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[별 소리 다 듣겠네] 카메라에 담은 별의 신비! 천체 사진에 대한 모든것

2022년 11월 14일 오전 09:00
[앵커]
끝없이 광활한 밤하늘에 떠다니는 별들의 모습은 아름답다는 표현을 넘어 숭고하다는 느낌마저 들죠.

그런데 이 찬란한 우주의 모습을 직접 카메라에 담아보겠다는 생각은 해보지 않으셨나요?

천문과학자의 영역으로, 멀게만 느껴지는 천체 사진이지만, 의외로 우리 일반인들도 DSLR 카메라나 심지어 휴대폰으로도 촬영이 가능하다고 하는데요.

오늘 '별소리 다 듣겠네!'에서는 천체 사진 이야기 자세히 들어보겠습니다. 함께 보시죠!

[전영범 / 천문연 광학천문본부 책임연구원]

안녕하세요. 열 번째 별소리를 전해드리게 된 전영범입니다. 오늘은 카메라에 담은 별의 신비! 천체사진에 대한 별소리를 전해드리겠습니다.

Q. 천체사진의 촬영 방법, 촬영 원리는?!

[전영범 / 천문연 광학천문본부 책임연구원]
네 우선, 천체사진이나 일반 사진이나 원리는 같습니다. 단지 천체사진은 보통 어두운 대상을 찍기 때문에 노출 시간이 길어서, 찍는 동안에 카메라가 흔들리지 않게 삼각대 같은 고정 장비가 필요합니다.

밤하늘 별은 하루 한 바퀴씩 돌고 있는데요! 이 별들을 삼각대로 고정해서 찍으면 흐르게 되겠죠. 하지만 움직이는 천체를 완전히 정지된 상으로 찍기 위해서는 별을 추적하는 망원경이 필요합니다. 어찌 됐든 결국 초점을 잘 맞추고, 적당하게 노출을 해서 찍으면 상이 나오니까 일반 사진 촬영과 원리는 같은 셈이겠죠.

Q. 그렇다면 인공위성과 유성을 구별하는 방법은?!

[전영범 / 천문연 광학천문본부 책임연구원]
네! 먼저 '하늘의 높은 궤도'에서 천천히 움직이는 인공위성은 촬영을 해보면 사진에 그냥 길게 일정한 선으로 나와 구분하기가 쉽습니다, '낮은 궤도'로 움직이는 인공위성은 밝게 번쩍이니까 사진을 찍고 나면 유성의 흔적과 아주 비슷하여 전문가가 아닌 사람이 구분하기엔 쉽지 않을 수 있겠습니다만 아무래도 차이가 명확히 납니다.

보통 유성 사진은 10초에서 30초 정도 간격을 두고 반복해서 계속 찍습니다. 그러면 시야 범위 내에서 번쩍이는 유성이 어느 영상이든 한 장에 담기겠죠. 여기서! 유성의 번쩍이는 시간은 워낙 짧아 궤적이 두 장 이상에 걸쳐서 찍히는 경우는 없다고 보시면 됩니다. 하지만 위성은 번쩍이는 시간이 길어 두 장 이상에 걸쳐서 찍히는 경우가 많습니다.

또 위성의 밝기는 대칭적인 모양을 이루는데요, 유성의 밝기는 비대칭적인 모양입니다. 마지막으로 또 하나 뚜렷한 차이는 바로 색인데요! 인공위성은 거의 단색으로 단순하지만, 유성은 녹색이나, 노란색, 붉은색 등이 보이는 경우가 많습니다. 이렇게 밝기, 색 등으로 위성과 유성을 구분할 수가 있죠.

Q. 천체사진, 합성과정을 거쳐야 하는 이유는?!

[전영범 / 천문연 광학천문본부 책임연구원]
네, 아무래도 천체사진은 어두워서 컬러로 한꺼번에 찍으면 어두운 부분이 정밀하게 잘 드러나지 않는데요, 보통 3가지로 찍는데, 필터로 특정 파장대역을 분리해서 찍고, 그걸 합성해서 컬러로 만들면 천체의 특별한 색을 강조해서 보여줄 수 있습니다.

그래서 삼색칼라합성 이라는 말을 사용하기도 하는데요. 우주에는 수소가 가장 많은데, 수소 가스가 에너지를 받아 빛을 내면 붉은색을 띱니다. 이 색상이 우주에 가장 많을 수밖에 없죠. 그리고 산소나 질소, 황 등의 원소에서 나오는 색도 많은데, 이들에 특화된 필터를 사용하면 이들 원소의 분포도 알 수 있습니다. 이들을 모아서 컬러로 합성하면 아주 자연스러운 색은 아니어도 천체의 구조를 잘 볼 수 있는 사진이 되기 때문에 이러한 컬러 합성 과정을 거치는 것이죠.

Q. 그렇다면 직접 경험한 가장 기억에 남는 천체사진 or 천문현상은?!

[전영범 / 천문연 광학천문본부 책임연구원]
네, 기억에 남는 천체사진은 1994년도 슈메이커-레비 9 혜성이 목성에 충돌하는 장면인데요, 1년 전부터 충돌이 예측되어 전 세계 망원경이 대부분 이 장면을 찍으려고 준비했고, 우리도 준공 전인 보현산천문대의 1.8m 망원경까지 설치하여 관측을 준비했습니다.

첫날, 보현산 천문대의 1.8m 망원경으로도 관측되지 않아 원인을 찾느라 힘들었는데요, 아마도 충돌 흔적 자체가 너무 작아서 그러지 않았나 싶습니다. 그래도 다행히 둘째 날 상이 뚜렷이 나타나 뿌듯했던 기억이 있습니다. 그리고 2001년 사자자리 유성우는 제가 본 가장 멋진 천문현상이었습니다. 그야말로 폭풍우가 몰아치듯 유성이 쏟아졌는데요, 2001년 이후에도 유성우는 많이 봤지만, 그때의 기억을 대신할 만큼 멋진 기억은 아직 없습니다.

Q. 천체사진, 심사기준은 무엇이며 22년 공모전 사진 중 가장 인상 깊은 사진은?!

[전영범 / 천문연 광학천문본부 책임연구원]
네, 천체사진 공모전은 기술적으로 찍기 어렵고 완성도가 높은 천체사진이 좋은 점수를 받고 기억에도 남습니다. 그런데 요즘은 감동을 주는, 내용을 가진 사진이 좋은 점수를 받고 있습니다.

올해는 지상의 풍경과 밤하늘을 잘 어울리게 담은 사진이 많았는데요, 그중에서 소녀가 기원하는 모습에 개기월식 사진을 중첩해서 찍은 사진이 특히 기억에 많이 남습니다. 작가의 설명에 따르면 달이 지구 그림자에 들어가는 월식이 일어나는 시점에 맞추어 기획하여 찍었다고 하는데, 월식이 일어난 달과 모델의 위치가 잘 맞아, 제목처럼 소원 비는 듯한 모습이 아주 감동적이었습니다.

'천체 사진'이라 하면 보통 '어렵다.'라는 생각을 많이 하곤 합니다. 하지만 의외로 쉽게 즐길 수 있는데요, 국내 곳곳의 천문대에서 다양한 관측 행사를 진행하고 있으니, 가까운 천문대에 방문하여 천체망원경으로 다양한 천체를 관측해 보시는 것도 좋을 것 같습니다. 이상으로 오늘의 별소리를 마치겠습니다.

YTN 사이언스 김기봉 (kgb@ytn.co.kr)
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