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수소로 가득한 우주(A Sky Full Of Hydrogen) 목록

조회 : 1277 | 2005-12-26


우주의 성간 공간은 주로 수소로 이루어진 엷은 기체 구름으로 가득 차 있다. 중성 수소는 하나의 양성자와 하나의 전자로 이루어져 있다. (천문학자들을 이것을 간단히 H1 이라고 나타낸다.) 전자와 양성자는 마치 팽이처럼 자전하고 있다. 그러나 자전의 방향은 두 가지 밖에 없다. 하나는 양성자와 전자의 자전의 방향이 같은 방향인 경우이고 다른 하나는 두 입자의 자전이 반대 방향인 경우이다. 우주 공간의 수소가 하나의 스핀(자전이 같은 방향인 상태) 상태에서 다른 스핀 상태(자전의 방향이 반대인 상태)로 바뀌는 경우는 드물지만 만약에 그런 일이 일어나면 파장이 21cm 이고 진동수가 정확히 1420 헤르츠인 전자기파를 방출한다. 우주 공간에서 오는 이 전파를 전파 망원경으로 수신하면 우주 공간에 분포하는 수소의 지도를 그릴 수 있다. 이 사진은 우주의 모든 방향에서 오는 중성 수소가 내는 전자기파醍?방향에서 오는 중성 수소가 내는 전자기파의 분포를 나타내고 있다. 사진의 중앙에 수평한 면이 우리 은하의 은하면이다. 가상 색깔을 이용하여 나타낸 이 사진에는 별이 나타나 있지는 않다. 다만 수천 광년에 달하는 넓은 공간에 엷은 기체 구름이 분포하고 있는 것이 나타나 있을 뿐이다. 이 기체 구름은 은하면에 있는 별들의 활동에 의해 아치 형태, 루프 형태 등의 구조를 나타내고 있다.






우주는 천문학의 입장에서는 모든 천체, 또는 모든 물질 ·복사가 존재할 수 있는 한의 전 공간. 원래 그리스어 kosmos는 질서를 뜻하는 말로, 혼돈(混沌)을 뜻하는 kaos에 반대되는 말이다. 동양에서는 사방상하(四方上下)를 우(宇)라 하고, 고왕금래(古往今來)를 주(宙)라고 하여, 천지를 가리키는 말이라고 하였는데, 이것이 우리의 소박한 생각인 우주의 뜻, 즉 공간과 시간을 망라한 총체와 상통한다. 그러나 실제로 우주를 어떻게 구체적으로 인식하는가는 시대에 따라, 또 과학의 발달에 따라 변천해 왔다. 예를 들면, 지구가 둥근 것을 몰랐던 고대 그리스 사람들은, 그리스를 중심으로 지중해와 그 연안지방과 동쪽으로는 히말라야산맥의 기슭까지밖에 몰랐기 때문에, 지구는 평탄하고 그 둘레는 큰 강으로 둘러싸인 것으로 믿고 있었다. 즉 저녁에 서쪽에 졌던 태양은 밤 사이에 강을 헤엄쳐서 다음 날 아침에 동쪽 하늘에 다시 나타난다고 생각했다. 또 하늘은 둥근 천장과 같은 것이며 항성(별)은 여기에 붙어 있는 것으로 생각하여 별자리와 이에 얽힌 신화(神話)나 전설이 만들어지게 되었다.







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