오늘, 해왕성 발견

ㅡ오늘, 해왕성 발견

1846년의 오늘, 9월 23일에는 어떤 일이 있었을까요?

태양계의 마지막 행성이었다가, 아니었다가, 다시 마지막 행성이 된 별. 그리스 신화에서 포세이돈의 역할을 하고 있는 로마 신화에서의 넵투누스Neptunus의 이름 딴 별, 바다의 왕, 해왕성입니다. 넵튠은 바다의 왕을 그대로 직역해 해왕성海王星이라고 부르고 있죠. 1846년 9월 23일은 해왕성이 발견된 날입니다.

명왕성 퇴출 이후 태양계의 마지막 행성으로서 존재감을 발휘하고 있는 여덟 번째 행성 해왕성은 어떻게 발견되었을까요?

1821년 프랑스의 천문학자인 알렉시 부바르Alexix Bouvard는, 목성과 토성, 천왕성의 궤도와 관련한 천문표를 출판했습니다. 수학적 계산으로 완성된 그 천문표에서, 목성과 토성의 부분은 완벽했지만, 천왕성의 궤도는 실제 관측과 다른 면이 있었습니다. 그는 그 문제를 해결하기 위해 미지의 물체(아직 발견되지 않은 가상의 8번째 행성)가 중력으로 영향을 준다는 가설을 세웠습니다.

1843년 영국 켐브리지(캠릿브지 대학의 연결구과로 유명한 그곳이죠) 대학의 학생 존 쿠치 애덤스John Couch Adams는, 천왕성의 운동에 영향을 미치는, 가상의 여덟 번째 행성의 궤도를 계산했습니다. 그러나 아직 학생신분이었던 그의 연구결과를 주목하는 이는 없었고, 그는 그 연구결과를 영국 왕립 천문학자 조지 에어리George Biddell Airy에게 보냈습니다. 편지를 받은 에어리는 그에게 추가적인 설명을 요구했지만, 애덤스는 답신을 쓰다 그만두고 천왕성 문제에 적극적으로 관여하지 않았습니다.

비슷한 시기, 프랑스의 위르뱅 르베리에Urbain Jean Joseph Le Verrier도 독자적으로 계산을 수행합니다. 역시 동료 과학자들에게 큰 반응을 얻지는 못했지만, 그는 자신의 연구결과를 책으로 출판했고, 그것을 본 에어리가 애덤스의 계산과 유사한 점을 발견했죠. 에어리는 케임브리지 천문대의 제임스 챌리스James Challis를 설득해 행성을 찾게 합니다. 하지만 챌리스가 몇 달간 목이 빠져라 하늘을 올려다 보고 있어도 별 소득은 없었죠.

그 사이 르베리에는 독일 베를린 천문대의 요한 고트프리트 갈레Johann Gottfired Galle에게 행성을 찾아달라고 요청하는 편지를 발송했습니다. 르베리에의 편지가 도착한 1846년 9월 23일, 편지를 읽은 그날 저녁, 갈레는 당시 베를린 천문대의 연구생이던 하인리히 다레스트Heinrich Ludwig d'Arrest와 함께 해왕성을 발견하는데 성공합니다. 르베리에가 예측한 지점에서 1도 어긋난 지점, 애덤스가 예측한 지점에서 12도 어긋난 지점이었죠. 이후 챌리스는 본인이 8월에 이미 행성을 두 번이나 발견했으나 무심결에 지나쳤다고 주장했지만, 그것을 증명하는데는 실패했습니다.

해왕성이 처음 발견되었을 때는 사람들은 해왕성을 "천왕성 바깥 행성"이라고 부르거나 "르베리에의 행성"이라고 불렀습니다. 사실상 아직 이름이 없었던 거죠. 여기에 처음으로 이름을 붙일 시도를 한 것은 갈레로, 그는 그 행성을 야누스Janus라고 부르자고 했습니다. 그러는 한편으로 영국에선 아쉬움을 뚝뚝 흘리고 다니던 챌리스가 오케아누스Oceanus라는 이름을 제출했죠. 르베리에는 넵튠Neptune이라는 이름을 주장합니다.

그러나 얼마 지나지 않아 르베리에는 욕심이 생겼는지 행성의 이름을 르베리에라고 명명하려 했습니다. 이 시도는 프랑스를 제외한 다른 나라들로부터 강하게 거부되었습니다. 프랑스는 이에 맞불을 놓고자 천왕성의 이름을 천왕성의 발견자인 독일의 천문학자 허셜로 표기하기 시작했죠. 새 행성은 당연히 르베리에라고 부르면서 말입니다. 하지만 그건 무리한 시도였을까요? 서서히 넵튠이 지지를 받더니, 다음 해가 되어서는 국제적으로 넵튠이라는 이름을 사용하기 시작했습니다.

대부분의 국가에서 넵튠Neptune이나 이 로마자의 변형을 사용하지만, 한자 문화권, 특히 한중일 동아시아 삼국은 바다의 신인 넵투누스의 역할을 의역해 바다의 왕이라는 뜻으로 해왕성으로 부르고 있습니다.

1977년 8월 20일에 발사된 보이저 2호는 1989년 2월에 해왕성을 만났으며, 우리가 보고 있는 대부분의 해왕성 사진은 이 보이저 2호가 촬영한 것들입니다. 그후 딱 25년째가 되는 2014년 8월 25일엔 뉴 호라이즌스가 해왕성의 궤도를 통과하기도 했죠.

아무튼 해왕성에 대한 탐사 시도가 많지 않았던 것은, 역시나 너무 멀기 때문입니다. 지구에서 해왕성까지 데이터를 주고 받거나 명령을 할 때, 그 신호가 가는 시간만 4시간이 걸린다고 합니다. 사진을 찍으라는 명령을 보내고, 명령을 잘 수신했다는 답신을 받기까지 8시간이 걸리는 것이죠. 때문에 데이터가 많지 않아 해왕성에 대한 정보는 극히 일부만 알 수 있다고 합니다.