요즘 세티가 천문 공부에 푹 빠졌습니다. 눈으로 보는 것으로도 모자라 조금 더 전문 영역으로 자꾸 들어가고 있습니다. 이러다 컴퓨터 때려치고, 천문 공부에만 매달리는 것은 아닌지 모르겠습니다.
그래도 입에 풀칠은 해야겠기에 때려칠수는 없죠..ㅋㅋ (농담이구요..^^;)
사실 요즘은 익숙하지 않은 기술을 익히는게 지겹습니다. 공부하기 싫어서 그런건 아닌 것 같습니다. 일하다보면 개인의 심리 상태를 좌지우지 하는 성취감부터 사람, 조직의 분위기등 많은 요소들이 주변환경을 결정짓게 되는데 이 업계에 대한 글은 워낙 많으니 다들 잘 아실거구ㅋㅋ 저 또한 성인군자는 아니기에 개인이 느끼는 지금의 지겨움에 대해선 다음에 포스팅 한번 해보도록 하겠습니다.(관심 없으신 분은 무시해도 좋습니다.^^)
아무튼 이런 개념적(?) 따분함(회사일 하기 싫어 따분한 건 아니니 오해하심 안됩니다.ㅎㅎ)을 좀 탈피해 보고자 컴퓨터와 천문학의 결합 부분에 관심을 가지게 되었습니다. 뭔가 써먹을려면 알아야 하기에 지난 1년간 모 천문학회에 회원으로 가입하여, 전국 각지를 헤매며 열심히 별을 보게 되었습니다. 그 덕분에 망원경 조작에 대해서도 알게 되었고, 많은 사람을 만나게 되었고, 무엇보다 밤 하늘의 별과 가까워졌다는 사실이 너무 기뻤습니다. 하늘을 조금이나마 알게 되니 이제 그것을 조금씩 컴퓨터 속으로 넣어볼려고 마음먹게 되었습니다.
사실 제가 할려고 하는 것이 잘 될지는 모르겠습니다. 실패할 확률도 매우 높기 때문입니다.(수학이 약하거든요..쿄쿄)
아무튼 이 하늘에 떠있는 별을 잘 보기 위해서, 그리고 하늘을 공부하기 위해선 망원경 조작과 같은 기구 조작도 중요하지만 그것보다 더 중요한 것은 밤 하늘의 별을 잘 찾는 것입니다. 그리고 그것을 잘 찾기 위해서는 좌표계를 알아야 하고요... 그래서 좌표계에 대해서 조금 정리해 보았습니다.
관심있는 분은 한번 읽어보시고, 관심 없는 분은 패스 하셔도 됩니다.~~ ㅎㅎ
그럼 들어갑니다.
Coordinate Systems
하늘엔 수 많은 별이 떠 있습니다. 그 수 많은 별들을 바라보고 있으면 매우 무질서하게 되는대로 어두운 밤하늘에 박혀 있는 것 처럼 보입니다. 맑은 밤 하늘, 내가 봐둔 예쁜 별을 다음날 다시 찾을려고 하면 쉽게 찾을 수 없습니다. 쉽게 찾을 수 없는 이유는 바로 그 별의 위치를 정확하게 모르기 때문입니다. 별의 위치를 알 수 있다면 우리는 별을 찾는 것이 그렇게 어렵지는 않을 것입니다. 그 별의 위치를 찾기 위해 우리에게 필요한 것이 있는데 그것이 바로 좌표계 입니다.
천문학에서는 하늘에 떠 있는 별과 행성의 위치를 알기 위해 좌표계를 사용합니다. 이런 좌표계는 몇 가지가 있는데 태양을 중심으로 하는 일심좌표(heliocentric coordinates)와 지구를 중심으로 하는 지심좌표(geocentric coordinates)가 있고, 황도 좌표(ecliptic coordinates)와 적도 좌표(equatorial coordinates)가 있습니다.
일심좌표는 태양의 중심을 하나의 점으로 놓고, 지구의 궤도면을 기준면으로 삼는 천구의 좌표 입니다.
위의 그림이 좌표를 나타내는 것은 아니지만 일심좌표를 이해하는데는 도움이 되는 이미지 입니다. 그림에서 보이는 것 처럼 태양이 가운데 있고, 지구는 태양의 주위를 돌고 있습니다. 이 때 지구의 궤도 위치에 따라 하늘에 떠 있는 별의 위치가 달리 보이게 됩니다. 그 때 보이는 별의 위치를 좌표화 시킨 것이 일심좌표입니다.
지심좌표는 일심좌표와는 다르게 지구가 그 중심이 됩니다. 그리고 지구의 중심을 원점으로 하여 각 지점의 위치를 정의하게 됩니다. 아래의 그림에 상세하게 잘 나와 있습니다. 지구의 중심을 원점으로 지구 전체에 선을 그어 좌표를 만드는 방법 입니다. 이 방법은 현재 GPS에서 좌표를 잡을 때 쓰이는 방법이라고 합니다.(지심좌표 설명에서 밑줄 그은 부분과 예시 그림이 적절하지 않아서 지웠습니다. 글 수정 후 다시 올리겠습니다. 잘못된 정보를 전달하게 되어 미안합니다.^^;)
다음으로 황도 좌표가 있는데요.
황도와 춘분점을 기준으로 하늘에 있는 천체의 위치를 잡아내는 겁니다.
태양이 도는 궤도를 황도(ecliptic)이라고 합니다. 황도 복숭아가 아닙니다...ㅡ.ㅡ;;
그림에서 노랗게 된 부분입니다. 밤에 우리는 땅 위에서 하늘을 바라보며 태양이 지나가는 궤도를 상상할 수 있습니다. 동 ->서 로 말이죠.^^ 태양이 지나가는 그 길에 있는 별자리를 우리는 황도 12궁이라고 합니다.
그리고 지구의 적도면과 태양의 황도면이 교차하는 지점, 그림에서 보면 Vernal equinox와 Autumnal equinox라고 하는 부분을 각각 춘분점과 추분점이라고 합니다. 그럼 시계 반대 방향으로 돌게 되면 춘-하-추-동이 됩니다.
즉 황도를 기준으로 동쪽으로 이동하면서 0도에서 360도까지 각도를 재는데 이것을 황경이라고 합니다. 또한 황도의 북쪽에서 0도~90도까지, 또한 남쪽으로 0도~-90도 까지를 황위라고 합니다.
한자어라 그런지 꽤나 낯설게 느껴지는 단어들 입니다. 흠냐...
이제 마지막으로 적도좌표에 대해 알아보겠습니다.
적도좌표는 춘분점과 하늘의 적도를 기준으로 별의 위치를 나타내는 좌표 입니다.
역시 마찬가지로 그림과 함께 설명해 보겠습니다.
좌표계 정리하는 것도 난관이었는데 다음 글에서는 간단한 별 만드는데 필요한 라이브러리를 C#으로 차근차근 정리해 보겠습니다. See you~
메시에 목록 좌표값의 예)
1. M1 ~ M10은 프랑스 천문학자 메시에가 붙인 천체의 순서
2. Tau, Aqr은 메시에 대상이 위치하는 별자리의 약어
3. h와m은 적경, +,-는 적위
4. 메시에 대상의 명칭
M1 Tau SNR 05h 34.5m +22° 01′ 게성운
M2 Aqr GCl 21h 33.5m -00° 49′
M3 CVn GCl 13h 42.2m +28° 23′
M4 Sco GCl 16h 23.6m -26° 32′
M5 Ser GCl 15h 18.6m +02° 05′
M6 Sco OCl 17h 40.1m -32° 13′ 나비성단
M7 Sco OCl 17h 53.9m -34° 49′ 프톨레미성단
M8 Sgr C/N 18h 03.8m -24° 23′ 라군성운, 석호성운
M9 Oph GCl 17h 19.2m -18° 31′
M10 Oph GCl 16h 57.1m -04° 06′
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