우주 이야기 별들의 탄생과 죽음

별은 어떻게 만들어질까? 별은 별과 별의 사이에 있는 성간이라는 곳에서 태어난다. 성간에 있는 기체들과 먼지가 모여있는 성간운에서 만들어진다. 그 속에서도 수소 원자가 분자의 상태로 이루어져 있는 거대한 분자운이라는 곳 속에서 만들어진다. 광활한 우주에는 수많은 별들이 한번에 많이 태어나는 곳이 있는데 그곳을 바로 별 형성 영역이라 부른다. 이러한 별 형성 영역에서는 매우 긴 시간, 수 광년에서 수십광년에 이르기까지에 걸쳐서 태양이 수십만개 넘게 있는 분량의 먼지들과 수많은 가스들이 모여있다. 이러한 분자운은 일반적인 성간보다 밀도는 약 1,000배나 넘게 높다. 하지만 신기하게도 지구에 있는 대기의 밀도를 비교해 보았을 때 말도 안될 정도로 희박한 수준이다. 이렇게 거대한 분자운은 가끔 어떠한 계기로 수축을 하게 된다. 수축을 하면 분자운의 밀도는 더욱 더 높아지게 된다. 분자운의 밀도가 높아지면 분자운은 여러 갈래의 덩어리로 쪼개지고, 또 그렇게 쪼개진 덩어리들은 각자 수축을 다시 진행한다. 수축을 계속해서 할 수록 성운 중심부의 온도는 계속해서 올라간다. 그리고 쪼개진 덩어리들은 그보다 더 작은 것으로 계속해서 쪼개진다. 여기서 또다시 수축을 한다. 이를 반복하다 성운의 중심온도가 약 400만도 이상이 되게 되면 핵융합을 할 수 있는 불이 붙게 되어 비로소 혼자서 빛날 수 있는 별이 된다. 한 개의 거대한 분자운에서 무수히 많은 별들이 한번에 탄생되는 것이다. 기본적으로 별들간의 사이는 정말 멀다. 지구의 남쪽 하늘에서 쉽게 볼 수 있는 별자리인 켄타우르스자리에서 제일 밝은 별은 총 3개의 별이 모여 이루고 있다. 이중 가장 어두운 별은 프록시마라고 하는 별이다. 이 별이 지금까지 태양에서 제일 가까운 별로 알려져 있다. 하지만 이 별까지 가는데만도 4.3광년이 걸린다. 이 무수히 멀리 떨어져 있는 별들 사이에는 흔히들 아무 물질도 없다고 생각을 한다. 진공이라고 부르기도 한다. 하지만 그 사이에는 아무것도 없는 것이 아니다. 앞서 말한 성간 물질들이 있다. 또 성간물질들이 모여있는 성운이 있다. 약 1000년 전, 중국의 하늘에서 처음 보는 빛을 내는 물체가 발견되었다. 이때 중국사람들은 이 물체를 손님이라는 의미의 객성이라는 이름을 붙혔다. 이 물체는 매우 밝아서 몇주 동안 밤은 물론 낮에도 보였다. 하지만 현재 그 객성이 있던 자리는 별 대신 성간물질이 있던 흔적만 남아있다. 여러 과학자들은 당시 이것을 별이 폭발하며 생긴 것으로 보고 있다. 별이 폭발하는 모습이 하늘에서 밝게 관측이 된것이다. 이렇게 폭발하여 남겨진 별들을 우리는 초신성이라 부른다. 우주에는 태양보다 훨씬 큰 별들이 있다. 그 별들은 별의 마지막 단계에서 거대한 폭발을 일으키며 별의 생을 끝낸다. 이 폭발이 일어날때 굉장한 크기의 에너지를 방출한다. 이때 순간적으로 밝기가 평소 별의 밝기에 수십억 배에 달한다. 그후 서서히 어두워진다. 이 때문에 별이 폭발할 때는 새 별이 생성되었다가 사라지는 것처럼 보인다. 이러한 현상 때문에 초신성이라고 부른다. 이 폭발 때문에 별을 구성하고 있는 물질들은 다시 우주의 다른 공간들로 흩어진다. 별은 생성된 후 활동하는 동안 새 물질들을 만들어 낸다. 또 마지막 폭발 단계에서는 이 생성된 물질들을 다시 우주공간으로 내보낸다. 별들이 생성되고 소멸되는 과정에서 만들어진 물질들은 행성의 구성 물질이 된다. 또 생명체를 이루는 성분들이 되기도 한다. 현재 별자리 중 오리온자리에 존재하는 대성운은 지금도 새 별들이 만들어지고 있는 곳이다. 결국 이로 미루어 보았을 때, 별들 사이에 존재하는 공간인 성운에서는 새 별들이 생성되는 곳이 된다. 초신성 폭발이 이루어진 후 그 가운데에 있는 핵은 중성자별이 된다. 중성자로 이루어진 별이라는 뜻이다. 이 별의 밀도는 정말 어마어마하게 크다. 티스푼으로 한번 뜬 정도의 물질의 질량만 해도 무려 10억톤이라고 한다. 이것은 약 100개정도의 에펠탑을 굉장히 작은 1개의 구슬로 뭉쳐서 줄여놓은 정도이다. 이러한 굉장한 밀도를 가진 중성자별들 중에 빠른 속도로 자전하며 전파를 방출해내는 별들을 펄서라고 한다.