천구에서의 태양의 궤도인 황도
Star Walk 2 또는 Sky Tonight과 같은 별 관측 앱에서 하늘을 가로지르는 노란색 점선을 본 적이 있으신가요? 그것은 아마도 가장 중요한 천체 기준선인 황도일 것입니다. 이 글에서는 황도가 무엇인지, 왜 중요한지, 황도가 황도대 별자리, 행성 정렬, 일식 및 기타 아름다운 천체 현상과 어떤 관련이 있는지 살펴볼 거예요.
내용
황도는 무엇입니까?
황도(黃道, ecliptic)는 지구가 태양 주위를 도는 움직임을 반영하는 천문학 용어로, 천구상에서 상상의 원으로, 평면으로 관측됩니다. 이 용어가 무엇을 의미하는지 알아보겠습니다.
지구의 궤도면
우리가 학교에서 알고 있듯이, 지구는 태양 주위를 돈다, 그리고 한 번의 자전을 완성하는데 1년이 걸립니다. 우리 행성이 태양 주위를 일년 내내 따라다니는 경로는 지구의 궤도입니다. 지구의 궤도를 포함하는 평면은 지구의 궤도 평면이라고 불립니다.
지구의 궤도면은 우리 행성에서 하늘의 모습을 나타내는 지구를 중심으로 한 가상의 구인 천체구와 교차합니다. 천구는 별, 행성, 그리고 다른 천체들이 그려진 지구와 같습니다. 그리고 황도는 지구의 공전면이 천구를 가로지르는 원입니다. 차례로, 황도를 포함하는 평면은 황도면이라고 불립니다. 이것은 지구의 궤도면과 일치합니다.
천구에서의 태양의 궤도
지구가 태양을 공전할 때, 우리의 별은 천구의 황도를 따라 움직입니다. 태양은 하루에 1°보다 조금 적게 움직이면서 일년 내내 하늘에서의 위치를 천천히 바꿉니다. 그것은 여름에는 더 높게 나타나고 겨울에는 더 낮게 나타나 매년 원래의 위치로 돌아갑니다. 따라서 황도는 또한 년 내내 천구의 태양의 겉보기 경로를 나타냅니다.
황도 근처에서 어떤 천체를 찾을 수 있습니까?
대부분의 태양계 천체들은 황도면에 가깝습니다. 이것은 그들이 지구와 거의 같은 평면에서 태양 주위를 돈다는 것을 의미합니다.
우리 태양계는 일반적으로 평판 원반으로 인식될 수 있으며, 그 이유는 그것이 형성된 방식 때문입니다. 과학자들은 수십억 년 전, 태양을 둘러싸고 있는 먼지와 가스가 중력에 의해 원반으로 빨려 들어갔다고 믿습니다; 오늘날의 모든 행성들과 작은 물체들은 이 원반에서 형성되었고 거의 같은 평면에 남아있었습니다.
태양계 행성
태양계 행성들은 황도면에 매우 가까이 있지만, 황도면에 의해 교차되지는 않습니다. 행성들의 궤도는 황도면으로부터 기껏해야 몇 도 기울어져 있습니다. 수성의 기울기(7°)가 가장 크며, 다른 행성들의 기울기는 0.8°에서 3.2°입니다.
행성들이 황도의 경로 근처를 여행하기 때문에, 그들은 종종 하늘에서 서로 만나면서 놀라운 천체 현상을 만들어냅니다. 두 개의 태양계 행성이 하늘에서 서로 몇 도 이내를 통과할 때, 그것은 근접 접근이라고 불립니다. 작은 하늘 부분에서 적어도 세 개의 행성이 가까이에서 보일 때, 그것은 행성 정렬이라고 불립니다.
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달
지구의 달의 궤도는 황도면으로부터 5.1° 기울어져 있습니다. 달의 궤도는 두 지점에서 황도면을 가로지릅니다: 달이 황도면보다 약간 위로 올라가는 노드와 달이 황도면보다 아래로 가라앉는 노드입니다. 만약 보름달이 황도를 가로지르는 순간과 일치한다면, 우리는 월식을 경험하게 되고, 만약 그것이 초승달 동안 발생한다면, 우리는 일식을 경험하게 됩니다. 달은 한 달에 두 번 정도 황도를 가로지르지만, 항상 초승달이나 보름달 단계에 있는 것은 아니기 때문에 우리는 매번 일식을 경험하지 않습니다.
달과 행성들도 가끔 하늘에서 만나요. 우리의 자연 위성과 행성이 하늘에서 서로 몇 도 이내를 통과할 때, 그것은 달과 행성의 근접 접근이라고 불립니다. 때때로 달은 달 엄폐라고 불리는 행성을 숨기기도 합니다. 그러한 사건은 드물고 세계의 작은 지역에서만 볼 수 있습니다.
소행성, 왜소 행성 등 태양계 소형 천체
소행성대와 카이퍼대의 소행성과 왜성 등 대부분의 태양계 소형 천체도 황도 근처에 위치합니다. 그러나 왜소행성은 일반적으로 황도면으로부터 더 큰 각도로 기울어져 있습니다. 예를 들어, 명왕성의 궤도는 지구 궤도면으로부터 17.2° 기울어져 있습니다.
단주기 혜성 (200년 이내에 한 번 회전하는 혜성) 또한 황도면에 가깝게 궤도를 돌습니다. 하지만 모든 혜성이 이런 식으로 행동하는 것은 아닙니다. 장주기 혜성(궤도 주기가 200년 이상인 혜성)은 무작위로 방향을 잡고 있으며 반드시 황도면을 따르지는 않습니다.
그런데, 여러분은 소행성과 혜성의 차이점을 알고 있나요? 우리의 퀴즈로 태양계 소형 천체에 대한 당신의 지식을 시험해 보세요!
황도대와 "잊혀진" 별자리
태양계 천체 외에도 황도 근처의 별을 관측할 수 있습니다. 황도는 천구에서 13개의 별자리를 교차하는데, 이를 황도 별자리라고 합니다. 그 중 12개는 점성술과의 연관성으로 유명하며 황도자리라고 불립니다. 양자리, 황소자리, 쌍둥이자리, 쌍둥이자리, 암자리, 사자자리, 처녀자리, 천칭자리, 전갈자리, 궁수자리, 염소자리, 물병자리, 물고기자리입니다. 황도자리에 속하지는 않지만 황도자리이기도 한 13번째 "잊혀진" 별자리인 뱀주인자리가 있습니다.
조디악 별자리와 조디악 표지판과의 관계에 대해 자세히 알아보고 싶다면 전용 기사를 참조하세요.
황도가 왜 중요한가요?
황도를 기준으로 Star Walk 2, Sky Tonight과 같은 별 관측 앱을 이용하면 황도를 이용해 하늘에 있는 행성, 황도대 별자리, 작은 태양계 천체를 찾을 수 있습니다. 이러한 앱에서 황도는 하늘을 가로지르는 노란색 점선으로 그려집니다. 황도 근처에서 발견할 수 있는 가장 흥미로운 대상은 태양계 행성들입니다. 쉽게 찾으려면 다음과 같은 간단한 지침을 따르십시오.
Sky Tonight에서 황도과 행성 찾기
Sky Tonight 앱은 몇 단계만 거치면 행성을 찾는 데 도움이 됩니다:
- 1단계: 앱을 실행하고 파란색 나침반 버튼을 탭하세요. 앱이 내 기기의 위치를 사용해 실제 하늘에 맞춰 이미지를 조정합니다.
- 2단계: 화면에서 노란색 점선을 찾을 때까지 기기를 움직여 황도를 찾습니다.
- 3단계: 이 선을 따라 기기를 움직이면 황도 측면에 여러 개의 큰 점이 보이는데, 이것이 바로 행성입니다.
- 4단계: 장치를 행성 중앙에 위치시키거나 행성을 탭하면 그 이름이 표시됩니다. 앱이 보여주는 방향으로 실제 하늘에서 행성을 관측할 수 있습니다.
Star Walk 2에서 행성과 황도 찾기
Star Walk 2 앱으로 행성을 쉽게 찾을 수 있습니다. 이렇게 하려면 앱을 실행하고 화면의 오른쪽 상단 모서리에 있는 나침반 아이콘을 누릅니다. 앱은 사용자 위의 실제 하늘과 일치하도록 이미지를 자동으로 조정합니다. 그리고 나서, 앞의 안내서의 2-4단계를 따르고 행성들을 관찰하는 것을 즐기세요.
천구 적도와 황도
천구의 적도는 지구의 지리적 적도면이 천구를 가로지르는 원입니다. 천구의 적도는 황도와 일치하지 않는다는 점에 유의하는 것이 중요합니다.
우리 행성은 궤도에서 똑바로 서 있지 않습니다. 지구의 자전축은 지구의 궤도면에 대한 수직선에서 23.5도 기울어져 있습니다. 지구의 적도면은 자전축에 수직이므로 황도면과 같은 각도로 기울어져 있습니다. 그 결과, 지구의 적도는 천구의 황도에서 23.5도 기울어져 있습니다. 그리고 이로 인해 몇 가지 천체 현상이 더 발생합니다.
지점과 분점
천구의 적도와 황도는 두 지점에서 교차하는데, 이 지점을 춘분이라고 합니다. 춘분은 천문학적 여름에서 가을(추분)로, 겨울에서 봄(춘분)으로 넘어가는 시점을 표시합니다.
황도에서 천체의 적도에서 가장 멀리 떨어진 두 지점을 동지라고 합니다. 동지는 천문학적 가을에서 겨울(동지)로, 봄에서 여름(하지)으로 넘어가는 시점을 표시합니다. 이 두 지점 중 한 지점에서 태양을 향해 기울어진 반구는 하지, 태양으로부터 멀어진 다른 반구는 동지를 경험합니다.
축 세차 및 분점 세차
지구는 궤도에 대해 기울어져 있을 뿐만 아니라 회전하면서 흔들립니다. 팽이가 회전하는 것을 상상해 보세요: 팽이가 천천히 움직일 때, 여러분은 팽이가 어떻게 공중에서 작은 원을 그리는지 볼 수 있습니다. 마찬가지로, 지구는 약 25,800년 만에 하나의 원을 완성하면서, 그것의 축으로 우주의 원을 추적합니다. 지구 축의 이러한 흔들림을 축 세차라고 합니다.
축 세차로 인해 천구 적도와 황도(즉, 분점)의 교차점은 시간이 지남에 따라 약간 이동합니다. 이 효과를 분점 세차라고 합니다. 결과적으로, 이 지점들에서 별들에 대한 태양의 위치는 점진적으로 바뀝니다.
예를 들어, 약 2,000년 전 3월 춘분이 지날 때 태양은 조디악 별자리 양자리 자리에 있었습니다. 그래서 이 지점을 양자리의 첫 번째 지점이라고도 불렀습니다. 그러나 오늘날에는 황도와 천상의 적도의 교차점이 이동하여 태양이 3월 춘분에 물고기자리를 "방문"합니다.
축 전진은 또한 북극의 위치가 고정되어 있지 않다는 것을 의미합니다. 현재 북극성에 가장 가까운 별은 작은곰자리 알파이며, 우리의 북극성 역할을 합니다. 그러나 약 13,000년 후에는 지구의 지축이 그 방향을 가리키게 되므로 베가 별이 그 다음으로 밝은 북극성이 될 것입니다.
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황도 좌표
황도 좌표는 천문학에서 가장 오래된 좌표계 중 하나의 기초입니다. 서기 2세기 초 클라우디우스 프톨레마이오스의 알마게스트에 기록되었으며, 오늘날에도 여전히 일반적으로 사용되고 있습니다. 황도 좌표계는 황도를 기준으로 태양계 내 천체의 위치와 움직임을 설명합니다. 대부분의 태양계 천체는 황도면에 가깝게 이동하기 때문에 이 좌표계는 천문 관측에 매우 편리합니다. 또한 황도면은 천구의 적도와 달리 지구의 축 방향 전진에 의존하지 않습니다. 우주에 고정되어 있어 천문학자들이 신뢰할 수 있는 기준이 됩니다.
F.A.Q.
황도는 무엇을 의미하나요?
황도는 지구의 궤도면이 천구를 가로지르는 원을 나타냅니다. 우리의 관점에서 보면 일년 내내 태양이 하늘을 가로지르는 겉으로 보이는 경로입니다.
태양이 하늘을 가로질러 움직이는 것처럼 보이는 이유는 무엇인가요?
태양이 하늘을 가로질러 움직이는 것처럼 보이는 이유는 지구가 자전축을 중심으로 자전하고 태양을 중심으로 공전하기 때문입니다. 지구가 24시간 자전하기 때문에 태양이 뜨고 지며, 365일 공전하기 때문에 태양의 위치가 일 년 내내 변합니다.
모든 행성은 같은 평면에 있나요?
모든 태양계 행성은 황도면이라고 하는 같은 면에 가깝게 태양 주위를 공전합니다. 지구만 황도면에서 움직이지만 다른 행성들의 궤도는 황도면에서 몇 도만 기울어져 있습니다. 이것은 행성들이 항상 하늘의 좁은 띠에 위치하여 행성 정렬을 쉽게 형성할 수 있다는 것을 의미합니다.
황도면과 궤도면의 차이점은 무엇인가요?
궤도면은 별 주위를 도는 천체의 궤도를 가리키는 반면, 황도면은 태양 주위를 도는 지구의 궤도면을 말합니다.
천구의 적도와 황도의 차이점은 무엇인가요?
황도란 지구의 공전 궤도면이 천구를 가로지르는 원입니다. 적도는 지구의 지상(지리적) 적도면이 천구를 가로지르는 원입니다. 따라서 이 두 가지 천문학적 용어는 별개의 용어일 뿐입니다.
태양은 언제 천구의 적도에 있나요?
태양은 1년에 두 번, 춘분과 추분 동안 천구의 적도를 지납니다.
"Ecliptic"이라는 이름은 어디에서 유래했나요?
"Ecliptic"이라는 용어는 "나타나지 않다"라는 뜻의 그리스어 "ekleipsis"에서 유래되었습니다. 고대 천문학자들이 태양의 경로가 달의 궤도와 교차하는 지점에서 태양이 하늘에서 "사라지는" 것을 관찰했기 때문에 이 이름이 붙여졌습니다. 따라서 일식 이후 하늘에서 태양의 경로를 "일식"이라고 명명했습니다.
요약
황도는 지구의 궤도면이 천구를 가로지르는 원입니다. 황도는 일 년 내내 하늘을 가로지르는 태양의 경로로 표현됩니다. 그리고 천문학에서 필수적인 기준선입니다. 이 선을 사용하여 행성, 달, 황도대 별자리, 작은 태양계 물체의 위치를 찾을 수 있습니다. 천문학의 세계로 여행을 시작하는 하늘 고속도로와 같습니다. 별 관측 앱인 Sky Tonight 또는 Star Walk 2로 황도를 찾아 천체의 경이로움을 놓치지 않도록 계속 주시하세요!
