두바이의 아침

별의탄생 알아봅시다

모든일에는 시작과 끝이 있기 마련입니다. 우리가 속한 우주라고 해서 항상 영원한것은 없습니다. 오늘 포스팅 할 내용은 바로 별의탄생 입니다. 우리가 밤에 볼 수 있는 수많은 별들은 어떻게 탄생하게 될까요?  

별의 탄생과 소멸

별은 그냥 만들어지는 것이 아닙니다. 우주안의 물질들이 서로 뭉쳐져서 만들어 집니다. 이런 물질들이 뭉쳐지게 되면 뜨거운 열이 발생되어 집니다. 뜨겁게 계속 달궈지게 되면 핵융합이 일어나게 됩니다. 핵융합이 일어나게 되면 별의 중심인 핵이 탄생하게 됩니다. 우리 지구도 마찬가지로 중앙에 핵이 있습니다. 별이 계속해서 수축과 응집을 하게 되면 내부가 뜨거워지면서 빛을 낸다고 합니다. 별이 응축됨에 따라 중심부는 계속 뜨거워지며, 온도가 1천만 도에 이르면 핵융합반응이 일어나게 된다고 합니다. 그리고 수소가 헬륨으로 전환되기 시작합니다. 약 1백억 년에 걸쳐 이 과정이 반복되다가 별이 다 타고 원료가 고갈되게 되면 별은 수소가 아닌 헬륨을 원료로 삼아 핵융합 제2라운드를 개시한다고 합니다. 현재 우리가 보고 있는 태양은 수소를 반쯤 소모한 상태에 있다고 합니다. 핵융합반응의 원료인 수소가 다 소모되면 태양 내부에서는 헬륨원자핵을 원료로 삼아 새로운 핵융합반응이 일어나기 시작하게 됩니다. 이러한 과정에서 태양은 화성을 잡아먹을 정도로 덩치가 커지면서 이른바 적색거성이 됩니다. 그러다가 헬륨마저 소진되고나면 태양의 바깥층이 서서히 분해되고 지구만한 크기의 중심부만 남게 된다고 합니다. 이때의 태양은 백색왜성이라 불리게 됩니다. 태양과 같이 비교적 작은 별들은 백색왜성이 되면서 찬란했던 일생을 마감하게 됩니다. 

질량이 태양보다 25배 이상 큰 별의 경우에는 핵융합과정이 빠르게 진행이 됩니다. 이런 별이 적색거성이 되면 중심부의 가벼운 원자핵들이 빠르게 융합되면서 별 내부에 백색왜성이 형성됩니다. 이 백색왜성의 내부에는  철 이하의 가벼운 원소들이 생성되며, 최종적으로 철이 만들어지고 나면 핵융합과정에서 더 이상의 에너지를 추출하지 못하기 때문에 수십억 년 동안 끓어왔던 용광로는 드디어 수명을 다하게 됩니다. 그리고 이 시점부터 별은 급속하게 수축되면서 엄청난 압력으로 인해 모든 전자가 핵의 내부로 들어가고 온도는 수조 도까지 상승하게 됩니다. 이렇게 작은 영역에 응축되어 있는 중력에너지가 어느 날 폭발하면서 별은 초신성이 되는 것입니다. 이 과정에서 발생한 엄청난 열에 의해 초신성의 내부에서는 또다시 핵융합반응이 일어나게 되는데, 철보다 무거운 원소들이 이때 만들어진다고 합니다. 초신상이 생기게 된다면 10광년 거리에 있는 지구의  모든 생명체를 멸종시킬 수 있다고 합니다. 초신성이 폭발을 일으키게 되면 태양 질량의 3배가 넘는 중성자별이 탄생합니다. 이 중성자별의 중력은 중성자들 사이의 밀어내는 힘을 극복할 정도로 강력하여 별은 계속해서 수축되고 결국 블랙홀로 변신을 하게 됩니다. 

오늘은 별의탄생과 소멸에 대해 알아보았는데요, 우주의 신비는 알면 알수록 끝이 없는거 같습니다. 알면 알수록 인간은 작은 존재라고 생각이 되는데요, 여러분들께도 이 글이 도움이 되었길 바라며 오늘 포스팅을 마치도록 하겠습니다.

화이트홀 우주의 신비

우주의 신비는 끝도 없는 거 같습니다. 지금까지의 과학으로도 우리 은하에서 가장 가까운 은하까지 가는데만 몇만년이 걸린다고 합니다. 이렇게 끝없는 우주의 탄생은 블랙홀과 화이트홀에 의해서 되었다고 예측을 하고 있는데요, 오늘은 이러한 블랙홀과 화이트홀에 대해서 알아보고자 합니다. 

블랙홀이란?

블랙홀은 우주에서 가장 무서운 공간이라고 알려져오고 있습니다. 블랙홀은 질량은 매우 크지만 부피가 매우 작아서 밀도가 거의 무한대에 가깝다고 합니다. 그만큼 중력도 커지기 때문에 시공간마저 휘게 한다고 합니다. 직선으로 가던 빛까지 빨아 들이는 엄청난 흡수 능럭을 가지고 있습니다. 빛이 사라지기 때문에 블랙홀 부분이 어두운것입니다. 블랙홀에 빠진다해도 일명'사건의지평선'을 넘지 않으면 나올수는 있습니다.하지만 일정라인을 넘으면 어쩔수 없이 가루보다도 작게 나누어집니다. 블랙홀은 인력 즉, 중력이 집중된 물체로써 강한 중력으로 빛까지 빨아들이는 존재라고 합니다. 아인슈타인은 중력은 시공간을 휘게 만들고 따라서 블랙홀은 시공간을 빨아들이는 존재임을 예측하게 됩니다.

화이트홀이란?

화이트홀은 블랙홀과 반대되는 존재입니다. 블랙홀은 공간이 통로처럼 휘어져서 모든 에너지와 질량이 이곳을 통해 빨려들어가고 이 통로는 웜홀로써 웜홀을 통해 빨려들어간 모든 에너지와 질량이 다시 빠져나가는 존재입니다. 이렇게 웜홀과 화이트홀은 같이 연관된 존재이므로, 화이트홀이 있다면 웜홀을 통해 블랙홀과 연결되어 있음을 예상할 수 있습니다.

쉽게 말해서 블랙홀이 입구이며 윔홀은 통로 화이트홀은 출구라고 생각을 하시면 됩니다. 블랙홀은 과학에서 실체가 인정되지만, 아직 화이트홀과 윔홀은 인정되지 않고 아예 실존하지 않는 상상의 존재라고 합니다.

스티븐 호킹박사는 블랙홀은 모든 물질과 에너지를 빨아들이지만 또한 물질과 에너지를 방출하는 화이트홀과 같은 존재라는 이론을 주장을 하고 있습니다. 이렇게 호킹복사를 통해 블랙홀은 물질과 에너지를 빨아들이지만 또한 입자를 방출하며 질량과 에너지를 빼앗기므로 블랙홀도 결국 증발해서 없어질수 있다고 주장하고 있습니다. 오늘은 블랙홀과 화이트홀에 대해서 알아보았는데요, 현재 블랙홀에 대해서는 많은 발견이 이루어지고 있지만, 화이트홀은 한번도 발견이 되지 않은 것을 보면 의구심이 들기도 합니다. 하지만 우주의 끝은 알수 없으며, 우리가 미쳐 발견하지 못한 곳에 화이트홀이 있을 수 있으니, 이러한 예측이 틀린거 같지는 않아 보입니다. 여러분들께 이 글이 도움이 되었길바라며 오늘 포스팅을 마치도록 하겠습니다.