Curiologist K

우리 은하 안에는 지금 이 순간에도 새로운 별이 탄생하고 있다. 태양만 한 별 하나가 만들어지려면 수백만 년이 걸리지만, 우주적 시간 척도로 보면 그건 눈 깜짝할 사이다. 더 놀라운 사실은, 별의 탄생 과정이 단순한 '수축'이 아니라 폭발과 충격파, 자기장이 뒤엉킨 격렬한 사건이라는 점이다. 우리가 밤하늘에서 보는 고요한 별빛 뒤에는 상상하기 어려운 혼돈이 숨어 있다. Photo by Pawel Czerwinski on Unsplash 별의 재료: 성간 가스와 먼지란 무엇인가? 우주는 텅 비어 있지 않다 별과 별 사이의 공간을 '성간 매질(interstellar medium)'이라고 부른다. 여기에는 주로 수소와 헬륨 가스, 그리고 아주 미세한 먼지 입자들이 퍼져 있다. 밀도는 지구 대기와 비교하면 거의 진공에 가깝지만, 우주 전체 부피를 고려하면 그 총량은 어마어마하다. 이 가스와 먼지가 특정 지역에 뭉쳐 있는 곳을 '분자운(molecular cloud)'이라고 한다. 분자운은 온도가 영하 260도에 가까울 만큼 극도로 차갑고, 내부에서는 수소 분자, 일산화탄소, 심지어 간단한 유기 분자들도 발견된다. 오리온자리 근처에 있는 오리온 분자운은 지구에서 약 1,300광년 떨어져 있으며, 현재도 활발하게 별을 만들어내고 있는 대표적인 사례다. 중력이 모든 것을 시작한다 분자운은 자체 중력으로 서서히 수축하려는 경향이 있다. 하지만 내부의 열 압력과 자기장이 이를 방해한다. 이 균형이 깨지는 순간, 즉 어떤 외부 충격이 가해지는 순간 수축이 시작된다. 근처 초신성 폭발의 충격파가 분자운을 압축하는 것이 가장 흔한 방아쇠 역할을 한다. AI Generated · Google Imagen 별이 만들어지는 과정: 원시별에서 주계열성까지 중력 수축과 원시별의 탄생 분자운의 일부가 중력 붕괴를 시작하면, 그 중심부는 점점 밀도가 높아지고 온도가...

지구보다 크고 가스 행성보다 작은 행성이 우리 은하에서 가장 흔한 유형일 가능성이 높다. 천문학자들은 이 '슈퍼지구'를 수천 개 이상 발견했고, 그중 일부는 액체 물이 존재할 수 있는 거리에 위치한다. 문제는 크기가 비슷하다고 해서 지구와 같은 조건을 갖춘다는 보장이 전혀 없다는 점이다. Photo by Steve A Johnson on Unsplash 슈퍼지구란 정확히 어떤 행성인가? 크기와 질량으로 정의하는 슈퍼지구 슈퍼지구는 지구 질량의 약 1.5배에서 10배 사이에 해당하는 외계 행성을 가리키는 용어다. 태양계에는 이 범주에 딱 맞는 행성이 없다. 지구와 해왕성 사이의 크기 구간이 우리 태양계에서는 텅 비어 있는 셈인데, 다른 항성계에서는 이 크기가 오히려 가장 흔하게 발견된다. 이름에 '슈퍼'가 붙었다고 해서 반드시 지구와 비슷한 환경을 가진다는 의미는 아니다. 암석형일 수도 있고, 두꺼운 수소 대기를 가진 '미니 해왕성'에 가까울 수도 있다. 실제로 어떤 유형인지는 반지름과 질량의 비율, 즉 밀도를 통해 추정한다. 어떻게 발견하는가 대부분의 슈퍼지구는 '통과 측광법'으로 발견된다. 행성이 별 앞을 지나갈 때 별빛이 미세하게 어두워지는 현상을 포착하는 방식이다. NASA의 케플러 우주망원경은 이 방법으로 수천 개의 외계 행성 후보를 찾아냈고, 후속 임무인 TESS도 같은 원리로 관측을 이어가고 있다. AI Generated · Google Imagen 슈퍼지구의 대기와 표면은 어떤 모습일까? 중력이 모든 것을 바꾼다 슈퍼지구의 가장 결정적인 특성 중 하나는 강한 중력이다. 지구 질량의 5배인 행성이라면 표면 중력도 그에 비례해 훨씬 강해진다. 이 중력은 두꺼운 대기를 붙잡아 두는 데 유리하지만, 동시에 지각 활동 방식에도 영향을 미친다. 지구에서는 판 구조론이 탄소 순환을 조절하며 기후를 장기적으로...

우주가 탄생한 지 약 1억 년이 지났을 때, 완전한 어둠 속에서 최초의 별들이 켜지기 시작했다. 그 별들이 모여 만든 구조물이 바로 은하다. 우리가 밤하늘에서 희미하게 보는 은하수는 단순한 별의 집합이 아니라, 수백억 년에 걸친 충돌과 합병, 폭발과 냉각의 흔적이다. 그 과정이 생각보다 훨씬 폭력적이고 혼란스러웠다는 점이 놀랍다. Photo by Adrian Mag on Unsplash 은하란 정확히 무엇인가? 별의 도시를 이해하는 법 은하의 기본 정의와 규모 은하는 중력으로 묶인 별, 가스, 먼지, 암흑물질의 거대한 집합체다. 우리 은하인 '밀키웨이(Milky Way)'에는 추정치에 따라 약 1,000억 개에서 4,000억 개 사이의 별이 있다. 지름은 약 10만 광년이며, 태양은 그 중심에서 약 2만 6,000광년 떨어진 외곽 나선팔에 자리 잡고 있다. 규모를 실감하기 어렵다면 이렇게 생각해보자. 빛의 속도로 우리 은하를 가로지르려면 10만 년이 걸린다. 현생 인류가 지구에 등장한 시간이 약 30만 년 전이니, 우리 은하의 크기는 인류 역사의 3분의 1 수준에 해당하는 시간이 필요한 거리다. 은하의 주요 구성 요소 은하는 크게 네 가지 요소로 나뉜다. 별과 성단이 모인 '원반(disk)', 가장 오래된 별들이 밀집한 중심부 '팽대부(bulge)', 구형으로 은하를 감싸는 '헤일로(halo)', 그리고 직접 관측되지 않지만 중력으로 존재를 드러내는 '암흑물질 헤일로'다. 암흑물질은 은하 전체 질량의 약 85%를 차지한다고 추정되는데, 우리는 아직 그것이 무엇인지 정확히 모른다. AI Generated · Google Imagen 빅뱅 이후 은하는 어떻게 처음 만들어졌을까? 최초의 씨앗 — 밀도 요동 빅뱅 직후 우주는 거의 균일했지만, '거의'라는 단어가 핵심이다. 아주 미세한 밀...