명왕성을 강등시킨 이유는? 미국인이 발견했는데?

보이지 않는 경계, 명왕성의 자리

태양계는 언젠가부터 ‘아홉 개 행성’이라는 상징적 체계를 품고 있었다. 가장 바깥에서 묵묵히 태양을 공전하던 명왕성은, 1930년 미국인 천문학자 클라이드 톰보가 발견한 이후 오랜 기간 동안 우리에게 ‘제9행성’으로 알려져 왔다. 무려 76년 동안이나, 명왕성은 지구·화성·목성처럼 명확히 ‘행성’이라 불렸고, 교과서마다 어김없이 그 이름을 올렸다.

 

그러나 2006년, 국제천문연맹(IAU)이 새롭게 내놓은 ‘행성의 정의’에 따라 명왕성은 돌연 ‘행성’ 지위를 잃는다. 태양을 공전하고, 자체 중력으로 둥근 형태를 유지한다는 조건은 충족하지만, ‘궤도를 청소한다’는 3번째 기준을 만족하지 못했다는 것이 그 이유였다. 이 결정이 가져온 파장은 천문학계 내부를 넘어, 많은 대중이 교과에서 배웠던 그 내용에도 불구하고 “우리는 그동안 잘못 알고 있었나”라는 질문을 던지게 만들었다.

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행성과 소행성 사이의 애매한 영역

사실 그 시점 전후로, 명왕성과 비슷하거나 더 큰 천체들이 카이퍼 벨트(Kuiper Belt) 주변에서 속속 발견되었다. 에리스(Eris)는 명왕성과 비슷한 크기를 지니며, 하우메아(Haumea), 마케마케(Makemake) 같은 천체들도 줄줄이 보고되었다. 더욱이 대다수는 태양으로부터 엄청나게 떨어진 지점에서 발견되었고, 그 공전 궤도 역시 해왕성의 영향권과 뒤섞여 있었다.

이러한 흐름 속에서 ‘행성’의 개념에 대한 물음표는 점점 커졌다. 만약 명왕성을 그대로 행성으로 인정한다면, 에리스 등 다른 천체들도 자동으로 행성이 되어야 할 텐데, 그러면 태양계 행성은 9개가 아니라 10개, 12개, 혹은 그 이상이 될 수도 있었다.

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왜소행성이 된 명왕성

결국, 국제천문연맹은 ‘왜소행성(dwarf planet)’이라는 새로운 분류군을 만들었다. 천체가 둥글고 태양을 돈다는 점에서는 행성과 닮았지만, 공전 궤도를 깨끗하게 정리하지 못한다면 왜소행성으로 보겠다는 것이다. 명왕성은 여기서 대표적인 사례가 되었다. 에리스, 하우메아, 마케마케, 그리고 소행성대에 위치한 세레스(Ceres) 역시 공식적으로 ‘왜소행성’으로 묶이게 되었다.

 

이 결정은 단지 명왕성을 ‘강등’하는 데에 목적이 있지 않았다. 오히려 태양계 천체들을 좀 더 체계적으로 분류하려는 의도가 있었다. 소행성으로 부르기엔 너무나도 큰 천체들을 ‘행성’이라고 부르기엔, 앞으로 발견될 유사한 천체를 모두 행성으로 편입해야 하는 문제가 발생한다. 행성의 급증은 교육과 연구 현장에서 점점 더 큰 혼란을 초래할 수 있었다. 그래서 행성과 소행성 중간에 ‘왜소행성’을 배치함으로써 새로운 분류 체계를 마련하기로 했다.

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교육과 대중의 혼란

명왕성을 행성으로 배워 왔던 세대에게는, “명왕성이 갑자기 행성이 아니라고?”라는 충격이 컸다. 한때 미국 교과서에는 명왕성을 무조건 ‘Planet X’로 표기하고, 우주 탐사 전시물 곳곳에서도 명왕성이 떳떳한 행성 가운데 하나로 자리하고 있었다. 어떤 사람들에게 명왕성은 늘 ‘태양계의 꼬리별’이자 포근한 우주 동네의 일원이었다.

그러나 ‘행성이 무엇인가’를 제대로 이해하려면, 결국 새로운 지식과 발견을 반영해야 했다. 천문학은 과거와 달리 발견 속도가 빨라졌다. 과거에는 행성과 소행성 두 가지밖에 선택지가 없었을 때, 명왕성을 행성이라고 부르는 데 큰 이견이 없었다. 하지만 천체 관측 기술이 비약적으로 발전하면서, 명왕성과 쌍둥이처럼 보이는 놈들이 속속 우리 눈앞에 등장하자 이야기가 달라졌다.

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계속되는 논란과 NASA의 시선

이렇게 ‘왜소행성’ 지위가 공식화되었음에도, 과학계 내부 논쟁은 아직 완전히 잠잠해지지 않고 있다. 일부 과학자들은 국제천문연맹의 결정이 지나치게 ‘지구 중심적’이라며 불만을 제기한다. “행성의 정의가 우리 편의에 지나치게 맞춰진 것 아니냐”는 비판이 그것이다.

NASA를 비롯한 미국의 여러 과학 기관들은 아직도 명왕성을 중요한 연구 대상 중 하나로 삼고 있다. 2006년 발사되어 2015년 명왕성을 근접 통과한 탐사선 뉴호라이즌스(New Horizons)는 명왕성이 얼음덩어리 그 이상의 존재라는 사실을 알려 주었다. 표면의 스푸트니크 평원이나, 꽤나 복잡하게 이어지는 대기의 구조는 과거 예상과는 전혀 달랐다. 명왕성이 왜소행성이라 해도, 그 자체로 경이롭고 분석 가치가 충만한 대상이라는 점은 확실하다.

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태양계의 미래, 그리고 ‘제9행성’의 의미

최근에는 태양계 외곽에 ‘가상의 제9행성’이 존재한다는 가설이 주목을 받고 있다. 아직 직접 관측된 바는 없지만, 여러 소천체들의 궤도 이상 현상을 설명하기 위해서는 해왕성 바깥에 상당한 질량을 지닌 행성이 존재해야 한다는 주장이다. 이른바 ‘플래닛 나인(Planet Nine)’ 이론이다.

아이러니하게도, 과거 제9행성으로 불렸던 명왕성이 어느새 왜소행성이 되었고, 또 다른 제9행성의 실재가 거론되는 시대가 찾아온 것이다. 이는 태양계가 우리 생각보다 훨씬 큰 무대임을 다시금 상기시킨다. 그리고 우리는 아직 그 무대의 구석구석까지는 조명하지 못했다.

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행성이 많아지면 왜 안 될까?

때때로 ‘행성이 많아지면 안 되는가?’라는 의문이 제기된다. 결론적으로 말해, 행성이 많아지는 것이 정말 불가능하거나 나쁜 일은 아니다. 문제는 ‘행성’이란 단어에 담긴 개념이 흐려지는 것이다. 만약 새로운 발견이 늘어날 때마다 ‘아, 이것도 행성, 저것도 행성’이라고 무작정 붙여 나간다면, 그 자체가 의미를 잃게 되리라는 우려가 있었다.

우리는 이미 수십만 개 이상의 소행성을 알고 있고, 해왕성 밖에는 우리 상상을 훨씬 뛰어넘는 세계가 펼쳐져 있다. 그 모든 것을 ‘행성’으로 편입한다면, 행성의 정의가 묽어진다. 따라서 엄격한 기준으로 일부를 ‘왜소행성’ 또는 ‘소행성’으로 분류하는 것이 태양계를 지도로 그려나가는 데 더 효율적이라고 여겨진 것이다.

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명왕성, 다시 한번 돌아보며

‘강등’이라는 단어에 반발이 있는 것처럼, 명왕성이 왜소행성이 되었다고 해서 그 가치가 훼손된 것은 아니다. 오히려 뉴호라이즌스가 보여 준 명왕성의 표면 지형과 대기 현상은, 지구에 사는 우리가 상상하기 어려운 광경들을 선사했다. 어떤 지역은 다른 태양계 천체들처럼 오래된 운석 충돌 자국이 없고, 활발한 지질 활동의 흔적을 간직하고 있다.

이처럼 명왕성은 여전히 우주를 이해하는 데 중요한 열쇠이며, 그 스토리는 행성과 소행성의 경계가 얼마나 복잡하고 다층적인지를 보여 준다. 어쩌면, 그 경계는 처음부터 인간이 임의로 만든 회색지대였는지도 모른다.

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아직 끝나지 않는 이야기

오늘날에도 “명왕성을 행성으로 되돌리자”는 주장은 끊임없이 제기된다. 한편으로는 ‘새로운 태양계 모델’을 지지하며, 왜소행성을 포함한 다양한 천체들을 이해하는 방향이 더 과학적이라는 목소리도 높다.

결국 중요한 것은, 명왕성을 무엇이라 부르든 간에, 우리가 어떤 지식과 시각으로 우주를 이해하고자 하는가이다. 과학이 발전할수록, 우리가 알고 있는 태양계의 지도가 더욱 세밀해지고 확장될 것이기 때문이다. 그 길 위에서 명왕성은 이제 왜소행성의 대표 주자로서, 태양계 외곽의 비밀을 풀어가는 중요한 매개체가 되고 있다.

 

인류는 앞으로 더 많은 작고도 놀라운 천체들을 발견하게 될 것이다. 태양계의 가장자리에는 카이퍼 벨트뿐 아니라 그 너머의 오르트 구름(Oort Cloud) 같은 미지의 영역이 존재한다. 그리고 그곳 어딘가에는 제9행성, 아니면 또 다른 명왕성이 우리를 기다리고 있을지 모른다.

정해진 분류와 명칭은 늘 새로이 발생하는 사실 앞에서 변화할 수 있다. 그것이 과학의 자정능력이자, 역동적인 매력이다. 명왕성이 걸어온 길은, 그 자체로 우리가 ‘행성’이라는 말 속에 어떤 의미를 담아야 하는지 끊임없이 고민하게 만든다. 그리고 그 고민은 앞으로 나올 수많은 천체에 대한 우리의 시선을 더욱 깊고 풍부하게 만들어줄 것이다.