은하수의 크기는 우리가 생각했던 것보다 더 크다
우리는 은하면 안에 있기 때문에 은하 전체를 위에서 내려다보는 시점을 확보할 수 없어 정확한 모습을 파악하기 어렵고, 그 크기를 정확하게 측정하기도 쉽지 않다. 다행히 유럽우주국(ESA)의 가이아(Gaia) 임무가 확보한 자료와 우리은하와 비슷한 다른 은하들의 관측 결과를 이용하면 은하...
일식, 우주를 기술하는 수학의 힘
일식을 예측하는 일은 단순히 눈으로 보는 천문현상을 넘어선다. 이는 수학이 우주를 기술하는 힘을 보여 주는 증거다. 삼각법(trigonometry)은 천체의 겉보기 크기와 위치를 측정하고, 천체역학(celestial mechanics)의 법칙은 중력의 작용을 받는 천체의 운동을 계산하며...
은하수의 크기, 예상보다 10% 더 크다
우리 행성은 아리스토텔레스나 프톨레마이오스 같은 고대 학자들이 주장했던 것처럼 우주의 중심과는 거리가 멀다. 우리는 은하수라고 부르는 네 개의 특징적인 나선팔을 가진 나선은하의 바깥쪽 영역에 자리하고 있다.
충돌하는 블랙홀이 보낸 직접파, 시공간 소용돌이의 흔적을 드러내다
블랙홀은 우주에서 가장 신비로운 천체 가운데 하나지만, 언제나 조용한 존재는 아니다. 두 블랙홀이 서로 충분히 가까워지면 나선형 궤도를 그리며 접근하다가 마침내 엄청난 폭발과 함께 충돌한다. 이어 두 블랙홀은 하나로 합쳐져 더 큰 블랙홀을 이룬다.
생태학 기법으로 얼음 위성의 생명 가능성을 탐색하다
새로운 천문관측시설과 우주 탐사 임무는 생명체가 존재할 가능성이 있지만 오랫동안 베일에 가려져 있던 태양계 환경을 탐사하고 있다. 토성의 엔셀라두스와 목성의 유로파 같은 얼음 위성은 얼어붙은 외각 아래에 바다를 품고 있을 가능성이 크다. 그러나 두꺼운 얼음층이 우주 탐사선의 직접적인 시...
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
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...
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 매끄러...
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 ...
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 ...
