십분 기도 1100. 중심(240717)
민요세비
천문학 상식을 공부하다가 빌려온 지식입니다. 다 읽지 않으셔도 됩니다. 크다는 것을 설명하는 것이 군맹평상(群盲評象 장님이 코끼리 만지는 식)처럼 느껴지니까요. 이해되는 부분까지만 보셔도 될 것입니다.
한 때는 지구가 우주의 중심이어서 모든 것들이 지구를 중심으로 움직인다고 생각했지요. 그 후에는 태양이 중심이어서 모든 하늘이 태양을 중심으로 움직인다고 했지요.
그리고 천문학이 발달하면서 우주의 중심은 은하계라고 하고 또 은하계는 다른 많은 성운들 중의 하나라고 합니다.
그렇다면 우주는 얼마나 큰가를 알아야 우주의 중심을 알 수 있지 않을까 하는 유추를 합니다. 우주는 얼마나 큰 것일까요?
에베레스트 산도 우주에서 보면 작은 언덕일 뿐입니다. 공에 묻은 진흙 정도일 뿐이고 목성은 지구의 1300배로 태양계에서 가장 크지만 태양계 전체 질량의 99%를 태양이 차지합니다
이런 태양도 우주에는 수 억 개가 있다고 합니다. 시리우스라는 별은 태양보다 2배 정도 큽니다
지름이 238만 Km 입니다. 이 별도 우주에서 보면 아주 작은 것입니다. 베텔게우스라는 별은 붉은색의 별인데 태양의 700배 이상으로 큽니다. 그런데 이 별보다 큰 것이 알려졌는데 스티븐슨 2-18 이라는 별은 지름이 30억Km, 태양의 2천배나 됩니다.
그런데 별 하나를 이야기 하는 것은 우주의 크기를 이야기 하려는 것에는 의미가 없습니다. 더 큰 존재에 대한 이야기를 해야하기 때문입니다.
블랙홀에 대해 들어 보셨지요? TON618 이라 이름 붙여진 불랙홀 지름이 3900억Km 가장 큰 별보다도 130배나 크다고 합니다. 이런 크기는 인간의 자로 재는 Km 로는 표현이 불가능합니다. 빛을 이용하는 것인데 가장 빠른 존재인 빛이 가는 거리를 가지고 일년 동안 가는 거리를 1광년이라하고 이것을 단위로 씁니다. 가장 큰 블랙홀도 우주의 크기에 비하면 먼지 정도에 불과하다는 것을 안다면 우주의 크기는 인간의 상상력을 무한대로 키워가게 합니다.
태양계 바깥쪽에 먼지와 얼음이 뭉쳐진 덩어리가 있는데 오르트 구름이라고 합니다. 1.6 광년의 크기인데 그보다 더 큰 우주 구름이 있습니다. 성간 기둥이라고 하는 가스와 먼지 구름인데 여기서 새로운 별들이 만들어진다고 해서 ‘창조의 기둥’이라고 합니다. 이곳의 크기는 5광년, 이 별의 먼지 구름도 별의 집합인 성단에 비하면 크다고 할 수 없답니다.
오메가 센터 우리에 있는 구상성단이라고 하는데. 중력을 가지니 둥글게 뭉쳐 있겠지요. 크기가 160광년입니다. 이것도 결코 크다고 할 수 없답니다.
성단보다 큰 은하라는 존재가 등장합니다. 소마젤란 은하가 있는데 7,000광년입니다. 이 은하는 왜소한 은하에 속합니다. 대마젤란 은하는 14,000 광년의 크기를 가집니다. 처녀자리 솜브레로 은하도 7,000 광년입니다.
그리고 우리은하, 12만 광년입니다. 우리 은하는 태양계가 속해있는 은하입니다. 나선형의 은하입니다. 총 질량은 태양의 3조배, 엄청난 크기와 질량입니다. 우리가 밤 하늘의 은하수를 볼 때 보이는 것은 이 우리은하의 일부입니다. 약 4천억개의 별을 가지고 있습니다. 그런데 이 우리은하가 우주에서 가장 거대한 은하일까요? 아닙니다.
안드로메다 은하가 있습니다. 22만 광년, 우리 은하 밖에서 발견된 최초의 외부 은하입니다. 우리 은하의 두배 크기, 이런 은하가 무리 지어 있는 은하군이 있습니다. 우리 은하가 여기에 속해 있어서 국부 은하군이라고 부릅니다. 이것이 우주에서 가장 큰 존재일까요? 아닙니다. 은하군이 모여 형성된 은하단, 또 그 은하단이 모여서 형성된 라니아케아 초은하단(Laniakea Supercluster, 5억2천만 광년)으로 약 10만개 이상의 은하를 품고 있다고 합니다.
그런데 이보다 더 큰 우주가 있습니다. 물고기 자리-고래자리 복합 초 은하단인데 10억광년이나 되는 크기입니다. 빛이 10억년 동안 가는 거리만큼 크다고 합니다. 라니아케아 초 은하단의 두배 크기입니다.
이것이 인간이 발견한 한계입니다. 관측 가능한 우주의 크기(Observable universe) 로 93억 광년입니다. 이는 우주 배경 복사를 통한 빛이 도달 할 수 있는 영역의 한계라고 합니다. 실제 우주는 이보다 더 클 수 도 있겠지요. 모르니까요.
이 엄청나게 큰 우주의 별과 은하는 왜 필요할까요? 왜 이런 모습을 하고 있을까요? 급팽창, 폭발이라고 하는 이 현상으로 퍼져 나온 현상이라고 설명합니다.
우주배경복사(Cosmic background radiation, 우주 전역에서 발견되는 전자기파 복사) 사진을 보면 붉은색과 푸른색의 별이 보입니다. 이 별의 푸르고 붉은 색의 차이는 에너지 밀도의 차이인데 큰 의미는 없다고 합니다. 10만분의 1이니까요 그러나 이 작은 차이가 138억년이 지나면 달라집니다. 초기 우주조건에서 138억년이 경과된 시간의 실제 은하 생성 시물레이션을 보면 초기에너지의 입자들이 모여 형성되는 과정을 유추하면 초기 에너지 밀도의 차이가 입자가 형성되고 모이고 별이 형성됩니다. 서로 충돌하고 합쳐지면서 거대한 우주의 구조가 만들어집니다.
작은 씨앗이 커다란 나무가 되듯 진행의 끝은 놀랍도록 창대합니다. 우리의 상상조차 허락되지 않을 만큼 크지요. 이 작은 지구에서 이 거대한 우주를 상상하고 유추하고 가늠한다는 것은 위대합니다. 그리고 이 지구 안에서 일어나는 만남과 성취와 존재 자체 또한 얼마나 위대 한가요?
그리고 이 우주라는 거대한 존재의 이유는 무엇일까요? 왜? 라는 질문을 수없이 던져보면서, 앞으로 발달할 과학에 기대해 보면서 우주와 인간, 존재와 이유에 대해 질문을 던져봅니다.
인간의 입장에서 크기는 숫자로는 나열해 보지만 감이 잡히지 않는 경계 밖의 유추입니다. 그런데 이런 공간의 크기나 시간의 연속보다 더 큰 존재는 이 존재들을 만든 존재일 것입니다. 그리고 그 모든 것들에게 규칙과 공식을 부여한 능력일 것입니다.
우리는 그 존재를 신이라고 부릅니다.