‘우주 먼지' 별을 쏘다!
‘우주 먼지' 별을 쏘다!
  • 정기흥
  • 승인 2016.05.14 10:00
  • 조회수 5187
  • 댓글 0
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우주 먼지 

은하의 형태를 연구하는 천문학자에게 우주 먼지는 ‘재앙’입니다. 은하의 형태를 연구하는 데에는 가시광선을 최우선으로 하는데, 우주 먼지는 가시광선을 방해하기 때문이죠. 빛을 가리기도 하고 그 이름만으로도 일련의 거부감을 주는 우주 먼지. 하지만 우주 먼지가 마냥 우주에서 골칫덩이로만 여겨지는 건 아닙니다. 우선 우주 먼지는 뜻하지 않은 장관을 연출하기도 합니다.

 

출처 : NASA
출처 : NASA

우주 먼지란? 

우주 먼지는 말 그대로 우주 공간을 떠다니는 먼지입니다. 별이 초신성이 되어 폭발한 후 생긴 잔해들이거나 별이 식을 때 떨어져 나온 표면이 대부분이죠. 별이 죽어갈 때 만들어진 겁니다. 이는 위성의 잔해처럼 인간이 인공적으로 우주에서 양산한 ‘우주 쓰레기’와는 다른 개념입니다. 
 

태양의 경우 ‘적색거성' 단계에 이르면 외부의 가스를 서서히 날리다가 중심부에 백색왜성을 남깁니다. 외부의 가스들은 아래 사진 모양처럼 ‘행성상 성운’이 되죠. 태양보다 질량이 8배 이상 큰 별들은 초신성이 되어 폭발하기도 합니다. 이때도 가스가 방출되죠. 행성상 성운과 달리 격렬하게 퍼집니다. 별이 활동하면서 방출된 가스는 식으면서 응고되어 고체인 우주 먼지가 됩니다.

 

'행성상 성운' NASA, ESA, and the Hubble Heritage Team (STScI/AURA)
'행성상 성운' NASA, ESA, and the Hubble Heritage Team (STScI/AURA)

그리고 다시 가스와 고체 형태로 우주 공간을 부유하게 됩니다. 마치 생을 다 하고 나면 다시 알이 되어 새 삶을 시작한다는 ‘불사조'처럼 말이죠.

 

먼지가 ‘별이’ 되어

 

'독수리 성운' NASA, ESA, and The Hubble Heritage Team (STScI / AURA)
'독수리 성운' NASA, ESA, and The Hubble Heritage Team (STScI / AURA)

우주 먼지의 신통한 능력 중 하나는 별을 만드는 데 일조한다는 사실입니다. 초신성 폭발 이후 수소, 헬륨 가스가 우주 먼지와 무질서하게 부유합니다. 대체로 밀도가 일정하지 않은데 이 입자들 중 밀도가 높은 부분을 ‘성운'이라 부릅니다. 

이때 우주 먼지가 큰 역할을 합니다. 우주 먼지가 빛을 가리면 성운의 온도는 내려갑니다. 또한 높은 밀도로 인한 중력 때문에 서서히 수축하게 되죠.

 

 

높은 중력으로 인한 수축은 성운 내부의 온도와 압력을 증가시킵니다. 그리고 서서히 빛을 내기 시작하죠. '원시별'입니다. 그 후 수소가 핵융합을 하기 적당한 온도와 압력에 이르면 별은 안정적으로 에너지를 공급하며 빛나게 됩니다. 이를 '주계열성'이라 합니다. 미미한 존재인 우주 먼지가 밝게 빛나는 별이 된 겁니다. ‘별’은 스스로 빛을 내는 ‘항성’을 말합니다. 

 
우리도 우주 먼지다!! 

 

모든 우주 먼지가 다 별이 되는 건 아닙니다. 고체 형태의 우주 먼지는 서로 뭉쳐 덩어리를 이루는 과정을 반복하다가 지구 같은 행성이 되기도 합니다. 천문학자들을 속 썩이기도 하죠. 뜻하지 않게 장엄한 아름다움을 연출해 내기도 합니다. 2010년 3월에는 NASA의 브라운 리 박사가 “지구에 있는 무거운 원자의 대부분이 우주 먼지에서 왔다"고 발표하며 지구의 생명체가 ‘우주 먼지'에서 기원했을 수 있다는 가능성을 제시했습니다. 이 관점에서 보면 우리 인간조차 우주 먼지라 볼 수 있다고 합니다.


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