천체목록Ⅰ

1. 메시에 목록(The Messier Objects)

메시에 목록은 초보자가 처음으로 관측할 만한 잘 알려진 천체가 실린 목록집으로, 밝고 아름다운 천체가 많이 실려있어 오랫동안 사랑을 받아왔다. 외국에서는 메시에 목록이『메시에 앨범(Messier Albulm)』이라는 책으로 나와 있어 아마추어들이 애용하고 있지만 아쉽게도 우리나라에는 나와 있지 않다. 이 책에는 초보자가 처음에 관측해 볼 만한 메시에 천체가 성운, 성단, 은하 부분에 자세하게 소개되어 있다.

  메시에 앨범은 따로 출판되지는 않았지만 1985년 서울대 아마추어 천문회에서 번역해 만든 것이 있다. 이 책에는 메시에가 천체 관측을 하면서 메시에 목록을 만들고 보충하기까지의 과정과, 그의 원 목록, 그리고 메시에 앨범과 몇 가지 안내의 글이 실려있다.
  18c중엽 천문학은 관측 분야에서 큰 발전을 이루었는데, 그 중 성운성단 목록을 작성함으로써 광학 항성 천문학의 기초를 세운 사람은 혜성 관측가인 프랑스인 샤를 메시에였다. 1750년대에는 50여 개의 혜성만이 알려져 있었으나 그 후 반세기 동안 메시에는 그 이상을 관측했다. 그는 1759년 혤리(Halley) 혜성을 발견하면서 본격적인 천문 관측을 하게 되었다고 할 수 있다. 그는 혜성만이 아니라 성식,남중,식현상 등도 관측했다. 그러나 그는 관측 목록 일람표를 만드는 것을 하지 않았다. 이를테면 혜성궤도 요소를 계산하기 위한 위치환산은 그의 동료가 해주는 식이었다. 그는 1770년 아카데미에 가입하게 되면서 첫번째 논문을 기고했다. 이 첫 논문이 Messier Catalogue의 첫째 분인 “Catalogue des Nebuleuses et des amas d’Etoiles, que l’on decouvre parrni les Etoiles fixes, sur l’horizon de Paris”였다.

1758년, 프랑스의 유명한 혜성 탐색가 샤를 메시에(Charles Messier)는 황소자리의 남쪽뿔 근처를 훑으면서 혜성을 탐색하고 있었다. 그러다가 혜성과 매우 비슷한 천체(성운)를 발견했는데 그것은 혜성이 아니라 그저 뿌연 가스 덩어리일 뿐이었다. 나중에 이 천체는 M1(게성운)으로 알려졌다.

  목록의 첫번째 천체인 황소자리의 게성운은 Messier가 1758년 8월 28일에 2주일전 발견한 행성을 찾다가 발견한 것이다. 논문에서 그는 “1758년 혜성이 황소자리의 두 뿔 사이에 있을 때 남쪽뿔 위의 ζ(제타) Taurus 별에서 약간 떨어진 곳에 촛불 모양의 별을 포함하지 않은 하얀 빛을 보았다. 그 빛은 전에 보았던 혜성과 비슷하게 생겼으나 약간 더 밝고 흰 빛을 띄었으며 혜성처럼 둥글지 않고 길쭉하며 꼬리나 깃 같은 것도 보이지 않는다.”라고 썼다.

메시에는 혜성 탐색 도중에 이처럼 혜성으로 착각하게 만드는 천체를 종종 발견하곤 했는데 혜성과 혼동하지 않도록 따로 기록해 두었다. 이 기록을 모아 만든 것이 바로 메시에 목록(Messier Catalogue)이다.

  메시에는 1801년 책력에 이렇게 썼다. “내가 성운 목록을 작성하고자 마음먹게 된 것은 1758년 9월 12일 혜성을 관측하던 중 황소자리의 남쪽 뿔 근처에서 성운을 발견하게 되면서였다…… 이 성운은 모양이나 밝기가 혜성과 닮았으므로 막 빛을 밝히기 시작하는 혜성과 성운을 혼동하지 않기 위해 비슷한 것들을 찾으려 노력했다. 그리하여 혜성 수색 도중 망원경으로 더 찾을 수 있게 되었다. 이것이 내가 목록을 만든 목적이다. 후에 Herschel이 2000여개의 목록을 출판했으나 거대한 망원경으로 하늘의 신비를 벗기는 작업은 희미한 혜성을 찾는데 도움이 되지 않는다. 따라서 나의 목적은 그와 달리 겨우 60cm길이의 망원경으로 볼 수 있는 성운의 목록이었다. 나는 새롭게 발견한 성운들을 좀 더 쉽게 알아내고 불확실한 채로 남아있는 혜성들을 찾기 위해 적경순으로 발간할 예정이다.

메시에 자신이 발견한 것과 동료 천문학자들이 발견한 것을 합하여 총 110개의 천체에 ‘M’이라는 문자와 번호를 붙여서 M1, M2, M3 등의 순서로 표시했다. 성도에는 메시에 목록의 천체 종류(성운, 성단, 은하)를 나타내는 그림 기호 옆에 ‘M 숫자 번호’라는 형식으로 표시되어 있다.

  1764년에야 메시에는 목록을 만드는 일을 시작하였다. 7개월 동안 메시에는 38개를 더 찾아내어 목록에 옮겼다. 이 기간 말쯤인 10월에 그는 목록을 가능하면 완벽하게 만들기 위해 이미 찾아 놓은 것들을 다시 확인했다. 이전에 출판된 주요한 목록으로는 Edmond Halley의 5개 천체에 관한 간단한 목록이 있었고, 양이 좀 많은 곳으로는 주로 Hevelius의 성표를 참조한 영국 윈체스터의 William Derham의 것이 1734년 파리에서 P.de Maupertuis가 출판한 Memoires에 불어로 번역되어 있었따. 남쪽 성운 목록은 1755년 Memoires에 N.de Lacaille의 것이 있었다. 메시에는 위 목록들 중 일부 천체들의 위치를 기록하여 자기 논문에 넣어 출판하였다. 그가 확인할 수 없었던 이전에 보고 되어 있던 것들은 그의 목록의 부록에 넣었다.
  그는 1769년 3월 4일 오리온대성운(M42, M43), 프레세페(M44), 플레이아데스(M45) 등의 위치를 정하여 목록을 45번까지 채웠다. 뒤이은 대부분의 천체들은 혜성 탐색중에 보고 되었으므로 처음 것들보다 체계적이지 못하다. 그는 뜻밖의 사고를 당하기 전까지 두번에 이은 목록 보충으로 68개에 35개의 새로운 천체를 더해 103개의 천체목록을 만들었다.

참고로 메시에 목록에서 혼란을 일으키는 몇몇 사항을 밝혀 둔다.

첫째, M101(큰곰자리 은하)와 M102는 같은 천체를 중복하여 기록한 것이다.

둘째, M40은 성운이나 성단, 은하가 아니라 큰곰자리에 있는 이중성이다.

셋째, 메시에가 산개성단이라고 생각했던 M24(궁수자리)는 은하수의 일부인 별무리에 지나지 않는다.

넷째, M73도 물병자리에 있는, 성운처럼 보이는 별무리일 뿐이다.

  그는 성운처럼 보이는 많은 것들이 단순한 별무리에 지나지 않는다는 것을 알았다. 이런 것들 중의 하나가 1764년 관측한 큰곰자리 70번 별 부근의 M40으로 현재의 메시에 목록에서는 종종 생략되곤 한다.
  목록 중 M40, M91, M102는 아직 제대로 확인되지 않았기 때문에 논란이 되고 있으며, 104번 이후는  후대사람들에 위해 덧붙여 진 것이다.