도리얌 님의 블로그

천문학

● 우주의 잔향을 듣다1965년, 뉴저지의 벨 연구소 지붕 위에서 두 명의 과학자가 우주의 기원을 밝힐 단서를 우연히 포착했다. 그들의 이름은 아르노 펜지어스와 로버트 윌슨. 그들이 포착한 미세한 잡음은 단순한 전파 간섭이 아니었다. 그것은 빅뱅 이후 수십억 년 동안 우주 공간을 채우고 있던 열의 흔적이었다.이 미약한 전파는 **우주 마이크로파 배경복사(Cosmic Microwave Background, CMB)**로 불리며, 우주가 한 점에서 시작되어 팽창해 왔다는 결정적 증거가 되었다.● 연구의 시작 — 의도치 않은 발견펜지어스와 윌슨은 원래 에코 관측용 위성 통신 장비를 점검하고 있었다. 그들은 6m짜리 혼형 안테나(horn antenna)를 이용해 고주파 대역에서 신호를 정밀 측정하던 중 어디서나..

천문학

1. 우주는 텅 빈 공간이 아니었다우주에 별이 있다. 별들이 모여 은하를 만든다.그 은하들이 무작위로 흩어져 있다고 생각했던 시절이 있었다.그러나 마거릿 겔러(Margaret Geller, 1947– )는 그 가정을 완전히 뒤집었다.그녀는 우주 전체에 거대한 구조가 존재한다는 사실을 발견했고,은하들이 마치 거미줄처럼 연결된 필라멘트와 공허한 공간의 패턴을 이룬다는 것을 보여줬다.이는 우주의 형성과 진화에 대한 사고방식을 근본적으로 바꿔놓은 발견이었다.2. 천체물리학의 입체지도를 그린 사람마거릿 겔러는 하버드에서 물리학을 전공하고,프린스턴에서 박사학위를 받은 후,1970~80년대 **하버드-스미소니언 천체물리센터(CfA)**에서 연구를 시작한다.그녀는 은하의 위치를 단순히 평면 상에 찍는 것이 아니라,적색..

천문학

1. 별의 내부에서 우주의 역사를 읽다밤하늘에 떠 있는 수많은 별들은 조용히 타오르지만,그 안에서는 원자들이 부딪히고 융합하며 새로운 원소를 만들어내는 거대한 핵 반응이 일어나고 있다.에드윈 살피터(Edwin Salpeter, 1924–2008)는 이 **별 내부의 ‘화학 공장’**을처음으로 이론적으로 정리한 천체물리학자다.그는 별이 어떻게 에너지를 생산하는지,별의 질량이 우주의 구조에 어떤 영향을 주는지,그리고 우주에는 어떤 별들이 얼마나 분포하는지를 계산해냈다.살피터의 작업은 단지 별에 대한 이론이 아니었다.우주를 이루는 물질, 원소, 구조 전반에 대한 결정적 통찰이었다.2. 핵천체물리학의 문을 열다1940~50년대, 천문학은 망원경 관측과 고전역학 중심에서점차 핵물리학과 양자역학을 결합한 이론천문학..

천문학

1. 우주의 끝과 시작을 동시에 바라본 사람스티븐 호킹(Stephen Hawking, 1942–2018)은 현대 천체물리학에서 가장 영향력 있는 이론가 중 하나다.그는 블랙홀, 특이점, 시간, 우주의 탄생과 종말 같은 주제를 다루면서,단순히 수학과 물리의 언어로 우주를 해석하는 것을 넘어서,그 우주가 왜 존재하는가라는 철학적 질문까지 던졌다.호킹은 중력 붕괴의 끝에서 우주의 시작을 찾았고,빛조차 빠져나오지 못하는 블랙홀의 안에서오히려 우주의 법칙이 더 명확해진다고 믿었다.그의 삶은, 몸은 움직일 수 없어도 사고는 시간과 공간을 초월할 수 있다는 증명이었다.2. 특이점 이론 — 시간과 공간의 끝호킹의 천문학적 여정은 1960년대 케임브리지 대학교 박사과정에서 시작된다.그는 로저 펜로즈(Roger Penro..

천문학

1. 별의 심장소리를 처음 들은 사람우주는 조용한 공간 같지만,사실 그 안엔 초당 수백 번의 박동으로 울려 퍼지는 별의 심장소리가 숨어 있다.이 신호를 처음 들은 사람은 라디오가 아닌, 인간의 눈이었다.조셀린 벨 버넬(1943~ )은 천문학 역사상 최초로 ‘펄사(Pulsar)’를 발견한 인물이다.그녀는 별의 죽음에서 나온,우주에서 가장 규칙적인 전파 신호를 해석하며전파천문학의 새 시대를 열었다.2. 망원경을 직접 짓던 대학원생1965년, 조셀린은 케임브리지 대학교 박사과정에 입학한다.지도교수는 전파천문학자 앤서니 휴이시(Antony Hewish).그들은 퀘이사(quasar)의 전파 변동을 연구하기 위한 새로운 망원경을 건설하고 있었다.이 망원경은 오늘날처럼 버튼 하나로 작동하는 기계가 아니었다.조셀린과 ..

천문학

1. 우주의 침묵에 질문을 던지다밤하늘은 말이 없다.그러나 **프랭크 드레이크(Frank Drake, 1930–2022)**는 묻기를 멈추지 않았다.그는 평생 동안 단 하나의 질문에 집중했다.“이 우주에 우리 외에도 누군가가 있을까?”그는 **외계 지적 생명체 탐사(SETI)**라는 새로운 천문학의 영역을 열었고,이 질문을 과학적 탐구의 대상으로 끌어올린 인물이었다.우주에 귀를 기울인 최초의 천문학자 —프랭크 드레이크는 침묵 속에서 신호를 기다린 사람이었다.2. 전파천문학의 문을 열다프랭크 드레이크는 코넬 대학교에서 전기공학을 공부했지만,곧 천문학과 물리학으로 진로를 바꾸며 우주의 신호에 귀를 기울이기 시작했다.1950~60년대, 라디오 기술의 발전은 전파망원경을 통한 새로운 천문학적 접근을 가능하게 만..

천문학

1. 보이지 않는 우주를 밝히다별은 보이지만, 중요한 것은 보이지 않는다.베라 루빈(1928~2016)은 우주에서 가장 많은 것을 차지하면서도, 인간의 눈에는 보이지 않는 존재,바로 **암흑물질(Dark Matter)**의 존재를 최초로 실질적으로 밝혀낸 천문학자였다.그녀의 발견은 천문학계를 흔들었고,우주를 구성하는 물질의 대부분은 우리가 볼 수 없는 것들이라는 충격적인 사실을 증명했다.그녀는 우주를 보는 방식을 바꿨을 뿐 아니라, 보이지 않는 것을 믿는 용기를 과학에 더했다.2. 천문학에 빠진 소녀, 과학의 편견과 싸우다베라 루빈은 워싱턴 D.C.에서 태어났다.청소년 시절 창밖의 별을 보며 궁금증을 품었고,고등학교 때부터 직접 별의 궤적을 기록하며 자기만의 은하 연구 노트를 만들었다.하지만 그녀가 진학..

천문학

1. 우주를 노래한 과학자“우리는 별의 재로 만들어졌다.”이 한마디로 전 세계 수많은 이들의 마음에 우주를 심은 사람,칼 세이건(1934~1996)은 단지 천문학자가 아니었다.그는 과학과 철학, 시와 감성을 아우르는 우주적 이야기꾼이었다.그의 시선은 망원경을 넘어 우주의 의미와 인간 존재의 위치를 질문하게 만들었다.그는 대중을 위한 과학의 창조자였고,외계 생명과의 접촉 가능성, 인류의 우주 탐사에 대해 누구보다 진지하게 사유한 천문학자였다.칼 세이건은 우리에게 묻는다:“이 광막한 우주에서 우리는 누구인가?”2. 아이비리그 박사에서 NASA의 조언자로칼 세이건은 브루클린의 유대인 가정에서 태어났다.어린 시절 뉴욕 세계박람회에서 본 미래 기술과, 밤하늘의 별들에 매혹되어자연스럽게 천문학에 빠져들었다.그는 시..

천문학

1. 시간과 공간, 중력의 본질을 다시 쓰다“상식이란, 열여덟 살까지 쌓은 편견의 더미일 뿐이다.”이 말을 남긴 인물은 단지 유명한 물리학자에 그치지 않았다.알베르트 아인슈타인(1879~1955)은 시간, 공간, 중력, 우주 그 자체에 대한 개념을 근본적으로 재정의한 과학자였다.그의 이론은 단순한 물리학 공식이 아닌, 우주를 보는 방식 자체를 바꾸는 패러다임의 전환이었다.그는 만유인력의 한계를 넘어, 중력을 ‘힘’이 아닌 **시공간의 곡률(curvature)**로 설명했다.이것은 곧 천문학의 무대를 확장시키는 열쇠가 되었고,오늘날 우주론, 블랙홀, 중력파 연구에까지 이어지는 현대 천문학의 기초가 되었다.2. 뉴턴의 세계를 넘어선 이론아인슈타인이 등장하기 전까지 천문학은 뉴턴의 법칙에 따라 완벽하게 작동하..

천문학

1. 우주의 시작을 상상한 과학자지금 우리가 알고 있는 우주는 언제 시작되었을까?이 질문에 대해 조지 가모프는 단호하게 말했다.“우주는 한 점에서 시작되었고, 지금도 팽창하고 있다.”조지 가모프(1904~1968)는 빅뱅 우주론의 이론적 기초를 세운 핵심 인물이다.에드윈 허블이 우주가 팽창하고 있음을 관측적으로 증명했다면,가모프는 이 팽창의 기원이 무엇인지를 설명하는 물리적, 수학적 모델을 제시했다.그의 이론은 현대 천문학의 기반이 된 **빅뱅 이론(Big Bang Theory)**으로 이어졌고,우주의 탄생을 과학적으로 설명하려는 인류 최초의 본격적 시도였다.2. 러시아 태생의 천재, 미국으로 건너오다조지 가모프는 러시아 제국의 오데사(현재 우크라이나)에서 태어났다.젊은 시절부터 이론물리학에 뛰어난 재능..