋아하지만 목성만큼은 가까이서 보는 그림이나 그래픽을 볼 때 조금 오금이 저려오곤 합니다. 두근두근해요.
그렇다면 이 우주에는 얼마나 거대한 천체들이 있을까요?
가상 우주시뮬레이터로 위의 그림을 토대로 거대한 천체들을 찾아보았습니다.
먼저 지구. 인류의 고향으로 매우 친숙하죠.
그래서 지구는 무섭기보다는 아름답다고 느끼는 경우가 많죠.
위 사진은 거리 25,000km입니다.
암석 행성은 가스 행성보단 작지만 그래도 사람 입장에선 이동하는데 시간이 걸리죠.
국제우주정거장(ISS)가 있다는 고도 약 300km에서의 지구
이래뵈도 지구는 태양계의 암석 행성 중 가장 큽니다.
지름 약 12,756km이죠.
거리 100,000km의 지구
인류는 대부분 우주의 어떤 값을 지구를 기준으로 잡아둔 편입니다. 그래서 일단 지구를 보았는데요..
이번에는 거대한 천체들을 둘러 볼 것이기 때문에...바로 목성으로 갈겁니다.
거리 100,000km의 목성.
오늘은 대적점이 낮입니다. 야호. 그동안은 올 때마다 밤이라서 안 보였었는데...
앞에서 인류는 지구를 기준으로 우주의 값들을 정했었다고 했는데...시야가 넓어지다보니 지구는 너무 작았습니다...
목성의 지름은 약 142,984km로 지구의 11배정도 됩니다. 저 대적점에만 지구가 3개는 들어간다는 것은 잘 알려진 사실이죠.
그때문에 다른 우주의 행성들을 목성과 주로 비교하게 됩니다. 암석 행성보단 가스행성이 더 찾기 쉽기도 했구요.
거리 250,000km의 목성
마치 눈처럼 보이는 대적점 때문에 개인적으로 이 각도에서의 목성이 공포감이 커지는 편인 것 같습니다.
날 내려다 보는 듯 한 기분...
거리 250,000km의 지구
오른쪽 끝에 가장 밝은 것은 달입니다. 마치 달이 별처럼 보이는 거리네요. ㅎㄷㄷ
그건 그렇고 지구와 달의 거리가 새삼...드럽게 먼 것이 느껴집니다.
저기에 갔던 우주비행사들이 감탄스럽네요.
361,605km떨어져 있는 달
지구와 달 거리에서의 목성을 비교해보죠!
먼저 해상도 문제로 현실보다 프로그램에서 천체가 작게보이기 때문에 좀 더 현실적인 크기처럼 보이도록 시야각을 좀 조절해놨습니다.
위의 것은 시야각 조절 전의 다른 사진과 같은 시야각입니다.
361,605km의 달과 같은 거리에서 본 목성....
읍크헉얽컥! ....ㅠㅠ
저..저만한게 하늘에 떠 있을 것을 생각하면 좀...무서울지도......모르겠네요...
그리고 위성이 아니라 쟤가 행성이고 우리가 위성이겠죠...
시야각 조절 전의 361,605km거리의 목성
대략 현실에서 봤을 달의 크기와 프로그램에서의 달의 크기 차이를 생각해보고 목성을 그 비율에 맞춰서 상상해보세요.
저는 오줌쌀 것 같아서 안 하겠습니다.
목성과 두 번 째로 가까운 위성 중 하나인 아드라스테아; Adrastea(목성15; Jupiter XV)
첫 번 째로 가까운 위성이 아닌 이유는 대적점이 안 보이는 위치였어서...
거리는 128,900km입니다.
그리고 진짜 조금 지릴 수도 있는 목성 움짤.
자신이 좀 위험하다(?)싶은 분들은 조심하세요. 저는 처음 봤을 때 많이 쫄았습니다.
보이저 1호가 한 달 동안 접근하며 찍은 목성 사진을 연속으로 재생시킨 움짤.gif
처음에 이 움짤보고 너무 쫄아서 목소리도 안 나왔습니다. ㄷㄷ
1,000,000km거리의 목성과 지구
이제 우리의 주인님 항성 태양으로 갑니다.
1,000,000km거리의 태양
지름 약 1,526,297km 적도의 지름인 것 같네요...
대략 지구의 109배입니다.
이 쯤 되면 실감도 안 납니다.
2,500,000km거리의 태양
태양계의 주인으로 태양계의 유일한 항성. 우리말로는 해(햇님)
태양은 약간 노란 빛을 띄는 주계열성입니다. 그 때문에 황색왜성(Yellow Dwarf)라고도 합니다.
항성은 OBAFGKM로 온도에 따라 분류되며 온도가 높을 수록 O, 낮을 수록 M에 가까워 집니다. (이 밖에도 더 있습니다만 생략)
태양은 G로 G는 5,200K~6,000K의 온도를 가지며 0부터 9까지 등급을 통해 0에 가까울 수록 뜨겁고 9에 가까울 수록 차갑습니다.
그리고 I는 초거성 II는 밝은 거성, III가 일반 거성, IV는 준 거성, V는 주계열성을 나타냅니다.
이에따라 태양은 분광형 G2V로 분류됩니다.
태양의 표면온도는 5,680K정도입니다.
2,500,000km거리의 목성
목성의 다른 위성들이 별처럼 보입니다. 오른쪽 끝의 밝은 천체도 목성의 위성입니다(칼리스토)
2,500,000km거리의 지구와 달
그냥...별처럼 보이네요...
잠시 쉬어가는 코-너
태양과 가장 가까운 별 프록시마(알파 센타우리 C)입니다. 태양이랑 조금 다르게 생겼죠?
분광형 M5V로 적생왜성(Red Dwarf)입니다.
위에서 설명했듯 M은 주계열성중에선 엄청 차가운 편으로 5급이면 뭐...엄청까진 아니지만 그래도 좀 차가운 별로 프록시마는 표면온도가 3,240K입니다.
위 사진은 거리 100,000km로................어..라....?
(깜짞!)
...100,000km거리의 목성과 비교해서..........
작아!!
2,500,000km거리의 프로시마
어음...프록시마는 지름 63,238km로......으엑...태양의 0.045배...아니 지금 태양과 비교할 때가 아닌거 같은데...
목성의 지름은 142,984km..........
이놈의 알다가도 모를 우주.
그렇습니다. 항성이라고 해서 죄다 태양처럼 커다란건 아니었습니다. 무려...행성보다 작은 항성도 존재하죠.
괜히 목성이 "제 2의 태양이 될뻔 했다."라고 말하는게 아닙니다.
뭐...그래도 프록시마는 항성답게 목성보다는 훨씬 무거워서 질량은 목성의 63배정도 됩니다.
다만...실제로는 이보다는 더 클 수도 있습니다. 일단 멀고 어두운 별이라 편차가 좀 심하거든요.
그래서 보통은 최소모델과 최대모델이 따로 만들어져 있기도 합니다. 프록시마는 태양의 0.14배로 보는 경우도 있습니다. (그래도 목성보다 조금 큰 수준)
스페이스 엔진은 항성을 최소모델로 지정해두는 편으로 보입니다. 로딩시간 줄일라고 그러나!?
밝기는 겉보기 등급 11로 태양과 가장 가까운 별임에도 불구하고 맨 눈으로는 볼 수가 없습니다. 이는 적색 왜성이 다 그러해서 태양과 가까운 수십개의 별들이 우리 눈에는 보이지가 않고 더 멀리있는 별들을 보게됩니다.
2,500,000km거리의 시리우스A
다시 커졌습니다.
시리우스는 지구 밤하늘의 가장 밝은 별로 백색주계열성(White Main sequence star)입니다.
크기가 꽤 크기 때문에 왜성이라고 부르지 않기 시작했습니다.
분광형은 A1V입니다. 표면온도는 9,230K이네요. 매우 뜨겁습니다.
지름 약 2,844,086km로 태양의 2배쯤 되네요. 질량 또한 태양의 2.37배.
한 번 더 쉬어가는 코-너
시리우스는 쌍성계로 항성이 두 개가 있습니다. 바로 시리우스 B인데요. 크기가 작고 어둡지만 보시다시피 푸른색으로...온도는 더럽게 높습니다.
사진은 거리 25,000km이며 표면온도는 무려 47,400K
지름은 약 15,514km로 태양의 0.011배입니다.
분광형은 DA2로 주계열성 단계를 벗어난 항성입니다. D는 백색왜성(White Dwarf)의 분광형기호이며 A는 위 주계열성 분류와 관계없이 항성의 대기성분에 따른 표기이며 A는 수소함유량이 많은 항성을 뜻합니다. 숫자는 역시 표면온도에 따른 표기로 낮을 수록 뜨겁습니다.
주계열성의 V분류 처럼 백색왜성은 VII분류가 있으나 잘 사용하지 않는다고 합니다. VI 준왜성(sub Dwarf)도 마찬가지로 잘 쓰이지 않습니다.
다시 25,000km거리의 지구와의 비교. 상당히 작습니다. 밝기도 어두워서 시리우스하면 보통은 시리우스 A를 말하는 겁니다.
그러나 시리우스 B는 질량이 태양의 1.41배로 크기대비 질량이 꽤 큽니다. 따라서 중력 또한 강력한데...
그에따라 중력렌즈 효과가 나타납니다.
중력이 무려 3,189,700G(=지구 중력의 삼백 십팔만 구천칠백 배)
따라서 이렇게 보통은 가려지는 상이 링모양으로 맺히는 것을 볼 수도 있습니다. 이런 현상을 "아인슈타인 링"이라고 합니다.
다만 진짜 시리우스 B가 중력렌즈 효과를 낼 수 있을지는 잘 모릅니다. 물론 백색왜성의 특성상 기대 해볼 수는 있지만 이게 보통은 블랙홀이나 은하(..)같은 초거대질량 천체를 찾을 때 볼 수 있는 현상이거든요...
백색왜성은 항성의 최종진화형 중 하나인데 더 이상 핵융합을 하지 않으며 따라서 온도는 점차 식어가며 최후에는 빛을 내지 않게되는 별로 죽어가는 별이라고 할 수 있죠. 다 식으면 더 이상 에너지를 발하지 않는 흑색왜성이 되며 찾을 수 없는 별이 될 것입니다. 그러나 백색왜성이 다 식는데는 약 255억년이 걸리며 이는 우주의 나이 137억년을 생각해봤을 때 아직 우주에 흑색왜성은 없을 것으로 보고 있습니다.
참고로 태양도 78억년 후에는 이런 백색왜성이 될 것 입니다. 먼저 거성단계를 거치겠지만요.
0.07AU(10,471,850km) 거리의 시리우스 A(위)와 같은 거리의 태양(아래)
마찬가지 0.07AU 거리의 폴룩스
지구 밤하늘에서 열일곱 번 째로 밝은 별입니다.
K0III 오렌지색 거성(Orange Giant)이죠. 네, 벌써 주계열성 단계를 넘어 거성크기로 왔습니다.
K형은 대체로 주계열성인데 반해서 얘는 거성입니다. III가 거성을 의미하는 것이죠. 거성도 주계열성처럼 OBAFGKM을 따르는 편이지만 주계열성과 달리 광도차이가 많이 납니다. 즉, K V와 K III는 색은 오렌지색으로 같으나 밝기는 거성이 엄청나게 더 밝죠. 하지만 OBAFGKM이 온도에 따른 분류이듯 온도는 비슷합니다.
지름은 14,810,189km로 태양의 10.68배, 질량은 태양의 2.67배, 표면온도는 4,750K입니다.
순서대로 거리 0.15AU(22,439,680km)의 폴룩스, 시리우스, 태양.
엑....
마찬가지 0.15AU(22,439,680km)거리의 아크트루스....
지구 밤하늘에서 세 번 째로 밝은 별입니다.
K2III 오렌지색 거성으로...어...댑따큽니다.
아니 뭐...할 말이 없네요. 댑따 크당....
지름 33,958,716km로 태양의 24.4배, 질량은 태양의 3.8배, 표면온도 4,420K입니다.
0.2AU(29,919,574km)거리의 아크투르스
으악.......
마찬가지 0.2AU(29,919,574km)거리의 알데바란........입니다....
어음...지구 밤하늘에서 열세 번 째로 밝은 별입니다...
K5III 오렌지색 거성으로...어...댑따 짱 큽니다.
아니 뭐...할 말이 없네요. 댑따 짱 크당....
지름 59,839,148km로 태양의 43배, 질량은 태양의 4.17배, 표면온도 3,950K입니다.
순서대로 3AU(태양-지구 거리의 3배)거리의 알데바란, 아크투르스, 시리우스, 태양
1AU=149,597,871km로 태양과 지구사이의 거리이며 빛의 속도로 8분 조금넘는 정도가 걸리는 거리입니다.
참고로 이렇게 멀리서 찍었다는 것은.....
그 다음에 올 별이...두구두구 기대하시라 개봉박두.....수준...
엄마깜짞이야!
.....님들 그거 아세여...? 저 이거 하면서 별들에 접근할 때마다 숨넘어가는거.............거리 조절해야 해서 눈 감고는 못 함....ㅠㅠ
음... 3AU거리의 안타레스입니다.
어음.... 지구 밤하늘에서 열여섯 번 째로 밝은 별입니다...
M1Ib 적색 초거성입니다.
거성을 넘어서 초거성으로 왔습니다. 초거성. 초-거성.
초-온나 큼.
다만 적색인것에서 알 수 있듯 어두운 편입니다. 뭐....초거성 중에 어둡다는거지 육안으로 볼 수 있는 별입니다.
등급을 나타내는 로마숫자의 뒤에 a, ab, b등이 붙는데 순서대로 밝음, 중간 밝음, 덜 밝음의 뜻입니다.
지름 747,989,354km로 5AU가량 됩니다. 태양-목성 수준의 크기.......태양의 534배정도인 그야말로 초-온나 큰 초-거성.
다만...앞서 말씀 드린바와 같이 스페이스 엔진은 대체로 최소모델을 쓰는데 크게는 태양의 800배가 넘는 것으로 보고있습니다.
질량은 태양의 14배이며 표면온도는 3,550K입니다.
으허엉 엄마아 ㅠㅠ
3AU거리의 베텔게우스입니다...
밤하늘의 열 번 째로 밝은 별입니다....
M2Ib 적색 초거성입니다....
지름 5.5AU로 태양의 591배, 질량은 태양의 13.67배, 표면온도는 3,450K입니다....
하아....
순서대로 10AU거리의 베텔게우스, 안타레스, 알데바란, 아크투르스, 시리우스, 태양입니다.
이젠 시리우스와 태양은 실제 크기가 아니라 광체가 되어버려서 크기 구분을 할 수가 없습니다. ㅋㅋㅋ
하하 그보다 10AU에서 비교샷을 찍은 이유는? 아 예아-!
음...먼저, 이 다음에 올 3개의 천체는...맨 위의 그림과 다릅니다. 왜냐하면 졸라짱 먼데다가 편차가 심해서 최소모델과 최대모델의 크기가 너무 차이나거든요. 그리고 최소모델을 쓰는 스페이스 엔진의 특성상 순서가 다릅니다.
10AU거리의 백조자리 NML(NML Cygni)
M6Ia 적색 극대거성으로 지름 7.67AU로 태양의 824배입니다.
현재 우리은하에서 발견한 항성중 가장 부피가 큰 것으로 보고있는데 태양 지름의 1,650배(2013년 1월 기준)로 봅니다만...여기선 작은 모델입니다.
분광형에서 알 수 있듯이 적색의 차가운 극대거성으로 표면온도는 2,600K입니다. 그러나 밝기는 태양의 270,000배정도 됩니다.
10AU거리의 방패자리 UY (UY Scuti)
M4Ia 적색 극대거성으로 지름 7.78AU로 태양의 836배입니다.
최대크기는 태양 지름의 1,708배로 보고있으며 이는 현재 발견한 항성 중 가장 거대한 크기입니다. 오차값은 +-192
그리고 방패자리 UY는 우리은하가 아니라 대마젤란 은하에 있습니다. 표면온도는 2,980K
켘..
10AU거리의 큰개자리 VY (VY Canis Majoris)
지름 18AU로 태양의 1948배(!!) ...하지만 이는 첫 발견 시의 관측값인데...이론에 따르면 지나치게 거대했습니다. 그에따라 더 정교한 관측을 시도했으며 지금은 많이 줄어들어 태양 지름의 1,420배로 보고있습니다. 어째서 수정하지 않는거냐 스페이스 엔진...
M4II 밝은 거성이며 표면온도는 2,980K입니다.
25AU거리에서의 큰개자리 VY와 태양.
보너스 75,000광년(...)거리의 우리은하하하....
