[세페우스자리] 왕의 이름을 가진 별자리

 

세페우스자리는 북반구 하늘에서 관측할 수 있는 별자리로, 그리스 신화 속 에티오피아의 왕 세페우스(Cepheus)에서 유래하였다, 이 별자리는 카시오페이아자리(Cassiopeia), 안드로메다자리(Andromeda), 페르세우스자리(Perseus)와 함께 신화적 이야기에서 중요한 역할을 한다, 세페우스자리는 ’천구의 북극 근처에 위치한 대표적인 순환 별자리(일주별)‘이며, 북반구에서는 일 년 내내 보이는 별자리 중 하나이다. 특히, 세페이드 변광성(Cepheid Variable)의 대표격인 델타 세페이 변광성을 포함하고 있기 때문에 천문학적으로 매우 중요한 위치를 차지한다.

세페우스자리(Cepheus)의 기본 정보를 살펴보자면 약자로 Cep 이라고도 한다. 면적은 588 평방도를 갖고 있기 때문에 88개 현대 별자리 중 27위이다. 가장 밝은 별인 2.51등급의 ’알데라민‘이라는 별을 갖고 있으며, 이 별자리는 북반구에서 일 년 내내 관측이 가능하지만, 남반구에서는 저위도 지역에서만 부분적으로 볼 수 있다. 주변 별자리로는 북쪽에 기린자리(Camelopardalis), 동쪽에 카시오페이아자리(Cassiopeia), 남쪽에 도마뱀자리(Lacerta)와 안드로메다자리(Andromeda), 서쪽에 용자리(Draco)와 백조자리(Cygnus)가 있다.  

 

세페우스자리는 그리스 신화에서 에티오피아의 왕 세페우스와 관련된 별자리이다. 세페우스는 에티오피아의 왕으로, 그의 아내 허영심 많은 왕비 카시오페이아(Cassiopeia)는 자신의 딸 안드로메다가 바다의 님프인 네레이드보다 아름답다고 자랑하였다. 이에 분노한 바다의 신 포세이돈(Poseidon)은 거대한 괴물 케토(Cetus)를 보내어 왕국을 위협하게 하였다. 그 후 세페우스와 카시오페이아는 신탁을 받아들여, 딸 안드로메다를 괴물에게 제물로 바치기로 결정한다. 하지만 영웅 페르세우스(Perseus)가 등장하여, 메두사의 머리로 괴물을 물리치고 안드로메다를 구출하여 결혼하게 된다. 그리고 세페우스는 신들의 배려로 하늘에 별자리로 남게 되었으며, 그의 아내 카시오페이아자리와 함께 천구의 북극 근처에 위치하게 되었다. 

 

세페우스자리에서 가장 밝은 별인 ’알데라민(α Cephie)‘은 밝기가 약 2.51 등급이다. 지구에서 약 49광년 떨어져 있는 별로, 청백색의 주계열성이어서 태양보다 크고 뜨거운 별이다. 그리고 약 7500년 후에는 천구의 북극 근처에 위치하여 북극성이 될 예정이다. 또 다른 주요별인 ’알파이르(β Cephei)‘는 맥동 변광성이다, ’베타 세페이형 변광성‘이라 불리는 맥동 변광성을 대표하는 별로, 밝기가 3.23 등급이며 약 690광년 떨어져 있다. 이 별은 자체 진동으로 인해 밝기가 주기적으로 변화하는 게 특징이다. 그리고 세페이드 변광성(Cepheid Variable)의 대표적인 별인 ’델타 세페이(δ Cephei)’는 지구에서 약 887광년의 거리를 가지고 있으며, 약 5.4일 주기로 밝기가 3.5에서 4.4등급으로 변화한다. 이러한 주기와 밝기의 관계를 연구하여 우주의 거리 측정에 활용된다. 마지막으로 적색 거성 변광성인 ’무(T Cephei)‘는 밝기 5.2에서 11등급을 갖고 있는 불규칙 변광성이다. 미라형 변광성(Mira Variable)으로, 수개월 동안 밝기가 크게 변하는 것이 특징이다,

세페우스자리에는 주요 별뿐만 아니라 중요 성단도 갖고 있다. IC 1396의 코끼리 코 성운(Elephant’s Trunk Nebula)은 약 2,400년 떨어져 있는 어린 별들이 형성되는 거대한 성운(region of star formation)이다. 적외선 관측에서 강한 발광이 발견된 것이 특징인 성운이다. 그리고 오래된 산개성단 중 하나인 NGC 188은 약 5,000광년의 거리에 있지만 북극 가까이 위치하여 관측이 용이하다. 약 60억 년 이상의 나이를 가진 오래된 산개성단이다. 마지막으로 대형 별 탄생 지역인 NGC 7538은 우리은하에서 가장 큰 별 형성 지역 중 하나로, 초거성 급 별들이 생성되고 있다.

세페우스자리에서 세페이드 변광성의 역할이 매우 중요하다. 그중 ‘델타 세페이(δ Cephei)’는 천문학적으로 매우 중요한 역할을 한다. 세페이드 변광성의 밝기와 주기의 관계는 우주의 거리 측정에 활용되기 때문이다. 20세기 초, 헨리에타 스완 리벳(Henrietta Swan Leavitt)이 세페이드 변광성의 주기-광도 관계를 발견하면서 외부 은하까지의 거리를 측정할 수 있는 중요한 단서를 제공하였다.

 

세페우스자리를 찾기 위해서는 일단 카시오페이아자리의 ‘W’자 모양을 따라가면 쉽게 찾을 수 있다. 그리고 알데라민(α Cephie)이 가장 밝으므로 이를 기준으로 별자리의 형태를 유추할 수 있다. 요약하자면 세페우스자리는 북반구에서 일 년 내내 볼 수 있는 별자리로, 그리스 신화의 왕 세페우스를 기리는 이름을 가졌다. 천문학적으로 중요한 ‘세페이드 변광성’ 델타 세페이를 포함하고 있으며, IC 1396과 같은 성운, 오래된 산개성단 NGC 188 등 흥미로운 천체를 다수 포함하고 있다. 세펲우스자리는 신화와 천문학의 가치를 모두 지닌 별자리로, 오랜 시간 동안 관측자들에게 의미 있는 연구 대상이 되어왔다.