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우주의 비밀을 읽고
나는 항상 우주에 대하여 관심이 많았다. 매일 아침에 떠오르는 태양과 밤이 되면 캄캄한 하늘에 무수히 박힌 별들, 그리고 달마다 떠오르는 둥근 보름달에 관하여 궁금한 점이 많았다.그 보름달은 지구의 자전과 공전에 의하여 초승달, 반달, 하현달 등으로 변해간다는 것은 이미 학교에서 배워서 알고 있었지만, 내게는 아직 신비에 싸인 우주의 비밀이 너무 많다.나는 궁금한 점을 언니에게 물어 보고 부모님께 여쭈어 보았지만 그럴 때 마다 궁금증은 더 하였다. 그래서 나는 우주의 신비에 대한 책을 찾아 읽기로 하였다. 책꽂이를 둘러보다「우주의 비밀이라는 과학 학습 만화를 발견하였고 나는 망설임 없이 그 책을 빼어 읽기 시작하였다. 내가 관심을 갖고 있는 것이라 책은 단숨에 읽어 내려갔고, 그림이 그려진 만화 형식으로 되어 있어 나 같은 어린아이들이 일고 이해하기에 참으로 좋았다. 며칠 전 1986년에 발사한…(생략)
고 있는 별은 태양 주위에 무척 만들고 있다. 이 태양계를 포함한 별의 집단을 은하계 또는 소우주라고 한다. 은하계 속의 별의 수는 약2000억개다. 그런데 그 은하계 역시 우주 전체로 보았을 때는 잘 보이지도 않은 하나의 티클에 불과하다. 또 은하의 모양은 제각기 다르지만 타원은하, 정상나선은하, 막대나선은하고 나눌 수 있다. 이외에 뚜렷한 형태를 가지지 않은 은하를 불규칙 은하라 하고 이들 종류에 속하기는 하지만 특이한 형태가 보이는 것은 특이은하라고 한다. 그리고 은하계 전체가 커다란 소용돌이 구조를 하고 있으며 중심 주위를 크게 회전하고 있다. 별의 커다란 집단인 은하는 태양계가 속해있는 은하계 하나뿐만 아니라 우주에 무수히 존재한다. 러시아에 있는 세계 제일의 지름6m인 반사 망원경은 수십 억 광년이나 멀리 떨어져 있는 은하로부터 오는 빛은 지구에 도달하기 전에 약해져서 아무리 큰 망원경을 써도 보이지 않을 정도로 어두워지기 때문에 그 은하를 볼 수 없다. 큰 전파 망원경이면 좀 더 멀리 있는 은하를 볼 수는 있지만 100억 광년보다 먼 곳의 은하를 본다는 것은 매우 어렵다. 광년이란 빛이 1년 동안 갈 수 있는 거리이니 상상 할 수 없을 거리다. 은하는 우리에게서 멀리 있는 것일수록 빠른 속도로 멀어지고 있다. 지구로부터 300j만 광년의 거리에 있는 은하는 매초100km의 속도로 130억 광년의 거리에 있는 은하는 매초27만km의 속도로 멀어지고 있다. 그러나 소리의 속도와 같은 속도로 날아가는 제트기의 폭음이 들리지 않는 것과 같이 빛의 속도로 멀어져 갈 것이라는 장소가 우리에게 있어서는 우주의 끝이 된다. 그런데 우주에는 중심이 되는 곳이 없다. 우주의 끝 가까이 있는 은하에서 보면 바로 그 은하를 중심으로 하여 퍼져 있는 것처럼 보일 것이다. 은하가 멀어져 가는 시간을 반대로 더듬어 가면 지금으로부터 130억 년쯤 전에는 모든 은하가 한곳에 모여 있었던 것이 된다. 여기서 중요한 것은 멀리 떨어진 은하는 옛날의 모습이란 점이다. 즉 우리로부터 130억 광년 떨어진 은하의 경우 130억 년 전의 빛을 보게 되는 것이다. 우주의 탄생은 먼 옛날 작은 우주가 부풀기 시작하고부터 이제까지의 시간이 우주의 나이가 된다. 학자들의 연구에 의하면 우주의 나이는 150억 년에서 180억 년쯤이라고 한다. 작은 우주가 어느 때 갑자기 대폭발을 일으켜서 바깥쪽으로 부풀기 시작했다. 그 폭발 원인은 밝혀지지 않았지만 어쨌든 그 폭발에 의해 우주가 태어났다. 지금도 우주 한쪽에서는 새로운 별이 태어나기도 하고 또 다른 한쪽에서는 안정하게 빛나고 있던 별이 갑자기 큰 폭발을 일으키기도 한다. 우주 안에 떠돌고 있는 가스와 먼지는 군데군데 모여서 덩어리를 만드는데 이것이 별의 알이다. 별의 알을 만드는 성간 물질은 영하263°C라는 매우 차가운 가스 덩어리라 할 수 있다. 그 가스의 밀도는 매우 엷어 거의 가깝지만 성간 물질은 10에서 100광년이나 퍼져 있기 때문에 성간 물질 전체의 질량은 태양의 10에서 100배 된다. 알은 어느 때 자신의 중력에 의해 수축을 시작하게 되고 회전을 하여 평평한 원반모양의 원시 별로 변화해 간다. 원시반별은 중심의 압력이 올라가서 균형이 잡히게 되고, 다시 오그라들면서 중심은 점차 고온으로 되면 그러다가 이윽고 중심의 온도가 충분히 높아지면 행융합반응이 일어나서 어엿한 별이 되어 빛나기 시작한다. 새로 태어난 별은 약100억 년 동안 원자 행융합 반응을 계속하여 빛나다가 이윽고 별을 이루고 있는 수소가 적어지면 바깥쪽이 부풀어 커져서 거성이 되고 다시 또 초 거성이 된다. 준성이라고도 불리는 퀘이사는 최근20년간 천문학자를 괴롭혀온 수숙PRl의 정체도 그럭저럭 거대한 블랙홀을 에너지원으로 하는 극히 활발한 은하의 중심핵이라는 생각이 굳혀져 가고 있다. 왜 빛조차 나올 수 없는 블랙홀이 에너지원이 되는 것일까? 하고 의문을 갖는 사람이 있겠지만 이 에너지는 블랙홀에 이제 막 삼키려고 하는 물질에 서 나오는 것이다. 지구는 45억 년쯤 전, 갓 태어난 원시태양의 둘레에 남아있던, 가스와 먼지 점점 모여 들여서 행성이 생겼다고 생각하고 있었지만 현재는 일단미 행성들이 지름 10cm정도의 천체가 되고 다음에 이미 행성들이 충돌, 합체, 분쇄를 거듭하는 동안 교모하게 성장한 것이 현재 행성이나 위성이 되었다고 생각되고 있다. 이 충돌시대의 흔적이 달아나 수성 등 태양계의 많은 천체에서 볼 수 있는 크레이터이다. 달은 이 충돌시대에 지구와 지나치면서 그 무렵 아직 지구 주변에 다량으로 있던 원시대기 또는 지구의 조세력에 의해 지구에 포획 된 것 같다고 한다. 지금까지 「우주의 비밀」이란 책의 요점을 이야기 하였다. 어린 우리가 이해하기엔 아주 어려운 이야기이다. 하지만 하나하나 천천히 검토하고 넘어가면 언젠가는 이해가 되겠지? 그 만큼 우주의 신비는 나에게 있어서 호감을 갖게 한다. 우주는 참으로 넓고 신비하다. 나는 이 「우주의 비밀」이라는 책을 읽고 내가 몰랐던 우주에 대한 비밀이 조금은 풀렸다. 무엇보다 내가 사는 지구를 포함한 모든 우주의 탄생에 대하여 궁금증이 풀렸고, 그러한 과정이 매우 신기하게 생각되었다. 앞으로도 우주에 대하여 꾸준히 관심을 갖고, 아직 우리에게 알려지지 않은 우주의 비밀을 밣히는 일을 하고 싶다. 그리고 기회가 된다면 저 넓은 우주에 가보고 싶다.
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