작가: 莫心海
【정견망】1. 10여년래 과학자들은 대량의 천상변하를 관측했다.
10년래 과학자들은 넓은 우주에서 우주가 재빠르게 팽창하고 , 대량의감마선폭발(Gamma Ray Burst)과 초신성폭발(Supernova)을 포함한 무수히 많은 기묘한 현상들을 발견했으며 , 많은 항성계 혹은 항성계 단체의 격렬한 충돌과 재조합 및 새로운 항성계의 탄생, 수많은 새로운 천체가 탄생하고 있으며 , 우주는 거대한 변화를 겪고 있다는 것을 나타내었다. 이 한 시기의 중대한 천문의 발견은 과거의 어느 한 시기보다도 많은데, 그 때문에 과학자들은 이 한 단락의 시간을 천문학에서의 “황금시기”라고 한다. 여기서 우리는 주요하게 NASA의 웹사이트에서 온 내용을 보도한다.
(1) 우주가 재빠르게 팽창하고 있다
*우주의 쾌속적인 팽창에 대해 과학자들은 우주탄생과 연화(演化)는 “하느님”이 하신 것이라고 여기고 있다.
과학자들은 1998년에 과학계를 놀라게 하는 현상을 발견했는데 우리들의 우주가 가속으로 팽창한다! 그런데 당시에 유행하는 우주 빅뱅이론에 따르면 우주는 마땅히 성계사이의 인력으로 줄어들거나 혹은 팽창을 감속해야 했다. 그리하여 과학자들은 우리들이 알지 못하는 하나의 힘이 우주의 팽창을 밀어주고 있다로 여겼다. 왜냐하면 과학자들이 이런 에너지를 관측할 수가 없기 때문에 이것을 어두운 에너지(暗能量)라고 불렀다. 이런 어두운 에너지는 우주물질총량의 70%를 차지한다. 과학자들이 연구, 발견한데 의하면 이런 신비한 가속팽창은 우주 대 폭발에서 온 것이 아니며 몇 십 억년 전부터 였다고 한다. 가속팽창에 의하면 우주가 머나먼 장래에 지금의 별 , 성계와 기타물질들이 우리와 멀리 떨어져 가며 우주는 거대한 허공으로 변할 것이다. 이상한 것은 과학자들은 또 우주가 팽창할 때 그것이 마치 더욱 많은 어두운 에너지를 산생하여 이런 가속팽창을 추진하고 있다는 것을 발견했다.
우주 가속팽창에 대한 발견은 우리로 하여금 우주의 형성과 연화의 인식에 심원한 영향을 발생했으며 , 많은 물리학자들이 현재 유행되고 있는 우주 이론에 대해 새롭게 검토하고 있다. 예를 들면 스탠포드 대학 레오나드 서스킨드(Leonard Susskind) 교수와 그가 이끄는 이론 물리 연구팀은 “지금 유행 되는 관점에 따른다면 우리의 우주산생은 하나의 기적이나 혹은 “하나님”을 필요로 하며 “하나님”이 외부로부터 관여해야 만이 비로서 창조될 수 있다.”고 여기고 있다. 프린스턴대학의 스테인하트 교수(Paul Steinhardt)와 영국 케임브리지대학의 투로크 교수(Neil Turok)는 순환 우주 모형을 제기하면서 우주는 종말이 없으며 끊임없이 생장하고, 소망하는 과정이다.고 말했다.
*항성계는 빠른 속도로 우리와 멀어져 가고 있으며 은하계는 우주의 고혼야귀(“孤魂野鬼”)로 될 것이다.
2004년 2월， 미국 우주국(NASA)에서 발표한 소식에 의하면 “어두운 에너지”가 확실히 존재한다고 한다. 관찰에 의하면 우주중의 항성계는 지금 가속도로 우리와 멀리 떨어져 나가고 있다. 천문학자들의 견해에 의하면 이런 양식에 따른다면 은하계는 갈수록 고독해질 것이며 우주중의 고혼야귀와 흡사할 것이다.
1998년， 과학자들은 우주중의 부동한 항성계들이 가속도로 서로사이에 헤어지는 것을 발견했다. 그리하여 우주가 가속으로 팽창되고 있다는 해설이 제기됐다. 장기간에 과학자들은 소유의 천체결구 –성구로부터 항성계군체에 이르기까지 모두가 중력, 말하자면 인력으로 유지되고 있다고 여겼다. 그렇다면 어떤 힘이 “인력引力”을 극복하고 항성계로 하여금 가속으로 헤어지게 하는가? 과학자들은 이런 보이지 않는 강대한 에너지를”어두운 에너지”라고 한다. 어떤 과학자들은 또 소유의 항성계가 우리와 멀어져 가며 또한 속도가 갈수록 빠르다면 그러면 시간의 흐름에 따라 마지막에는 그런 항성계들이 빛의 보다 높은 속도로 멀어져 갈 것이며， 그런 항성계에서 내보낸 빛속도는 심지어 항성계가 떠도는(星系漂离)속도를 따라잡지 못할 것인데 그러면 우리는 다시는 그것들을 보지 못하게 될 것이다. 그때면 머리를 위로 쳐들고 하늘을 바라보아도 우리들 은하계를 제외하고는 다시는 창궁에 널려있는 번화한 별들이 없을 것이며 망원경으로 보게 되는것이 칠흑 같은 어둠만일 것이다.
과학자들은 또한 이런 상황이 계속된다면 결국에는 항성계 자체도 초광속으로 표류하는 (漂离之累)것을 피할 수 없으며 따라서 뿔뿔이 흩어질 것으로 추측하고 있다. 이어서 우주, 심지어 원자가 모두 해체되며 시간도 점차적으로 중지되게 될 것이다. 어두운 에너지 본질에 대해 과학자들은 아무것도 모르게 될 것이다. 그 출처에 대해 현재 2가지 추측이 있다 : 한가지 관점은 어두운 에너지가 망망한 진공(真空) 속에 있으며 변하지 않는다고 하며 ; 다른 한가지 설은 어두운 에너지가 (暗能量)가 하나의 가변성 마당과 연결되어 있다고 한다 . 만약 두 번째 해석이 맞는다면 가능하게 어느 날 이런 신비하고도 강대한 힘이 물리적인 작용을 일으킬 수 있는 것으로 개변할 수 있다는 것을 의미한다. 어느 해석이던 지를 막론하고 우주의 절대 대부분을 점하고 있는 에너지는 보이지 않으며 그러나 오히려 우주의 미래를 좌우지 하고 있다. 최근 들어 천문 관측의 결과는 이미 사람들의 우주에 대한 인식이 매우 큰 변화가 발생하도록 하였다 . 새로운 발견에 적응하기 위해 , 새로운 이론이 계속 나타나고 있으며 이런 까닭에 우주의 미래에 대한 추측도 또한 크게 다르다. 관건은 사람들이 아직 어두운 에너지의 실질과 운행규율이 무엇인지를 뚜렷하게 모르기 때문에 미래우주의 상태 및 그가 수요 되는 시간을 자신 있게 예측할 수 없다. 가능하게 이 모든 이론적인 추측이 모두 틀릴 수 있으며 , 멀지 않은 장래에 사람들은 가능하게 더욱 놀라운 변화를 볼 수 있다. 천문 관측은 인류에게 하나의 변화되고 있는 우주를 증언하고 있다.
천문학자들의 발견에 의하면 넓은 우주범위 내에서 대량의 항성계와 항성계단체들이 서로 부딪치고 재조합을 이룬다. 이렇게 부딪치고 용합되는 중에 대량의 성체를 산생하고 있다. 아래의 뉴스는 NASA의 허블(Hubble) 망원경의 뉴스 웹사이트에서 발췌한 것이다.
(http://hubblesite.org/newscenter/newsdesk/archive/releases)，왼쪽의 것은 나타난 날자를 보도한 것이다 . 1992년 6월 29일 :허블 망원경은 모양이 기이한 항성계를 발견했는데 과학자들은 이것을 아직 모양을 갖추지 않은 “태반항성계”라고 한다.” 1999년 5월 6일： 과학자들은 팽이모양의 항성계 NGC 4650A를 관측했는데 추측에 따르면 두개 항성계가 부딪쳐서 형성된 것일 가능성이 많다고 한다 . 1999년 7월 15일 ：과학자들이 허블망원경을 이용하여 항성계단체 MS1054-03의 81개 항성계 중에서 발견한데 의하면 그 중의 13개는 두개 혹은 여러 개가 서로 부딪치면서 합병하여 이루어진 항성계라고 한다.
1999년 11월 22일 ：NASA는 기자회견에서 천문학자들이NASA의 허블망원경을 이용하여 지구와의 거리가 3억 광년 범위 내에 있는 123 적외 초광도 항성계(ULIRG)를 3년이라는 시일에 거쳐 관측했는데 그 중에 30%항성계가 서로 간에 부딪치면서 합병한 것을 발견했다. ULIRG항성계는 그 모양이 특이한 항성계로서 그것들이 보내는 적외선은 우리 은하계중의 그것과 유사한 항성계의 100배 이상에 달한다. 이런 초적외선 방사와 항성계는 대량의 성체의 생성과 관계가 있다. 그 중 1개 항성계 시스템은 현재 매년 200개의 태양과 유사한 신항성을 생산하고 있다. 허블 사진에는 이런 성체들의 놀랍고 복잡한 구조들을 나타냈으며 그 중의 3개, 4개, 심지어 5개의 항성계는 매우 맹렬한 충돌이 발생하여 합병하였다.
2000년 11월 2일：과학자들은 새머리모양으로 된 항성계 NGC 6745，를 관측했는데 그것은 한 개 프로펠러 항성계와 인근의 하나의 작은 소 성계가 부딫쳐서 형성된 거라고 했다 .
2001년 1월9일：항성계NGC 1409와 NGC 1410이 강렬한 충돌이 발생했다. 그 중 항성계NGC 1410（왼쪽의 항성계는 자기 몸에 있는 물질을 “송유관”（그림중의 검은 띠）을 통해 끊임없이 항성계 NGC 1409。에 보내주고 있다.）
2001년1월11일： 항성계의 UGC06471과 UGC06472는 격렬한 충돌이 발생했다. 2001년 3월 7일： M81과 M82는 충돌이 발생했다. 2002년4월 30일： “커더우”라고 불리우는 한 항성계와 다른 1개의 “쥐”라고 부르는 것이 항성계의 무리와 충돌하여 결국 합쳐서 하나로 되었다.
2002년12월12일： NASA 허블 망원경으로 (Seyfert Sextet)이 재조합을 이루고 있는 것을 관찰했다.
2004년 2월 5일：과학자들은 충돌하여 형성된 “검은눈” 항성계를 관찰해냈다. 2004년 12월1일： “영아”항성계 I-Zwicky 18를 발견했다. 동시에 NASA는 중요한 측정기구 첸드라(Chandra) x- 방사선으로 대량으로 유사한 사건을 관측해 냈다. 아래에 열거한 것은 첸드라 x- 방사선 측정기구로 관찰해낸 결과이다. 뉴스는 http://chandra.harvard.edu/press에서 인용한 것이며 왼쪽의 것은 출현한 날짜를 보도한 것이다.
2001년 12월 19일：타원형 항성계 NGC 4636이 폭발이 발생한 흔적이 있다. 2002년 1월 8일：항성계단체 아벨(Abell) 2597이 여러 차례의 폭발로 하여 남긴 공동(空洞)이다.
2002년 4월 22일：NASA 첸드라(Chandra) X- 방사선 관측소에서 모양이 기이한 항성계 Arp 220항성계를 관측했다. Arp 220 항성계는 두개의 은하계 크기만한 소항성계가 정면으로 충돌하여 이루어 졌으며 , 충돌은 대량 항성체의 탄생을 일으켰다.
2002년8월7일： Centaurus항성계가 폭발하여 분사하는 것을 관측했다.
2002년12월 18일：과학자들은 두개의 비교적 작은 항성계가 충돌하여 이루어진 항성계 NGC 1700를 관측해냈다. 이 항성계중에는 직경이 9만 광년이 되고 온도가 600만도에 달하는 열기체판이 포함되어 있다. 지금까지 발견된 제일 큰 열기체판이다.
2003년5월21일：우리와의 거리가 각각 100억 내지 120광년 떨어져 있는 3C294와 4C41.17 이 강렬한 빛을 내보내고 있었으며 2개의 항성계 부근에는 모두 대량의 항성계와 천체 기체가 존재하며, 그것들은 지금 합하여 녹여지면서 새로운 항성계와 항성계단체들로 이루어지고 있는 것을 관측해냈다
2003년12월8일：천문학자들은 한 작은 항성계와 항성계 NG 4261이 충돌한 유적을 관측해냈다.
2004년1월6일：천문학자들은 C153항성계의 해체되는 것을 관측했다. C153은 일찌기 우리의 은하계와 같이 프로펠러 항성계이다. C153 항성계 해체 2004년5월 10일：천문학자는 M87항성계중심 부근에서의 강렬한 폭발을 관측해냈다.
2004년8월13일：천문학자는 Abell 항성계무리가 지금 새로운 항성계로 형성되는 것과 부동한 방향에서 고열천체기체가 중심을 향해 집합하고 있는 것을 관측해냈다. 과학자들은 그들이 항성계가 형성되는 초기의 모습을 관측했다고 한다.
(다음에 계속)
발표시간：3/4/2005
문장분류 : 宇宙时空>宇宙巨变
원문위치 : http://www.zhengjian.org/zj/articles/2005/3/4/31375.html