8월 14일 아침 화성과 목성의 결합을 보여주는 하늘 도표. / NASA·JPL-Caltech

이번 주 밤하늘을 수놓는 우주쇼가 잇따른다. 8월 12일 밤부터 13일 새벽까지 절정을 이룬 '페르세우스 유성우(별똥별이 비처럼 쏟아지는 현상)'에 이어 화성과 목성이 가장 가까이 다가서는 '행성 결합(planetary conjunction)'이 펼쳐진다. 2년 2개월 만에 이뤄지는 화성-목성의 랑데부는 한국시간 14일 밤부터 15일 새벽까지 가장 멋진 장면을 선사한다. 별과 천체를 사랑하는 관측자들에게는 놓치고 싶지 않은 기회다.

스페이스닷컴 등 우주 매체에 따르면, 목성과 화성이 함께 만들어 내는 독특한 '이중 행성(double planet)'은 현지시간 8월 14일로 잡혀 있다. 두 행성의 랑데부를 제대로 즐기려면 일출 몇 시간 전에 기상 알람을 맞춰야 한다. 두 행성은 각각 -2.2와 +0.8의 밝기로 빛날 것으로 예고됐다. 밝기 비율로 보면 목성이 화성보다 거의 16배 더 밝다. 화성은 목성 바로 위에 약간 왼쪽에 떠 있는 것처럼 보일 것이다. 두 행성은 (이하 현지일광시간) 오전 1시 직전에 지평선 위로 떠올라 두 시간 후에는 관측하기에 좋은 위치에 자리 잡게 된다.

화성은 올해 대부분의 시간을 아침 하늘에서 보내며, 새벽이 되면 동쪽 지평선 위로 높이 떠오르지 않았다. 그러나 마침내 태양에서 충분히 멀어져 새벽하늘에서 더 쉽게 볼 수 있는 높은 고도에 도달했다.

미국 동부에서 두 행성의 가장 가까운 접근은 늦은 아침에 이뤄질 예정이다. 두 행성은 오전 10시 55분에 단 18각분 또는 0.3도 떨어져 있게 된다. 이는 달의 겉보기 지름(약 3476km)의 5분의 3에 해당한다.

단 20각분의 간격은 저배율에서 중배율의 망원경을 사용하여 두 행성을 모두 볼 수 있음을 의미한다. 그러나 망원경으로 보면 화성은 중간 크기의 망원경에서도 매우 작게 보일 것이다. 화성의 원반 크기는 약 6각초에 불과하다. 반면 목성은 약 6배 더 크게 보이며, 원반을 가로지르는 구름 띠 외에도 유명한 갈릴레오 위성들을 볼 수 있다. 네 개의 위성 중 세 개는 아침에 목성의 한쪽에서 보일 것이다. 큰 행성에서 멀어지면서 이오는 유로파와 가니메데가 뒤따를 것이다. 목성의 반대편에는 칼리스토가 홀로 앉아 있을 것이다.

8월 14일 이후 아침에 화성은 하루에 약 0.5도씩 동쪽으로 목성에서 빠르게 멀어질 것이다. 2000년 이후로 목성과 화성은 11번이나 겹쳤으며, 화성은 평균적으로 약 26~27개월마다 느린 목성을 추월했다. 마지막 랑데부는 2022년 5월 29일. 8월 14일이 지나면 두 행성의 만남을 2033년에나 기약해야 한다.

천문학적으로 중요한 이벤트인 행성 결합은 지구에서 관측할 때 매우 가까이 겹쳐 보인다는 것뿐이다. 이번에 화성과 목성이 근접해도 둘 사이의 거리는 3700만km나 된다. 이는 지구와 달 사이가 약 38만km인 점을 고려하면, 지구-달과의 거리보다 97배에 해당한다. 즉 두 천체가 물리적으로 가까워지는 것은 아니며 단순히 겉보기 현상, 시각적 효과인 것을 잊지는 말자.