추분점

추분점(autumnal equinox 혹은 september equinox)은 천구의 적도(celestial equator)와 황도(ecliptic)가 교차하는 두 점 중 태양의 적위(declination)가 양(+)의 값에서 음(-)의 값으로 바뀌는 지점이다(그림 1 참조). 즉, 강교점(descending node)에 해당한다. 태양이 추분점을 지나는 시점은 매년 약간씩 다른데 대략 양력으로 9월 21일에서 9월 24일 사이이다. 정의상 태양이 추분점에 위치할 때 태양의 적위와 황위(ecliptic latitude)는 0°이고 황경(ecliptic longitude)은 180°, 적경은 12시이다. 하지만, 달과 기타 행성들의 섭동 때문에 지구가 정확한 타원궤도를 돌지 않으므로, 공식적으로는 태양의 적위가 0°가 아니더라도 황경이 180°일 때를 추분점으로 정의하고 있다.

그림 1. 천구의 적도와 황도가 만나는 춘분점과 추분점.(출처: 장헌영/이상성/한국천문학회)

태양이 추분점을 지날 무렵에 지구의 북반구는 가을이고, 남반구는 봄이다. 태양이 분점 중 하나인 추분점에 위치하는 날을 추분날이라고 하는데, 이날 태양의 직하점(subsolar point)이 적도에 놓이고 밤과 낮의 경계선과 적도가 수직하기 때문에 지구의 남반구와 북반구가 받는 태양빛의 양은 동일하고 낮과 밤의 길이가 같다(그림 2 참조). 하지만 태양이 30분 정도 각크기를 갖고 있으며 대기의 굴절 때문에 분점날 낮과 밤의 길이가 정확하게 같지 않다.

춘분날과 마찬가지로 추분날 지구 어디서든지 태양은 정동에서 떠서 정서로 진다. 이날 적도에서는 태양이 천정을 지나며, 북극과 남극에서는 지평선을 따라 태양이 일주한다.

추분점은 천칭자리의 첫 번째 점(First Point of Libra)이라고 종종 불리는데 세차운동(precession) 때문에 현재 추분점은 처녀자리에 위치한다.

그림 2. 위도와 날짜별 낮의 길이. 춘분날과 추분날에는 모든 위도에서 낮의 길이가 12시간임을 알 수 있다.()