지구인이 볼 수 없는 ‘토성의 밤’ [우주를 보다]

토성은 지구의 밤하늘에서 밝게 빛난다. 외행성인 토성은 거대한 가스 행성으로, 아름다운 고리를 두르고 있는 태양계의 멋쟁이다. 이런 연유로 여러 대의 망원경들이 줄지은 스타 파티에서 토성은 늘 스타가 된다.

토성 고리를 처음으로 발견한 사람은 갈릴레오 갈릴레이다. 그는 1610년 손수 만든 망원경으로 토성을 관찰하고는 “토성에 귀가 달렸다”면서 크게 놀랐다. 그런데 그 귀가 나타났다 사라지기를 반복하는 것을 보고는 더욱 놀랐다.

훗날 그가 죽고 50년 후인 1659년 네덜란드의 천문학자인 하위헌스에 의해 그것이 토성 본체와는 분리된 고리라는 것이 밝혀졌다. 훗날 토성 탐사선 이름이 카시니-하위헌스라 지어진 것은 그 때문이다. 카시니는 토성 고리에서 카시니 간극을 발견한 프랑스 천문학자다.

토성의 밤과 그 고리를 잡은 이 놀라운 광경은 지구 근처의 망원경으로는 결코 볼 수 없는 것이다. 지구는 태양계에서 늘 토성보다 안쪽 궤도를 돌므로 언제나 토성의 낮 부분만을 볼 수 있을 따름이다.

넓고 복잡한 토성 고리 체계에 밤의 어둠이 드리워진 토성이 뒤쪽에서 햇살을 받는 모습은 흡사 초승달처럼 보인다. 지구 행성에 사는 우리에게는 영원히 감추어진 이 토성 이미지는 그럼 대체 누가 본 걸일까? 바로 카시니 우주선이 촬영한 것이다.

지구에서 외부 태양계로 진출한 토성 탐사선 카시니는 2017년 9월 15일에 거대 가스행성의 대기로 돌입하여 최후를 맞기 전까지 13년 동안 토성 궤도를 집 삼아 떠돌았다.

이 웅장한 모자이크는 카시니의 광각 카메라가 마지막 돌입하기 불과 이틀 전에 촬영한 프레임으로 구성되어 있다.

이 진귀한 풍경의 토성의 밤은 지구에서 온 또 다른 우주선이 외부 태양계로 진출하기 전에는 다시 볼 수 없다.





내년에는 12년을 주기로 파도타기 하는 이 토성 고리가 우리의 시선 방향과 나란해져서 망원경으로도 관측할 수 없게 되므로 올해 마지막으로 토성 고리 관측에 나서보자.

이광식 과학 칼럼니스트 joand999@naver.com