오소무

지구에서 관측되는 우주배경복사는 과거 빅뱅 직후 뜨거웠던 우주로부터 온 빛이다. 우주에서는 먼 곳에 있는 천체일수록 과거의 모습을 보여주는데, 우주배경복사는 거의 우주의 나이에 가까운 거리에서 온 빛이 극단적으로 적색편이 된 상태로 우리에게 보이는 것이어서 이 복사는 우리가 우주 생성 초기의 빛을 보는 것이게 된다. 이 태초의 복사는 빅뱅 후 138억 년인 현재는 4,080MHz의 초단파로 관측되므로 이 복사 자체는 전파 성분이다. 하지만 이 태초의 복사는 빅뱅이 일어나기 전에서 유래한 진공 성분의 빛을 함유하고 있다. 필자가 주목하는 것은 진공빛이다. 우주배경복사는 4,080MHz 대역에서 들려오는 초단파 잡음의 형태로 1964년에 미국 벨연구소의 아노 펜지어스와 로버트 윌슨이 최초로 감지되었고, 이후..

나사가 제임스웹우주망원경이 촬영한 천체 사진들을 2022년 7월 12일 보여주었다. 가장 먼저 내놓은 사진은 행성상 성운인 ‘남쪽 고리 성운’이다. 이 성운은 약 2천 광년 떨어진 돛자리에서 죽어가는 별 주변으로 가스구름이 팽창하고 있는 모습이고 성운의 지름이 약 0.5 광년에 달한다. 웹망원경이 전례 없는 디테일을 담아 포착한 이 사진은 웹망원경의 근적외선카메라(NIRCam)와 중적외선 장비(MIRI)로 촬영됐다. 참고로, 진공빛은 이 우주 현상 중에 편재해 있고, 현장의 사물이나 에너지로부터 영향 받지 않는다. 또 어떤 광선을 사용해 사진 촬영하든 그것에 영향받지 않는다. 사진이나 영상의 품질에 영향받지도 않는다. 그러므로 웹망원경이 사진을 선명하게 찍어주었다고 해서 그 때문에 사진이 띤 진공빛이 밝..

​ 가오리성운(Stingray Nebula)은 화려한 색과 독특한 형상으로 천체사진 중에서도 사람들의 관심을 끌어왔다. 그랬는데 불과 20년 사이에 쪼그라들고 어두워진 모습이 되었다. 미국 워싱턴대 연구팀이 허블망원경이 1996년과 2016년에 관측한 가오리성운의 사진을 비교·분석한 결과를 발표했다. 사진에는 푸른 빛과 주황빛이 어우러진 가오리 모습이었던 화려하였던 행성상 성운이 빠르게 소멸하면서 푸른 빛을 거의 잃고 주황색만 남아 타원형으로 변한 모습이 담겼다. 그런데 진공빛의 밝기는 1996년의 가오리 성운은 550경(10¹⁶) 밝기이고, 푸른 빛을 거의 잃고 주황색만 남은 2016년 사진이 훨씬 더 밝다. 2016년은 빛운영한 지 5년이 된 때여서 태양에 밝아진 진공빛이 2016년의 가오리 성운에도..

​ ​ 창조의 기둥(Pillars of Creation)’은 수많은 어린 별들이 형성되고 있는 지역이다. 메시에 16(M16)으로도 알려진 독수리 성운의 일부분으로, 분자 구름의 한 부분에서 충분한 질량과 함께 자체 중력으로 붕괴되기 시작하면 별의 탄생이 시작된다. 1995년 4월 1일, 허블망원경은 이 기둥을 촬영한 적이 있었다. 그때 붙은 표제가 ‘창조의 기둥 (Pillars of Creation)’이다. 2014년에 나사가 허블우주망원경의 25주년을 기념하는 사업의 일환으로 ‘창조의 기둥’을 다시 촬영했다. 이어 제임스 웹 망원경이 활약하게 되면서 2022년에 ‘창조의 기둥’을 다시 촬영했다. 2011년에 허셜 우주망원경이 중적외선 파장을 이용해 촬영한 사진도 함께 살펴보기로 한다. 같은 장소를 수..

핑크색을 띈 신비롭고 아름다운 모습의 행성이 발견되었다. ‘toi 1338 b’라고 명명된 이 행성은 크기가 지구의 약 7배이며, 지구에서 약 1300광년 정도 떨어져 있다. 이 행성은 울프 쿠키어라는 이름의 17살의 고등학생이 나사 고다드 우주센터에서 인턴으로 취업해 근무를 시작한 지 단 3일만에 찾아내 화제가 되었다. 그의 임무 중 태양계 외의 행성 시스템을 찾기 위한 TESS 우주 망원경을 통해 이 행성의 존재가 발견된 것이다. TESS 우주 망원경은 항성 둘레를 공전하는 외계행성이 궤도 운동을 하다가 항성의 빛을 미세하게 가리는 경우가 생기는 것을 포착해 외계행성의 존재를 알아내는 방식이다. 사진 속 핑크 행성은 특별하게 아름답다. 하지만 진공빛은 인간의 눈에 보이는 가시적인 모습에서 초월해 있다..

​ ​​​ NGC 1499는 우주 구름, 즉 성운이다. 이 성운은 수소 원자가 오랫동안 떨어져 있던 전자와 재결합하면서 방출하는 독특한 붉은 빛으로 채워진 발광 성운인데, 이 성운의 모양이 우연히도 미국의 서쪽 해안에 있는 캘리포니아의 모습과 닮아서 캘리포니아 성운으로도 불린다. 이 성운은 우리 은하의 오리온 나선팔을 따라 떠도는 페르세우스자리 방향에 있으며, 플라이아데스에서 멀지 않고, 우리 태양과 1,500광년 거리를 두고 떨어져 있다. 이 성운은 독특한 붉은 빛이지만, 흑백사진으로도 많이 촬영되었다. 흑백사진이든 컬러사진이든 진공빛은 영향받지 않는다. 여기서는 사진 입수가 용이한대로 흑백사진에서 살펴보기로 한다. 2007년 10월 9일(빛운영 전). 진공빛의 밝기, 550경 2009년 10월 23일..

​ ​ 알파 센타우리는 태양에서 가장 가까운 이웃 별이다. 알파 센타우리 A와 알파 센타우리 B 그리고 프록시마까지 3개의 항성으로 이루어진 쌍성계이며, 지구에서 4.37광년~4.22광년 거리에 있다. 알파 센타우리는 훗날 인류가 태양계 너머로 갈 수 있게 되면 아마 가장 먼저 가보게 될 곳으로 꼽힌 것이다. 태양과 그 성질도 비슷해 이 지역 행성에 생명이 있거나 인간이 가서 살 수 있으리라고 예상한 천문학자도 있다. ​ 태양에서 가장 가까운 이웃이라지만 사실은 만만치 않은 거리다. 알파 센타우리가 우주적인 기준으로 얼마나 가까운가 하면, 비유를 위해 1광년을 4미터의 비율로 환산하면 안드로메다은하는 지구 반대편, 우리 은하 반대편은 대략 서울-부산 거리, 프록시마 센타우리와 알파 센타우리는 아파트 옆집..

시리우스는 밤하늘에서 가장 밝은 별이기도 하고, 정확한 주기 때문에 선사시대 때부터 인간의 관심을 끈 별이다. 시리우스는 겨울철 남쪽 밤하늘에 나지막이 떠 유난히 반짝이는 별이다. 이 별은 일정한 계절 동안 모습을 감추었다가 어느 날 문득 동쪽 하늘에 떠오르는데, 그 주기가 정확히 365일에 해당한다. 지상에서 육안에 보이는 2,000여 개의 별 가운데 365일 (365.25일)이라는 주기를 가진 별은 이 별뿐이다. 그래서 고대 이집트인들은 나일강의 주기적인 범람을 예방하기 위해 일찍부터 천체의 운동에 주목했다. 그들은 이른 새벽, 동쪽 하늘에서 시리우스가 지평선에 나타나는 때가 되면 나일강의 범람이 시작된다는 것을 알았고, 시리우스가 같은 곳에서 다시 떠오를 때까지를 1년으로 하는 고대 이집트 태양력을..

​ ​ 플레이아데스성단은 지구에서 440광년 떨어진 황소자리에 있다. 일곱 개의 반짝이는 별이 있는 것으로 보여서 칠자매 별이라 알려졌지만 실제로는 2000개가 넘는 별들로 구성되어 흩어져 있는 산개성단이다. 단순하고 엷은 비단 천 같은 안개의 구름에 싸인 것처럼 보인다. 플레이아데스도 인간 조상의 근원으로 신성시되고 인간을 올바른 삶으로 인도하는 지혜의 근원으로 추앙된 별자리였다. 이를테면, 북미 호피 인디언들은 이 성단을 자기 조상의 고향이라고 믿었고, 나바호 인디언 전설은 인간이 이 별로부터 지구에 왔다고 전한다. 페루의 잉카제국 이전 사람들의 신화에도 플레이아데스별에서 찾아온 신들의 이야기가 전해지고, 이집트 피라미드의 남쪽 통로 입구는 봄의 첫날 플레이아데스별이 보이도록 설계되어 있다. 동양에서..

북두칠성의 자루는 계절을 알려 주는 거대한 천문 시계다. 봄에 해가 지면 북두칠성의 자루는 동쪽을 가리킨다. 여름에 해가 지고 나면 남쪽을 가리키며, 가을에는 서쪽을, 겨울에는 북쪽을 가리킨다. 그래서 옛사람은 북두칠성의 자루가 향한 방향을 보고 철을 따졌다. 북두칠성을 시계와 달력처럼 사용했다는 것이다. ​ 한반도 주변에 고인돌 유적이 많이 분포해 있고 고인돌의 뚜껑돌에 북두칠성을 포함하는 하늘의 별자리가 새겨져 있다. 별을 바라보며 살다가 죽어서는 뚜겅돌 아래 칠성판에 누워 별로 돌아간다는 사상이었다. 한편, 그들 선사시대 사람들은 ‘별빛이 그 너머의 참빛의 파편을 전달한다’는 앎을 갖고 있었다. 별빛 그 자체는 전파 성분이지만 별빛의 안에는 모습 없는 하늘·하느님에서 비춰온 신성한 빛, 곧 진공 성..