코스모스, 대화

천문학의 경계를 시험하는 기묘한 ‘중간 단계’ 천체

천문학의 경계를 시험하는 기묘한 ‘중간 단계’ 천체

별은 우주 공간에 있는 거대한 가스 구름에서 탄생한다. 그렇다면 가스 구름은 얼마나 크고 무거워야 별이 될 수 있을까? 단순한 질문처럼 보이지만, 천문학자들은 수십 년 동안 그 답을 두고 논쟁해 왔다.

지구에서 가장 오래된 충돌구, 30억 2,400만 년 전 형성 확인

지구에서 가장 오래된 충돌구, 30억 2,400만 년 전 형성 확인

서호주 필바라 지역에는 지구에서 가장 오래된 암석들이 수십억 년 동안 그래 왔듯이 하늘 아래 자리하고 있다. 이 암석들은 약 35억 년 전에 형성한, 검고 풍화된 화산암으로, 광맥이 관입했고 오랜 지질학적 시간을 거치며 변성했다. 이 암석들이 지금까지 남아 있다는 사실은 놀랍다. 이처럼 오래된 암석 대부분은 이미 지구 내부로 다시 들어갔다. 그러나 이 암석들은 여전히 지표에 남아 있으며, 많은 변화를 겪었지만 처음 기록한 역사를 지울 정도는 아니었다.

수십억 년 전 대충돌이 재편한 은하수, 또 다른 충돌을 향해 나아가다

수십억 년 전 대충돌이 재편한 은하수, 또 다른 충돌을 향해 나아가다

은하수는 별들의 운동을 매우 정밀하게 측정할 수 있는 유일한 은하다. 덕분에 나를 비롯한 우주론자들은 지금까지 가장 정밀한 암흑물질 지도를 만들 수 있다. 이 지도는 암흑물질이 어디까지 분포하는지, 태양 주변에서 얼마나 높은 밀도를 보이는지, 어떤 형태를 이루는지, 그리고 분포가 매끄러운지 아니면 덩어리 구조를 이루는지를 보여 준다. 우리가 이 지도를 아주 정밀하게 완성한다면 암흑물질이 어디에 있는지를 넘어 그것이 무엇인지까지 이해하기 시작할 수 있을 것이다.

우주생물학과 생명의 정의 문제

우주생물학과 생명의 정의 문제

철학자들은 정의를 제안하기를 좋아한다. 아리스토텔레스는 인간을 “이성적 동물”이라고 정의했다. 시간에 관해 성 아우구스티누스는 다음과 같이 썼다. “아무도 나에게 묻지 않으면 나는 안다. 그러나 설명하려고 하면 더 이상 알지 못한다.”(고백록, XI, 14) 생명도 이와 비슷한 것처럼 보인다. 우리는 모두 생명에 대해 이야기하지만, 무엇이 생명을 정의하는지 스스로에게 묻는 순간 그 신비가 우리에게 도전장을 던진다.

역대 최대 규모의 우주 자기장 지도 완성

역대 최대 규모의 우주 자기장 지도 완성

별과 별 사이의 공간에서도 우리는 지구 자기장보다 백만 배 약한 자기장을 측정했다. 비록 매우 약하지만, 우리는 이 자기장들이 은하의 진화를 좌우하는 데 매우 중요한 역할을 한다는 사실을 알고 있다. 자기장은 거대한 배터리처럼 작용해 막대한 양의 에너지를 저장하며, 새로운 별의 형성을 늦추거나 심지어 막기도 한다.

외계 문명은 지구에 도달할 수 있는가, 성간 우주비행의 공학적 과제

외계 문명은 지구에 도달할 수 있는가, 성간 우주비행의 공학적 과제

2026년 5월 22일, 미국 국방부는 설명되지 않는 비행 물체로 보이는 모습을 담은 기밀 해제 사진과 영상의 두 번째 묶음을 공개했다. 이러한 자료 공개는 2023년 7월부터 시작된 과정의 결과였다. 당시 정부 내부 고발자들은 의회 청문회에서 미국 정부가 외계 우주선과 외계 생명체의 신체 일부로 추정하는 물체를 비밀리에 보유하고 있다고 증언했다.

정보 각인과 시간의 창발: 양자중력과 시공간에 대한 새로운 관점

정보 각인과 시간의 창발: 양자중력과 시공간에 대한 새로운 관점

시간은 현실의 가장 기본적인 특징처럼 느껴진다. 초는 흐르고 하루가 지나가며, 행성의 운동부터 인간의 기억에 이르기까지 모든 것은 하나의 되돌릴 수 없는 방향을 따라 전개되는 것처럼 보인다. 우리는 태어나고 죽는다. 그리고 그 순서는 결코 바뀌지 않는다. 우리는 시간을 기준으로 삶을 계획하고, 집요하게 시간을 측정하며, 과거에서 미래로 이어지는 끊임없는 흐름으로 시간을 경험한다. 시간이 앞으로 흐른다는 사실은 너무나 자명해 보여서 이를 의심하는 것 자체가 무의미하게 느껴질 정도다.

백악기 대멸종 충돌 시나리오: 공룡을 멸종시킨 소행성 충돌의 시간대별 재구성

백악기 대멸종 충돌 시나리오: 공룡을 멸종시킨 소행성 충돌의 시간대별 재구성

소행성 충돌이 없었다면 영장류는 오늘날과 같은 수준에 도달하지 못했을 수도 있다는 사실은 많은 것을 생각하게 한다. 그러나 동시에 현대 인류가 한때 파충류 조상을 죽음으로 몰아넣었던 것과 유사한 대기 변화를 일으키고 있으며, 언젠가 그것이 우리 자신의 멸망으로도 이어질 수 있다는 사실 역시 깊이 생각하게 만든다.

남극 얼음 속 별먼지가 밝혀낸 태양계의 8만 년 역사

남극 얼음 속 별먼지가 밝혀낸 태양계의 8만 년 역사

우리은하의 국부 영역에만 약 15개의 개별 성간운이 존재한다. 현재 태양계는 이들 가운데 하나를 통과하고 있으며, 이 구름은 ‘국부 성간운(Local Interstellar Cloud)’이라 부른다. 연구자들은 이 구름들의 기원과 역사가 별의 탄생과 죽음과 밀접하게 연결되어 있다고 본다. 그리고 우리는 이들의 흔적을 예상치 못한 장소, 바로 남극의 얼음에서 확인한다.

아인슈타인-로젠 브리지의 재해석: 웜홀을 넘어 시간 대칭성과 반동 우주로

아인슈타인-로젠 브리지의 재해석: 웜홀을 넘어 시간 대칭성과 반동 우주로

웜홀은 흔히 공간이나 시간을 가로지르는 터널, 즉 우주를 가로지르는 지름길로 상상한다. 그러나 이러한 이미지는 물리학자 알베르트 아인슈타인과 네이선 로젠의 연구를 오해한 데서 비롯되었다. 1935년 아인슈타인과 로젠은 극한 중력 영역에서 입자의 거동을 연구하던 중 자신들이 ‘브리지(bridge)’라고 부른 구조를 제안했다. 이는 완전히 대칭적인 두 개의 시공간 사본을 연결하는 수학적 연결 구조였다. 이 개념은 여행을 위한 통로를 의도한 것이 아니라 중력과 양자물리학 사이의 일관성을 유지하려는 방법이었다. 이후에야 아인슈타인-로젠 브리지는 원래 개념과 거의 관계가 없음에도 웜홀과 연관되기 시작했다.

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