밤하늘의 나침반, 북극성: 변치 않는 것처럼 보이는 이유
밤하늘을 올려다보면 수많은 별들이 반짝이며 밤새도록 움직이는 듯 보이지만, 단 하나의 별만이 굳건히 제자리를 지키고 있습니다. 바로 북극성입니다. 지구의 자전축과 거의 정확히 일치하는 위치 덕분에, 북극성은 마치 밤하늘의 굳건한 앵커처럼 우리에게 방향을 제시합니다. 하지만 이토록 신비로운 북극성도 모든 사람이 볼 수 있는 것은 아닙니다. 지구상에는 북극성이 지평선 아래로 사라지는 지역들이 분명히 존재합니다.
북극성을 볼 수 없는 곳: 지구는 넓고 별은 멀다
아름다운 북극성이 모든 이에게 허락된 풍경은 아닙니다. 적도에서 남쪽으로 이동할수록 북극성은 하늘에서 점점 낮아지다가 결국 지평선 아래로 완전히 자취를 감추게 됩니다. 특히 남반구에서는 아무리 밤하늘을 응시해도 북극성을 찾아볼 수 없습니다. 이는 지구의 둥근 형태와 자전축의 기울기 때문인데, 우리가 익히 아는 북극성이 사실 훨씬 더 신비롭고 복잡한 존재라는 사실을 아셨나요?
숨겨진 진실: 북극성은 삼중성계였다!
우리가 흔히 아는 북극성은 사실 홀로 빛나는 별이 아니었습니다. 1779년 윌리엄 허셜이 북극성 B를 발견한 이래, 1899년 윌리엄 월리스 캠벨은 북극성 A의 시선 속도 변화를 통해 눈에 보이지 않는 동반성의 존재를 짐작했습니다. 이 추측은 1929년 분광학적 관측으로 확증되었고, 마침내 2006년 허블 우주 망원경 덕분에 세 번째 별인 북극성 Ab의 첫 이미지를 확인할 수 있었습니다. 놀랍게도 북극성은 중력에 묶여 함께 춤추는 세 별로 이루어진 삼중성계였던 것입니다. 그중 가장 밝은 북극성 Aa가 바로 우리가 밤하늘에서 만나는 그 북극성입니다.
밤하늘의 거성: 북극성 Aa의 위용과 삼중성계의 춤
우리가 바라보는 북극성 Aa는 진화한 노란색 초거성으로, 우리 태양 질량의 무려 5.13배에 달하며 지름은 46배나 더 큽니다. 만약 북극성 Aa를 우리 태양계 중심에 놓는다면 수성 궤도의 절반 이상을 차지할 정도의 거대한 크기입니다. 이 거대한 별은 동반성인 북극성 Ab와 함께 29.6년마다 한 바퀴씩 공전하는 이중성계를 이루고 있으며, 이 둘을 아우르는 북극성 B는 무려 3만 년마다 한 바퀴씩 공전합니다. 그 거리는 3,860억 킬로미터로, 보이저 1호가 48년간 여행한 거리의 두 배가 넘는 경이로운 대장정입니다. 이렇게 북극성은 단순한 길잡이 별을 넘어, 우주의 장엄하고 복잡한 시스템을 보여주는 살아있는 증거입니다.
