우주

[이희원]

대부분의 사람들은 우주를 영어로 유니버스나 스페이스라고 생각하지만 영어에서는 우주를 코스모스라고 뜻하기도 한다. 그렇다면 이 세 단어의 차이는 무엇일까?

*카오스(χαος)는 흔히 말하는 '무질서, 혼돈'을 뜻하기도 하지만, 본래 의미는 '아직 정해지거나 구분되어 있지 않는 순수한 청정'을 가리키는 의미였다고 한다.

천문학자들과 물리학자들의 말에 따르면 우주는 빅뱅 우주론에 의해 탄생했을 것이라고 한다. 빅뱅(Big Bang) 우주론은 오늘날 관측되는 우주의 팽창성을 토대로 추정되는 우주의 기원 가설로, 이를 되짚어 태초에는 모든 에너지가 한 점에 모여 있었으며, 이것이 137억 9900만 년 전 대폭발을 일으켜 우주를 형성했을 것이라는 이론이다.

그럼 이 거대한 우주에는 어떤 별들과 성간 물지들이 존재하는 것일까?

우리와 가까운 태양계부터 시작해보자

태양계는 우리 은하의 오리온 자리 나선팔에 위치한 행성계로 모항성인 태양을 중심으로 8개의 행성과 왜행성, 그 밖의 위성 및 소행성 등으로 구성되어있다.

* 모항성은 외계 행성 주인별은 하나 혹은 그 이상의 외계 행성을 거느리는 항성이다. 행성을 거느리는 항성을 영미권에서는 주인별(host star), 어미 항성, 어미별(parent star)로 부르기도 한다.

태양계에서 조금 더 나아가면 우리 은하에 존재하는 별들과 물질들이 보이기 시작한다. 대표적으로는 성단과 성운이 있는데 성단은 수많은 별들이 무리지어 모여 있는 천체이다. 성단은 구상성단과 산성단으로 나눠진다.

구상성단은 구형의 항성의 모임으로, 은하 중심의 주위를 마치 위성처럼 돈다. 구상 성단은 중력에 의해 단단히 유지되고 있으며, 이에 따라 구형의 모양을 유지하고, 중심으로 들어갈수록 별의 개수밀도가 높아진다. 구상성단은 비교적 나이가 많은 별들이 모이는 집단이다. 그렇다보니 별들의 온도가 낮아 붉은색을 띠고 우리은하의 가장자리에 위치한다.

반면 산개성단은 같은 분자구름에서 태어났으며 나이가 거의 같은 수천개의 항성이 모인 집단이다. 구상성단과 반대로 모여있지 않고 펴져있는 형태이다. 젊은 별들이 구성을 하고 있고 표면 온도가 높아 파란색을 띠고 우리은하의 나선팔 위치에 위치한다.

차례대로 반사성운, 방출성운, 암흑성운이다.

성단은 별들의 집단이었다고 한다면 성운은  별과 별 사이에 존재하는 가스 덩어리와 티끌의 집합체를 말한다. 성운은 반사성운, 방출성운 그리고 암흑성운으로 나누어진다. 반사성운은 성간진이 근처의 별빛을 받아 빛나는 성간운이다. 방출성운은 별빛을 흡수해 성간이 이온화된 가스(대부분이 이온화된 수소)를 포함한다. 그것이 방출스펙트럼을 만들어 내고 스스로 빛을 방출한다. 마지막으로 암흑성운은 스스로 빛을 발하지도 다른 별빛을 반사하지도 않은 검은색 성운이다. 성운이 뒤에서 오는 별빛을 차단하여 검은색으로 보인다.

중학교 3학년 과학시간에 배우기도 했고 이번에 읽은 책과 관련이 있어서 글을 써봤는데 검색하면서도 많은 내용을 알게되어서 더욱 유익한 시간이 되었다. 혹시라도 우주에 대해 흥미가 있거나 심심할 때 우주와 관련된 다큐나 책을 보는 것을 추천하고 싶다. 아직도 연구하고 있는 미지의 세계이기 때문에 방대한 양의 정보들이 있고 모르는 정보를 계속 찾고 이해하다보면 재미를 넘어 감동을 느낄 수 있을 것이라고 생각한다.