이전 글
- 우주 (1): 우주 뜻, 우주란 무엇인가?
- 우주 (2-1): 우주 탄생 이론, 빅뱅 이론 (Big Bang Theory)
- 우주 (2-2): 빅뱅 이론 이외의 가설들
- 우주 (3): 빅뱅 이후 우주
- 우주 (4-1): 태양계 행성
- 우주 (4-2): 태양계 행성 이외의 것들
- 우주 (4-3): 태양계 너머 성간 공간으로
서론
성운 (Nebula)은 우주 공간에 분포한 성간 물질, 즉 수소, 헬륨, 먼지 등으로 구성되어 있습니다. 원래는 이 물질만으로는 스스로 빛을 낼 수가 없으나, 여러 가지 요인에 의하여 빛을 내게 된 덕분에 지구에서 관측할 수 있었습니다.
성간 물질은 분자 구름 형태로 온 우주에 많은 양이 퍼져 있습니다. 우주에는 바람이 없기 때문에 이 먼지와 가스가 없어지려면 몇 천년은 걸릴 것입니다. 이 글에서는 성운 전부 소개할 수는 없으니 대표적인 성운들만 소개하도록 하겠습니다.
본론
오리온자리 암흑 성운: 말머리 성운 (Horsehead Nebula)
지구로부터 약 1,500광년 떨어진 말머리 성운입니다. 가스 구름으로 뒤덮여 있고, 더 깊이 들여다보면 붉게 타오르는 별이 있습니다. 마치 태양을 축소해 놓은 듯한 이 별은 주변의 먼지와 기체를 끌어당겨 수백만℃에 이르는 온도로 핵융합 반응을 일으킵니다. 이로 인해 붉은 색을 띄게 되는 것입니다. 별의 탄생을 나타내는 것이기도 합니다. 이 때 별에서 시속 약 200,000km/h의 먼지와 가스 기둥이 솟구칩니다. 어쩌면 오리온자리 암흑 성운은 거대한 별 생산 공장이라고 할 수 있겠습니다.
게 성운 (Crab Nebula)
지구에서 약 6,500광년 떨어진 반짝이는 구름이 별을 에워싸고 있습니다. 한 때 태양처럼 빛나던 별이었습니다. 그러나 남은 것은 휘황찬란한 가스 뿐입니다. 별의 죽을 때 나타나는 초신성 폭발에 의해 별 내부의 핵융합으로 생성된 원소들이 밖으로 나온 것입니다. 녹색과 보라색 기체는 우주를 구성하는 요소인 수소와 헬륨, 붉은색과 푸른색은 지구 생명체 근본 요소인 질소와 산소입니다.
우리가 우주에 존재할 수 있었던 이유는 이러한 별들의 죽음 덕분입니다. 우리의 피에 함유되어 있는 산소와 DNA를 구성하는 질소는 지구가 태어나기 한참 전에 죽은 별의 핵융합으로 만들어진 것입니다. 인간은 우주 핵 폐기물로 만들어진 존재라고도 할 수 있습니다.
결론
성운은 항성계와 행성계의 발달에 중요한 역할을 합니다. 추후 이어질 글에서도 다루겠지만, 별이 일생 동안 핵융합한 무거운 원소들을 주변에 흩뿌리며, 가벼운 원소들은 다시 별의 탄생 재료로 활용됩니다. 우리 주변을 이루는 모든 물질은 영겁의 시간을 거쳐 폭발했거나 백색왜성으로 쪼그라들어 사라진 어떠한 항성 내부에서 핵융합으로 생긴 물질로 이루어진 것입니다.