잠시 스케일을 생각해보니.. 맙소사.. , Runaway Star : 30 Dor #016

.. 와.. 멋지다..

짙은 초록 바탕에 상아색 구름에 연 분홍 갈기가 날리는 너무나 아름다운 작품인데..

미켈란젤로의 천지 창조의 어느 한 귀퉁이 부분이거나, 은하수를 배경으로 한 북극의 오로라 일지도..

그림 자체만을 보고 출처인 NASA를 생각하지 않고 떠올릴 수 있는 생각쯤 되겠다. 

Maurice Ravel.. Pavane for Dead Princess

* Image Credit: NASA, ESA, C. Evans (Royal Observatory Edinburgh), N. Walbom (STScI), and ESO

오늘 눈이 번쩍 띄는 NASA의 발표.. '도망치는 별'? ..  

하지만 뭐 얼마나 빨리 도망을 치겠냐구?

보통 우주에서 뭐가 움직일려면 보통 한 수백, 수천년 정도는 흘러야 될테니..

우리 허블 망원경으로 보일 정돈덴 뭐 그리 멀리 떨어져 있을까?

별이니 한 덩치할테지만.. 우리 태양 보다 얼마나 클려나?

허지만.. 태양보다 백배 더 큰 엄청난 크기의 별이

星雲 속에서 시속 이십오만 킬로미터의 속도로

자신이 위치해 있던 곳을 떠나 도망치고 있다니..!!

이정도의 속도라면 지구에서 달을 두시간만에 왕복할 수 있는 속도가 되겠는데,

엄청난 질량을 가진 별이 자신의 있던 곳에서 자기보다 훨씬 더 무겁고 큰 다른 자매 별들의 그룹에 의해

이러한 속도로 쫒겨나고 있는 상황은 지극히 극단적인 경우가 된다.

유명한 '大 마젤란' 성운 곁에서, 별들의 요람이라 불리며 별을 탄생시키는 성운인 30 도라두스,

거대한 독거미 '타란툴라' 라고도 불리는 이 30 Doradus 성운은 지구로 부터 십칠만 光年이나 떨어져 있다.

허블 망원경에 새롭게 장착된 COS (Cosmic Origin Spectrograph : 우주 기원 분광기) 및
기존 천제 망원경등의 관측을 통해 감질나게나마 분석된 단서들에 의하면
저 별은 자신의 원래 위치라고 여겨지는 곳에서 부터 375 광년 동안
지금의 자리로 날아온 것으로 분석되었는데, 이 별의 원래의 자리는 R136 이라 불리는

거대한 별들이 모여있는 클러스터가 되겠다.

어마 어마한 크기의 별.. 즉 거대한 핵 융합로가 로킷의 수십배의 속도로

빛이 375년이나 진행해야 하는 거리를 직선으로 날아가고 있다면

또 그러한 광경을 지금 바라보고 있다면.. 기분이 어떠할지..

  

어쨌거나,
거대 별들의 집단에서 떨어져 빠른 속도로 멀어지는 별에 대한 현상은

이러한 별들이 집단을 이룬 곳에서 발생할 수 있는 다이내믹스로 이론적 가설로서만 존재했으나

이번에 실제 프로세스가 최초로 관측된 것으로 학계의 비상한 관심을 모으고 있다. 

별들이 태어나는 별들의 요람으로 불리기도 하는 별들 사이의 저 구름은 ''분자 구름'이라 불리는데
주로 수소 분자인 H2를 형성하게 할 정도의 밀도를 가진 분자 구름 층을 말한다.
수소 분자는 적외선이나 라디오 주파수로는 관측이 어려워 일산화탄소의 존재 여부로
수소 분자의 존재 여부를 따지는데 이러한 분석은 성운에서의 일산화탄소와 수소 분자가 이루는
질량비가 일정하다는 가정하에서 그렇다.


그런데 여기서 정말 대단한 것은,
우주야 제 맘대로 내게 와닿기 조차 힘든 크기와 속도 그리고 수천, 수백만년
그리고 수십억년 동안 시공간에서 맘껏 부풀어 가며 노닐고 있는데
그 놀이 마당에 견주면 도데체 날카로운 바늘 끝으로 찍은 점보다도 작은 정도의 공간적 스케일과
빨리 뛰어봐야 그저 음속의 수십 배 정도의 로킷이 고작인 속도에,
100 여년 정도 살고 있으면, 정말 오래 살고 있다고 칭찬받는 정도의 life cylce 규모만을 가진
우리 인간이, 저러한 우주를 바라보면서 분석하며 다음을 예측한다는 사실이다.

스케일만의 문제로 생각해 본다면,
우주의 비해 너무나 보잘것 없는 삶을 살아가는 개개의 인간이지만
이제까지의 인간들이 쌓아온 과학과 기술 그리고 그 이론적 바탕은
우주를 적어도 제대로 바라볼 정도는 되어간다는 대단한 사실이 너무 기쁘다.

...

아래의 그림은 은 영국의 엑시터 대학의 천체 물리학부에서 제작한
분자 구름이 모여 Star Cluster를 형성되어가는 과정을 그린 시뮬레이션이다.

영국 천체물리학회의 유체분석용 수퍼 컴퓨터를 이용한 것 같은데
아름다운 음악이 함께 편집해 너무 좋다.

저러한 그래픽 시뮬레이션은 수퍼컴 정도나 풀 수 있는 지독하게 복잡한 수식을
시간상에서 풀어내면서 만들었을 것이다.




우리의 은하계를 형성하는 수 많은 별 중에 가장 큰 별인 VV Cephei는 태양보다 1,900 배나 더 큰데
은하계의 크기를 보여주는 마지막 그림에서 VV Cephei는
화면상 한점(a pixel)의 고작 백칠십만 분의 일 정도의 크기밖에는 안된다.
그런데 우리의 전체 우주에는 이러한 은하계가 400 Billion 개.. 즉 사천억개가 존재한다.

자 그럼 이러한 스케일의 우주를 우리 머리에 그려 본다는 것이
전혀 편안한 것이 못 된다는 것에 반론이 없을 듯 하다. ㅎ

..

사실 빅뱅 이론에 따르면 '크기가 Zero 면서 밀도가 무한대가 되는'.. 소위 singularity point..
바늘 점 조차 상대적으로 무한히 크게 보이는 '크기 조차 없는 곳' 에서 우주가 태어난 걸 보면
인간이 가지는 시공간의 스케일도 전혀 작다 할 수 없겠다.


문제는 지극히 이기적인 의미에서의 발상 전환용 멘틀 게임의 일환으로
이따금 우주의 크기와 연륜을 생각해 보면서,
지지고 볶는 일상으로 부터의 정신적 일탈을 꾀해보는 것이다.

또, 어느 정도의 mental journey 에서 복귀하는 시점에서는 그러한 우주적 스케일에 압도됨이 없이
다시 내 일상에서의 소소함과 안전함들에 고마와하며,
저러한 원대한 우주를 대상으로 연구에 매진하는 이들의 노고에 감사하면 되는 것이다. :p




bye for now.

열린 마음.. 그리고 마하 2,000 의 속도로 날으는 별, 허블 20년 세월 NASA

(illustration credit : NASA)

초속 694 킬로미터.. 마하 2,042..

가늠할 수 없는 속도다. 믿을 수 없는 속도다..

이 속도에서 사십 배 정도만 더 빠르게 진행한다면.. 우주 궁극의 빛 속도 가 되겠다.

이정도 라면 우리 은하계, Galaxy 의 어마 어마한 중력으로부터 빠져 나가기 위한 

탈출 속도의 두배가 넘는다.

어쩌다 이 푸른별 HE 0437-5439 는 

이런 말도 안되는 무시무시무시무시한 속도로 날아가게 된 걸까..!?

전설따라 삼천리..

아니.. 허블 따라 삼천리.. 이야기 속으로 빠져 볼 사람은 빠져 보자.

옛날 옛적.. 아주 아주 먼 옛날..

호랑이 담배..

아니 호랑이의 선조인 엄청난 송곳니 이빨의 자이언트 호랑이가 생겨나기도 한참 전.. 

공룡 담배 피우던 시절 쯤..

즉 1억년 전 쯤해서 별 세개로 이루어진 Tri-Star System 이

우리 은하계의 중심에 자리한 블랙홀 주변을 지나가고 있었던 것인데..

당시엔 아마도 그저 평화롭게.. 아무 일도 없을 것이라는 듯

유유히 지나고 있었다고.. 허블은 전해주고 있다.

세개의 별중 하나의 큰별과 작은 별 둘이 서로 사이 좋게 공전 축을 이루며 지나가고 있었던 것이다. 

그 평화로움 이라니.. ㅎ

그런데 갑자기 조용히 지나던 세별들 중의 큰 별 하나가 

엄청난 중력의 마수를 뻗치며 끌어 잡아당기는

블랙 홀의 거대한 입속으로 빨려 들어가 잡혀 먹히고 마는데..

블랙 홀 속으로 빨려들어가는 정신없는 와중에 큰별은 있는 힘껏 나머지 두 별들을 밀쳐 내며 외쳤다.

.. 너희들은 어서 도망가!!! 어서!! 내 몫까지 살...아.. ㅈ........ 꾸르륵..

Michel Polnareff 의 곡을 편곡한 Yiruma의 When the Love Falls

이 대목에서 허블 망원경은.. 잠시 눈시울을 적시며..

이들 세별 시스템의 처절한 해체를 애도함과 동시에.. 큰별의 희생정신에 감동하게 되는 것이다.

다같이 묵념.. silence.. :p

큰 별 형제의 고귀한 희생 덕분에

후르륵 큰별 말아 먹고 트림을 하며 잠시 블랙홀이 쉬고 있는 틈을 타서

이 두 형제 별은 젖 먹던 힘을 다해 우리의 은하계에서 탈출에 성공을 한다..

즉 몬스터 블랙홀과의 중력적 당구공(gravitational billiard-ball) 게임에서

큰 별이 블랙홀 포킷으로 떨어지는 대신 그의 에너지 모멘텀 전달로 반발력을 얻은 이 두 별들은

무사히 빠져 나올 수 있게 된거다.

... 휴.. 우주에 믿을 놈 하나 없어.. 

.. 맞아.. 일단 한숨 놨지만 계속 도망치자.. 더 빨리! 더 빨리 도망치자.. 또 다른 우주를 향해!!

To infinity and beyond!! 

토이스토리의 Buzz Lightyear 의 구호를 되뇌이며

이들 두 별은 속도에 속도를 더해 점점 더 빨리 은하계를 벗어나

우주의 언저리로 계속해서 도망치게 되는데...

그런데 이렇게 정신없이 엄청난 속도로 은하계로 부터 튀쳐 나오던 두 쌍둥이 별들도 큰 변화를 겪는 데

그것은, 둘 중 몸무게가 더 나가는 녀석이 엄청난 인력을 작용하며 

작은 별을 끌어당겨 합체가 되고 만다.

사이좋던 이 두 별들은 합체의 순간이 다가오자 서로를 이렇게 다독이며 둘이 하나가 된다. 

.. 우리 이제 한몸으로 살자. 영원히 떨어지지 말고..

.. 응.. 그리고 우리 더빨리 도망가.. 이젠 하나니까 더욱 빨리 날아갈 수 있겠지?

.. 어..

악! 소리와 함께.. 사실은 우지끈, 뻑, 꽈과광!!! ... 와르르.. 꾸아~~ 앙, 꽈~~~~ 꽈꽉... 꽝!!!

둘은 한몸이 되어 우리의 태양보다 아홉배가 무거운 거대한 푸른 별이 된다.

이때 우리 허블 은 Blue Straggler 란 별명을 붙여주며.. 이 거대한 탄생을 축하한다.

근데 왜 Straggler, 낙오자 로 이름을 붙였을까.. 은하계로 부터 추방되어서?

지극히 은하계 적 생각이랄 밖엔.. 어디 은하계가 한두개 인가?

이제 우리의 Blue Straggler 는 은하계 언저리를 벌써 넘어

은하계의 중심에서 이십만 광년이나 떨어져 계속 날아가고 있다.

원반 형태를 이루는 우리의 은하계 직경이 십만 광년 쯤 되니.. 

떨어져도 한참 떨어져 날고 있는 것이다.

....

이런 초초고속의 스피드 즉 Hyper-Speed 로 날고 있는 별들은

2005년 이래 허블 망원경에 의해 찾아지고 있는데..

그 16개의 초고속 별들 중 HE 0437-5439 푸른 추방자 별이 가장 빠른 속도를 가지고 진행하고 있다.

전설따라 삼천리 보다 더 믿기 힘든 이러한 전설적 이야기.. 

사이언스 픽션에서나 읽었음직한 이 이야기는

허블 우주 망원경을 통해 지난 20년간 관측해온 사실을 토대로 

천문과학자들이 설정한 시나리오다.

칼 사강 死後 그의 미망인에 의해 발표된 책에서 그는 과학과 종교를 논하고 있다.

역시 그 답게.. 강한 주장으로 논란거리를 만들기 보다는

조정자로써, 인류적 차원의 리더로써 조용히 방향성을 제시하는데..

그는 神의 존재에 대해 긍정도 부정도 하지 않았다 한다.

단지.. 지구적 삶에서의 편협함에서 벗어나 우리의 삶이 영위되고 있는 

이 거대한 우주에 대한 열린 마음을 견지해야 됨을 말하고 있다.

'신이 있다는 증거는 '아직까지' 자연과 우주 속에서 발견되지 않았다.

그러나 증거의 부재가 곧 부재의 증거는 아니다'

라고 결론을 열어둔 채 그가 강조하는 것은 과학과 종교의 '공감'과 이를 위한 노력이다.

그는 '닫힌 마음' 이야말로 진리에 이르는 길을 막고 

인류의 생존을 위협하는 '대량 살상 무기'라고 비판하면서,

오직 진리를 향해 열린 마음으로 탐구를 계속하자고 

우리의 영원한 과학자 오빠 칼 세이건은 말한다..

... 

Blue Straggler 스토리에 대한 상세한 내용을 원한다면 

엊그제 온라인 상으로 발표된 논문을 뒤져 보면 된다.

Astrophysical Journal Letters on July 20, 2010 중에서 

하바드 천문학 센터의 천문학자 Warren Brown 박사가 주 작성자로 되어 있는 논문이다.

stay in peace..  :p

당신의 宇宙 Are you in the bigger universe than where they are...??, Mapo Seoul Korea Jul 31 2009

at first, I felt pity as I was gazing at them
contained in the small container with oxygen for freshness
hopelessly waiting to be eaten at any time.

Right after the feeling,
I asked to myself..
hey Peter.. do you really think you live in the bigger container?
...
I wasn't sure..
...
as far as intellectual capability is concerned..
I mean all those emotional , logical, verbal, computational, geometrical, artistic and reasoning capabilities which have been physiologically hardwired on us together with such state-of-the-art access mechanism of short & long term memories..
I mean all those collective wisdom, individual free will and historical richness which could be good tools to broadening my horizon.

And at least, as far as the size of the volume of whole brain is concerned..
my earth is not big enough for me..
compared to the fishes contained in that size of water tank..

though it doesn't necessarily mean that I am not happy..

.. funny, right?

처음 저 수조속의 고기들을 봤을땐 녀석들이 불쌍해 보였어.

억지로 공급되는 산소공급으로 신선함을 유지하며
어느때곤 잡혀먹히길 기다릴 뿐일 녀석들을 보면서 말이지..

그러다, 스스로 물었지..
영건, 네가 살고 있는 세상은 쟤네들보다 더 크니?
..
그렇단 대답이 나오지 않더군..

우리가 가진 지적능력에 비해..
우리가 가진 감정적, 수학적, 언어적, 논리적,
기하학적, 예술적 능력에 비해..
우리가 우리의 지평을 넓히는 도구로 사용할수 있는 집단적 지혜,
개인의 자유의지, 인간역사의 유구함 등을 생각해 보았을때..

그리고 우리의 우수한 최첨단 두뇌의 부피나
그 기억소자들의 엄청난 정교함과 작동원리들을 생각해 보았을때..

저 물고기의 능력에 대비한 물탱크의 크기와
우리 인간의 타고난 지적, 생리적 능력에 비한
지구의 크기를 생각해 봤을때..

내가 살고 있는 지구는
결코 충분히 넓은 곳이 아니란 생각이 들었지..

그렇다고 이렇게 좁은 지구에 산다는 것이
결코 행복하지 않다는 것은 아니지만..

..웃기지..?

the Fugees: No Woman No Cry