반짝이면 별, 가만히 빛나면 행성? 맨눈으로 행성 구별하는 3단계

도시 하늘에서도 유난히 밝은 빛 하나는 보입니다. 그게 별인지 행성인지 궁금할 때, 가장 먼저 쓸 수 있는 단서가 '반짝임'입니다. 이 글은 별이 반짝이는 이유를 짧게 살펴본 뒤, 그 원리로 행성을 가려내는 방법에 집중합니다.

반짝이면 별, 가만히 빛나면 행성? 맨눈으로 행성 구별하는 3단계

반짝임은 별이 아니라 공기가 만듭니다

별빛은 우리 눈에 닿기 전 마지막 수십 km 동안 지구 대기를 통과합니다. 대기에는 온도와 밀도가 조금씩 다른 공기 덩어리가 계속 움직이고, 빛은 그때마다 미세하게 꺾입니다. 그래서 별이 흔들리고 밝기가 바뀌어 보입니다.

한여름 아스팔트 위로 풍경이 아른거리는 것과 같은 원리입니다. 대기 밖 우주정거장에서 보면 별은 전혀 반짝이지 않습니다.

지평선 근처 별은 색깔까지 바뀝니다

머리 위 별보다 지평선 가까운 별이 훨씬 심하게 반짝입니다. 비스듬히 들어오는 빛은 대기를 더 길게 지나기 때문입니다. 특히 겨울 초저녁 남동쪽 낮게 뜨는 시리우스는 빨강·파랑·초록으로 번쩍이는데, 대기가 프리즘처럼 빛을 색별로 조금씩 다르게 꺾기 때문입니다. 이를 UFO로 오해하는 신고도 종종 있습니다.

행성이 덜 반짝이는 이유

별은 너무 멀어 망원경으로 봐도 점이지만, 행성은 가까워서 아주 작은 원반입니다. 원반의 여러 지점에서 오는 빛이 각자 흔들리다 보니 서로 평균이 되어 전체 밝기는 거의 일정하게 유지됩니다. 다만 지평선 바로 위에 있을 때는 행성도 꽤 반짝입니다.

반짝이면 별, 가만히 빛나면 행성? 맨눈으로 행성 구별하는 3단계

맨눈으로 행성 가려내는 3단계

1. 반짝임: 하늘 중간 높이 이상에서 가만히 빛나면 행성일 가능성이 높습니다.
2. 위치: 행성은 해와 달이 지나는 하늘 길(황도) 근처에만 나타납니다. 그날 달이 지나간 길 근처에 있는지 보세요. 북쪽 하늘 높이에는 행성이 오지 않습니다.
3. 밝기와 색: 금성은 해 진 뒤 서쪽 또는 해 뜨기 전 동쪽에서만 보이고, 달 다음으로 밝습니다. 목성은 밤새 보일 때가 많고 하얗게, 화성은 주황빛, 토성은 엷은 노랑으로 보입니다.

반짝임이 심한 밤은 망원경에는 나쁜 밤

별이 유난히 반짝이는 밤은 대기가 그만큼 요동친다는 뜻입니다. 이런 밤에 망원경으로 달이나 행성을 보면 상이 물결치듯 일렁여 자세히 보이지 않습니다. 천문학자들은 이 흔들림 정도를 '시상'이라고 부르며, 별이 조용히 빛나는 밤을 관측에 좋은 밤으로 꼽습니다. 천문대 공개관측을 간다면 바람이 잔잔한 날을 고르세요.

꿀팁 행성인지 확실히 알고 싶다면 집에 있는 쌍안경(8~10배)을 써 보세요. 목성이라면 양옆에 일렬로 늘어선 작은 점 몇 개(갈릴레이 위성)가 보입니다. 팔꿈치를 난간이나 차 지붕에 고정하면 훨씬 잘 보입니다.

직접 해보기: 같은 밤, 두 별 비교하기

반짝이면 별, 가만히 빛나면 행성? 맨눈으로 행성 구별하는 3단계

1. 맑은 밤, 머리 위 높이 떠 있는 밝은 별과 지평선 가까운 밝은 별을 하나씩 고릅니다.
2. 각각 30초씩 바라보며 반짝임과 색 변화를 비교합니다.
3. 가만히 빛나는 밝은 점이 있다면 한국천문연구원 천문현상 자료에서 그달 저녁에 보이는 행성을 확인해 맞춰 봅니다.

자주 묻는 질문

Q1. 밤하늘을 지나가는 불빛, 비행기와 인공위성은 어떻게 구분하나요?

비행기는 빨간·초록·흰 불빛이 깜빡이고 소리가 들리기도 합니다. 인공위성은 깜빡임 없이 일정한 밝기로 조용히 미끄러지듯 지나가다가 서서히 사라집니다.

Q2. 별마다 색이 다른 이유는 무엇인가요?

표면 온도가 다르기 때문입니다. 파란빛을 띠는 별은 뜨겁고, 붉은빛을 띠는 별은 상대적으로 차갑습니다. 가스레인지 불꽃이 파란 부분이 더 뜨거운 것과 비슷합니다.

Q3. 천문대는 왜 산 꼭대기에 있나요?

빛이 통과하는 대기가 얇고, 도시 불빛과 습기에서 멀어지기 때문입니다. 세계적인 대형 천문대는 대기가 안정된 높은 산이나 사막에 주로 있습니다.

Q4. 스마트폰으로 별을 찍으면 왜 잘 안 나오나요?

별은 어둡고 작아서 짧은 노출로는 잘 담기지 않습니다. 야간 모드를 켜고 폰을 벽이나 삼각대에 기대어 흔들림 없이 몇 초 이상 찍으면 훨씬 나아집니다.

참고 자료

• NASA Science, Why do stars twinkle?
• 한국천문연구원 천문우주지식정보 (행성 위치·천문현상)