우주의 크기, 우주의 끝?

우주는 얼마나 클까요? 우주에는 끝이 있을까? 끝이 있다면 그다음에는 무엇이 있을까? 우주에 관해 생각할 때면 궁금한 점들이 참 많습니다. 우주의 크기를 상상할 수 있는 내용을 알아보겠습니다.

우주의 크기에 대한 정의

반경 200억 광년(직경 400억광년)의 우주 전체 모습. 현재까지 과학적 판단을 근거한 우주의 크기는 끝에서 끝까지 400억 광년. 하얀 점들이 모두 초은하 성단들. (정설로 자리잡은 어디까지나 가상적인 모양이나, 계속 팽창하고 있다는 우주가 동그란 축구공같다는 것은 상상력의 부재다.

과학적으로 인식하고 있는 우주는 1,000억 개 은하를 포함하는 반경 200억 광년(=직경 400억 광년, 光年 ly=light year)의 공간적 범위를 가지며, 과거 빅뱅 이후 137억 년간에 걸친 시간의 범위 내에서 현재까지 팽창(우주는 빛의 속도 이상 - 초속 50만 km 또는 허블상수 71만 km/s - 으로 팽창하고 있다고 함)을 계속하고 있다. 천억 개 중 하나인 우리 은하에는 태양과 같은 별(항성)이 1,000억 개 있다고 국제적으로 정의한다.

★1광년=10 조 km=빛이 1년간 간 거리(빛의 속도: 30만 km/s)

지구에서 빛이 도달하는 시간

육안으로 셀 수 있는 별은 3,000개

지구에서 눈으로 관측 가능한 별은 6,000개 정도(지평선 위를 기준으로 하면 3,000개). 우주 속 별의 수는 1,000억*1,000억 개 정도이다.

우주. 별처럼 보이는 것 하나하나가 은하계다. 우주에는 저런 은하가 1,000억개, 은하에는 태양과같은 별들이 1,000억 개 있다.

태양에서 가장 가까운 별

'별'(항성 fixed star 恒星)이라고 말하는 것은 '태양'처럼 핵융합 반응을 해서 에너지를 자체 방출하는 천체들로, 사실은 움직이지만 지구에서 너무 멀어 천구상에 고정된 것처럼 보인다. 천문학상 수성, 지구, 따위는 별이라고 하지 않는다. 

태양에서 가장 가까운별

태양이라는 별과 가장 가까이 있는 별은 '알파 센터 우리 자리α Centauri'이며, 거리는 4.3광년이다.

'알파센터우리α자리' 옆에 관측된 항성(별)이 '베타센터우리(β Centauri 켄타우루스 자리 베타 별)'다. 그러나 알파센터 우리 가 태양으로부터 4.3광년 떨어져 있지만, 베타센터 우리는 300광년(또는 455광년) 떨어져 있다. 이 둘을 합쳐 ''센터 우리 별자리'라고' 하니 도대체 얼마나 넓다는 말이냐. 4.3광년은 초속 17km로 가는 우주선(보이저 1호)을 타고 약 7만 년 정도 가야 한다.

지구와 별의 크기 비교

우주의 크기는 몇 광년을 얘기해 봐야 도무지 그 크기가 가늠이 안된다. 오히려 지구와 별의 크기를 비교하니 그 크기가 조금이라도 현실적으로 다가온다.

지구와 별의 크기 비교

목성의 질량은 지구의 약 300 배로, 1,898.29x1024 kg이며, 부피는 지구의 약 1,300배로 14,3128x1010 km3이다.

지구와 별의 크기 비교

알데바란의 지름은 6100만 km로 태양의 약 45배이다.

지구와 별의 크기 비교

우주에서 가장 큰 별인 'VY카니스 메이저리스'는 크기가 태양의 약 1,300배이고 지구에서 약 1만 2000광년에 달하는 먼 거리에 떨어져 있지만 강한 빛과 에너지를 방출하고 있어 맑은 밤하늘에서 육안으로도 확인할 수 있다.