별이란? Star (스타 ---> 스스로 타는 것)

별 영어로는 star, 항성이라고 하지. 태양처럼 스스로 빛을 내는 천체를 말하는데, 우주에는 이런 별이 엄청나게 많다는 것 알고 있죠? 지구의 사람 수가 약 70억이라고 하는데, 이것보다 훨씬 많은 별이 있다는 사실. 많은 사람이 별과 천체를 같이 생각하는 경향이 있는데, 과연 큰 의미가 있을까? 생각이 드네요. 금성을 샛별이라고 한 것처럼, 항성은 영어로는 fixed star, 행성은 planet이라고 구별하지만, 그냥 다 같은 천체라고 봐도 되지 않을까? 생각해 본다. 

별은 영어로 star 스타이다. 스스로 타는 천체 줄여서 쓰다. 그리고 수소가 타서 에너지를 만들어서 (스타). 한번 이렇게 외워보는 것 어떤지?? 재미있네요.

별은 어디서 태어날까? 사람, 동물, 식물 모두 태어나듯이 별도 태어난다. 근데, 별이 되기 위해서 꼭 수소가 있어야 하므로, 수소가 많은 곳에서 태어나겠죠? 그곳이 어디일까? 바로 성운이다. 성운은 우주에 있는 먼지와 티끌, 가스들이 구름처럼 보이는 곳으로, 밝은 성운과 암흑 성운으로 나눈 데, 별은 암흑 성운에서 만들어진다고 한다. 왜? 수소들이 모여야 하니까~~ 암흑 성운에서 수소들이 모이면 중력이 생기고, 이런 수소들이 많이 모이면 모일수록 중력은 커지겠죠? 이런 것 중력수축이라고 한다. 수소가 점점 더 많이 모이면 어떤 일이 벌어질까? 수소는 엄청 작지만, 수소들이 계속 모이면 백억, 백조... 예를 들면 작은 교실에 사람이 모이는 것을 상상하면, 백명, 천명, 만명, 억명… 물론 불가능하다고 생각할 것이다. 하지만 우주에서는 불가능한 일은 아니다. 왜? 우주의 크기는 사람이 정할 수 없을 만큼 크기 때문이죠. 추운 날 옆 사람을 껴안는다고 생각해보자. 어떤 변화가 있을까? 짜증도 나고, 냄새가 날 수도 있지만 것을 느낄 수 있다. 좁은 공간에 물질이 많아지면 온도가 올라간다. 추운 곳에서 살아남기 위해서라면 원수라도 껴안아야 한다. 수소가 모일수록 중심의 온도와 압력은 점점 더 올라간다. 그런 몇 도까지 올라갈까? 바로 약 천만도이다. 지구에서 천만도를 올리는 것은 무척이나 어렵지만, 우주에서는 충분히 가능하다. 그럼 이때부터 수소들이 서로 부딪치면서 핵융합하기 시작한다. 바로 이 천만도가 별이 만들어지기 위한 최적의 온도라는 것이다. 수소들이 핵융합하는데, 쉽게 말하면, 수소폭탄이다. 수소들이 핵융합하면, 수소폭탄이 터지는 것이고, 주변 온도는 올라가겠죠? 그러면 수소보다 무거운 원소들이 만들어지면서 핵융합하고 이런 식으로 원소들이 만들어진다. 

그럼 지구에서 가장 가까운 별은 태양. 태양도 거대한 수소폭탄이고, 낮에 햇빛이 우리를 비추어주는데, 바로 수소폭탄이 터져서 나오는 에너지를 우리가 받고 있다는 것이다. 수소폭탄이 터지면 에너지 말고 방사성 물질도 나온다고 들었지? 하지만, 우주에서 오는 햇빛을 지구의 대기들이 막아주고 있어서 우리에게 큰 영향은 없어요. 하지만, 요즘 오존층이 파괴되고 있다는 것 알고 계시죠?? 환경이 중요하다는 것 다시 한번 생각해 봤으면 합니다.

별이 태어났으니까 죽나요? 네! 별도 죽음을 맞이하는데, 별 중심에 있는 수소들이 전부 핵융합을 해서 타면 더 이상 수소가 없겠죠? 그러면 별은 죽게 됩니다. 바로 죽지는 않지만, 중심 부근에 있는 다른 원소들이 핵융합하면서 점점 커지는데, 이것을 거성이라고 하죠. 태양보다 질량이 훨씬 큰 별은 초거성이라고도 합니다. 점점 커지다가 초거성은 초신성 폭발을 하는데, 별이 폭발하는 것이죠. 폭발로 인해서 블랙홀이나 중성자별이 되고, 태양처럼 질량이 작은 별은 백색왜성이 된다고 하네요. 블랙홀은 들어봤죠? 중력이 아주 커서 빛도 빨려 들어간다는 것, 영화에서 우주선이 들어가면 절대로 못 나오는 것처럼 말이에요. 

태양보다 무거운 별이 죽기 직전에 폭발을 일으킨 뒤 남은 물질이 블랙홀(Black hole)이다. 블랙홀은 빅뱅(우주가 처음 만들어질 때 생긴 거대한 폭발) 때 생긴 작은 블랙홀이 있고, .별이 죽을 때 폭발한 무거운 블랙홀은 은하의 중심부에 있다. 무엇이든 빨아들이고 한번 그곳에 들어가면 다시 나오지 못하는 곳을 사람들은 흔히 ‘블랙홀’이라고 부른다. 블랙홀은 질량이 무한대라 할 정도로 한 점에 압축된 천체로, 중력도 무한대라서 모든 것을 집어삼켜 버린다. 그리고 한번 빨려 들어가면 절대 빠져나올 수 없다. 영화나, 사람들이 자주 말하기를 초속 30만㎞의 속도를 가진 빛도 들어가면 못 나온다고 하죠. 그럼 우주선은 어떨까요? 당연히 빛보다 속도가 느린데, 나올 수 있을까요? 영화에서 보면 못 나오죠? 이처럼 블랙홀은 중력이 무한대로 아주 커서 못 나온다고 합니다. 그럼 블랙홀 관찰할 수 있을까요? 블랙홀은 빛조차 삼켜 버리기 때문에 관찰하기가 쉽지 않다. 어찌 보면 도저히 알아차릴 수 없는 상태지만 다행히 별이 블랙홀로 빨려 들어갈 때 흔적을 남긴다. 즉 강력한 엑스선을 뿌리는데, 이 엑스선을 관측함으로써 블랙홀의 존재를 확인할 수 있게 되었다. 최근에 우주에 블랙홀이 있다는 증거를 학자들이 찾으면서 정말로 우주에는 블랙홀이 있구나! 라는 사실을 알게 되었습니다. 정말로 우주는 엄청나고, 신비롭기만 하네요. 

지금까지 별의 탄생부터 죽음까지 알아봤습니다. 그림도 없고, 글만 가득해서 읽기가 어렵죠?? 그래도 한 번 정도는 알았으면 합니다. 참고로 별의 성년기는 주계열성이라고 합니다. 성년기란 사람으로 치면 성인이란 뜻. 그리고 태양의 나이는 현재 50억살... 와~~ 그런데, 아직 50억년 동안 더 살 수 있다고 학자들은 말하네요^^ 

다음에는 별자리에 대해서 적을게요~~