우주를 들려다 보다 - 애덤스, 르베리에, 갈레

우주를 들려다 보다

남들과는 달리 광대한 하늘을 사색하고 늘 연구하며 실패와 성공을 거듭한 끝에 하늘의 새로운 길을 열어 온 사람들이 있습니다.

그들이 없었다면 지금 우리가 하고 있는 이 드넓은 우주는 없었겠죠.

이번에 만나보는 인물은 과연 누구일까요 그 이야기를 시작해 보겠습니다.

허셜의 천왕성 발견 이후 과학자들은 또 다른 행성이 있을지도 모른다는 생각에 새로운 행성을 찾아 고군분투하게 시작합니다. 

그리고 이로 인해 1명의 수학자 2명의 천문학자가 천왕성 이후 또 하나의 행성을 발견하게 됐는데요 지금부터 그 흥미로운 이야기를 시작해 보겠습니다.

3명의 과학자들

천왕성이 발견된 지 약 40년 후 프랑스 천문학자 알렉시스 부바르는 천왕성 궤도를 표로 정리하는 작업을 하고 있었습니다. 그러던 도중 그는 궤도가 만유인력의 법칙에 어긋난 다는 사실을 발견하게 됩니다 .

예측된 궤도와 실제 천왕성의 궤도가 미세하게 틀어져 있었기 때문이죠. 그는 천왕성 저편에 있는 다른 천체가 천왕성의 인력을 작용시켜 이러한 문제가 발생되는 것이라 여겨졌습니다.

하지만 연구는 여기서 중단되었습니다. 그로부터 약 20년 뒤 영국의 수학자 존 코치 애덤스가 우연히 이 문제에 관심을 갖게 됩니다.

애덤스

애덤스는 부바르와 마찬가지로 천왕성 건너편에 또 다른 미지의 행성에 있다는 결론을 내리고 새로운 행성을 찾는 일에 몰두하기 시작했습니다.

계산하는 애덤스

그로부터 2년 후인 1845년 애덤스는 드디어 해왕성의 궤도를 계산해 냅니다. 

하지만 당시 애덤스는 풋내기 수학자에 불과했기에 이런 그에 계산을 아무도 믿어 주지 않았습니다. 

그의 스승 첼리스 마저도 말입니다. 같은 해 프랑스의 천문학자 르베리에가 천왕성의 불규칙 성에 관한 논문을 발표했습니다.

 그리고 그로부터 1년이 지난 1946년 이러한 불규칙성이 나타나는 이유는 새로운 행성의 존재 이유 외에는 달리 설명할 방법이 없다고 주장했습니다. 

르베리에도 해왕성이 위치한 곳을 계산해 냈죠. 이는 애덤스가 계산해 낸 위치와 1도도 차이가 안났으며 거의 일치하는 수치였습니다.

르베리에 계산은 전국으로 퍼졌고 많은 천문 학자들이 새로운 행성을 발견하기 위해 망원경을 겨누기 시작했습니다. 

  

하지만 해왕성에서 천왕선보다 더 작고 어두웠기에 이를 보기 위해서는 일반 별과 구분하기 위한 정교한 성도가 필요했죠. 하지만 그것은 오직 독일에만 있었습니다.

결국 베를린 프러시아 천문대에 요한 고트 프리트 갈레가 최초로 해왕성을 발견하게 됩니다. 비공식적이었지만 처음으로 해왕성의 궤도를 계산해 낸 애덤스, 애덤스보다 좀 늦었지만 공식적으로 궤도를 발표했던 르베리에 그리고 그 궤도를 바탕으로 해왕성을 최초로 발견한 갈레 결국 해왕성 발견을 둘러싸고 유럽과 영국 간의 갈등이 시작되었습니다. 

영국에서는 최초 해왕성 발견이란 명성을 되찾기 위해 천왕성을 발견했던 윌리엄 허셜의 아들 존 허셜이 전면에 나섰지요. 

그는 해왕성의 발견에 영향을 미치는 가장 큰 공로자로 애덤스를 지목하며 애덤스가 조지 비델 에어리에게 보냈던 편지를 근거로 해왕성 괘도의 첫 계산자가 애덤스임을 주장했습니다.

하지만 프랑스에서 이 사실을 쉽게 인정할 수 없었죠. 영국의 이러한 주장을 그저 허셜과 첼리스 에어리의 음모로 받아들일 뿐이었습니다. 이처럼 국가 간의 갈등이 빚어질 만큼 천왕성에 이은 해왕성의 발견은 실로 엄청난 것이었습니다. 결국 시간이 흐르면서 해왕성의 발견은 공평하게 정리되었습니다. 해왕성은 애덤스와 르베리에 의해 계산 되었고 갈레가 발견한 것으로 명시 됨으로써 셋이 함께 발견한 것으로 해왕성 발견자에 대한 싸움은 끝이 납니다.

그리고 많은 고생을 하며 노력했던 수학자 애덤스도 명성을 얻게 되었습니다. 여러분은 이 중 누가 최초로 해왕성을 발견했다고 생각 하시나요?