코스모스의 바닷가에서
코스모스 Ch1.
우주를 영어로 하면 무엇일까요?
어떤 사람은 Universe, 어떤 사람은 Space, 또 다른 사람은 Cosmos를 떠올릴 겁니다.
물론 셋 모두 우주를 뜻하는 말이긴 하지만, 약간의 차이가 있습니다.
Space
: 스페이스는 지구 대기권 밖에 인간이 차지할 수 있는 ‘공간’ 그 자체를 의미합니다.
그래서 우주선을 의미하는 Spaceship, 우주 탐험을 의미하는 Space Exploration 등에는 ‘스페이스’가 사용됩니다.
Universe
: 유니버스는 별, 은하, 성간 물질 등으로 채워진, 천문학의 대상이 되는 우주와 그 구성물질을 포함하여 이르는 말입니다.
Cosmos
: 책의 제목이기도 하고 이번 챕터의 제목이기도 한 코스모스는, ‘조화로운 우주’라는 관념적인 의미를 포함합니다. ‘혼돈’을 의미하는 Chaos의 반의어로 사용되지요.
→ 우주는 공간이기도 하고 그 구성요소이기도 하지만, 시간의 흐름에 따라 변화하는 우주의 모든 역사를 담고 있는 의미라고 생각할 수 있습니다. ‘우주’라는 것은 단순히 공간이 아니라 의미를 가진 객체이며, 앞으로 우리가 다룰, 수많은 천체들의 집(Home)인 우주와 우리 인간 사이의 관계까지를 총체적으로 다루고자 하는 의지가 제목에 담겨 있습니다.
우리는 코스모스에서 나왔다. 그리고 코스모스를 알고자, 더불어 코스모스를 변화시키고자 태어난 존재이다.
- p.61, <코스모스(칼 세이건)>
책에서는 거대한 우주에서 시작해서 지구 안의 인간이라는 작은 존재까지 순서대로 줌 인 하여 조명했지만, 우리는 반대로 지구에서부터 거대한 우주까지 확장하며 이야기해봅시다.
지구
지구는 태양계에 속한 8개의 행성 중 하나입니다. 지금까지 알려진 것으로는 유일하게 생명체가 살고 있는 행성이죠.
이 코딱지 만한 행성에 인간 한 종만 해도 자그마치 80억이나 되는 개체가 살고 있습니다.
고대부터 많은 사람들은 지구 밖 세계에 관심을 많이 가졌습니다. (p.46~61 참조)
지금은 지구가 둥글다는 것을 (거의) 모든 사람이 알고 있지만, 우주 밖으로 나가기 전의 인류는 그 사실을 알기 어려웠다고 합니다.
태양계
태양의 태양계의 유일한 항성(Star)입니다. 항성은 별이라는 뜻입니다.
수성, 금성, 지구… 등의 8개의 행성은 별이 아닙니다.
별이 되기 위해서는 몇 가지 조건이 필요한데요,
스스로 핵융합을 할 수 있어야 하고,
구형으로 유지되며,
일정 이상의 질량을 가져서 충분한 중력이 작용해야 합니다.
→ 이 조건들에 대해서는 나중에 다시 다뤄볼게요!
쌍성
어떤 항성 중에는 태양처럼 홀로 존재하는 것이 아니라 다른 별과 함께 태어나 서로를 공전하는 별이 있는데요, 이를 ‘쌍성(Binary Star)’이라고 합니다. 놀랍게도, 관측되는 대부분의 별들이 태양처럼 홀로 존재하는 게 아니라, 2개 이상의 별이 중력으로 묶인 쌍성으로 존재한다고 합니다. 꼭 2개의 별이 묶여 있을 필요는 없습니다. 3개가 될 수도 있고, 4개가 될 수도 있어요.
드라마 삼체 (스포 있음)
영화 삼체에서는 3개의 별이 하나의 중력으로 묶여 있는 환경이 등장합니다.
각각을 별 1, 2, 3이라고 한다면, 그 쌍성계에 있는 행성에 사는 외계인은 별 1 쪽에 있다가 별 2쪽으로 옮겨갔다가, 사이에 놓였다가… 하면서 3개의 별을 마주하게 됩니다. 즉, 번갈아 가면서 3개의 태양을 마주하게 되는 것이지요.
참고로 2017년에 노벨 물리학상을 수상한 ‘중력파 천문학’에 나오는 중력파도, 두 개의 블랙홀로 이루어진 쌍성계에서 발생하는 중력파를 검출한 것이랍니다!
은하
태양같은 수많은 항성들이 모여서 일정한 축을 중심으로 회전하는 천체들의 집합을 ‘은하(galaxy)’라고 합니다.
은하 1개에는 태양 같은 별이 대략 1000억(10e11)개 존재합니다. 1초에 한 개씩 세어도 죽을 때까지 다 못 센다는 의미지요!
태양계가 속한 은하는 ‘우리 은하(Our Galaxy, Milkyway Galaxy)입니다.
우리 은하 외에도 우주에는 은하가 수없이 많이 존재하는데, 그 중에 하나는 잘 알려진 ‘안드로메다 은하’입니다.
안드로메다 은하는 M31이라는 이름으로도 알려져 있습니다. (p.42)
여기서 M은 ‘메시에 Messier’를 뜻합니다.
프랑스의 천문학자 샤를 메시에는 밤 하늘의 천체 103개를 정리하여 메시에 목록을 만들었습니다. 나중에 후대 천문학자들이 보강을 하면서 현재는 110개의 메시에 목록이 있습니다.
아마추어 천문학자들 중에는 메시에 목록을 전부 찾아보는 ‘메시에 올림픽’이라는 재밌는 활동을 하는 사람들도 있습니다.
안드로메다 은하는 망원경이나 쌍안경으로 짱짱짱 쉽게 찾을 수 있습니다. 천문대에 방문할 일이 있다면 천문대 선생님께 찾아달라고 하시면 금방 찾아주실 겁니다.
그런데 아무리 좋은 하늘의 좋은 망원경으로 봐도 아래 사진 정도로 보입니다.
이건 아주 희망적인 케이스고, 실제로는 뿌연 동그래미 하나가 있는데 ‘저게 은하라고…?’ 싶을 정도로 실망스럽게 보입니다.
그래도 우리 은하에서 가장 가까운 은하라 그게 제일 잘 보이는 은하입니다.
은하군 - 은하단
은하군(Galaxy Group)은 수십 개의 은하로 이루어진 모임이며, 은하단(Galaxy Cluster)는 수백에서 수천개의 은하로 이루어진 집단입니다.
우리 은하는 안드로메다 은하와 함께 국부 은하군(p.41-42)에 속해 있습니다.
우주 거대구조
이렇게 또 많은 은하군과 은하단이 모여서 우주라는 거대한 구조를 구성합니다.
이 사진은 우주 전체의 모습을 그린 은하 지도입니다. 사진에 보이는 알록달록한 점들이 은하들이 모여 있는 지역을 나타냅니다.
생각보다 균일하게 분포해있지 않고, 어딘가 구멍이 송송 뚫린 거미줄 내지는 솜사탕 처럼 보입니다.
→ 이 구조가 책에서 말하는 ‘거품’처럼 보이는 구조 (p.40) 이며, 우주의 대부분의 공간이 뚫려 있다는 의미(p.38)와 같습니다.
마무리하며
Ch1에서는 간략히 우주의 구조에 대해 살펴보았는데요, 앞으로 이어질 챕터에서는 각각의 구성요소들이 어떻게 만들어졌고 어떤 의미를 가지고 있는지 살펴보게 될 것 같습니다!
그럼 또 만나요~! �