천문학자 칼 세이건은 우리가 별가루로 이루어져 있다고 말한 적이 있습니다. 흥미롭게도 이것은 실제로 매우 정확한 진술입니다.
사람은 항성 물질로 이루어져 있을 뿐만 아니라 태양계와 은하계의 모든 것과 같이 우리 주변에서 볼 수 있는 모든 것입니다. 우리 몸과 모든 행성을 구성하는 요소는 무거운 별의 핵에서 만들어졌습니다.
138억 년 전 빅뱅으로 우주가 시작되었을 때, 일반 물질이 형성되기에는 조건이 너무 극단적이었습니다.
개별 쿼크조차도 결합하여 중성자와 양성자를 형성하기에는 온도가 너무 높았습니다. 그러나 존재의 처음 몇 분 동안 우주는 쿼크가 첫 번째 양성자와 중성자를 형성할 만큼 충분히 냉각되었습니다.
그러나 모든 것이 첫 번째 원자가 형성될 만큼 충분히 냉각되는 데 380,000년이 더 걸렸습니다. 이 일이 일어나자 우주는 우리가 알고 있는 대로 되기 시작했습니다.
물질의 첫 번째 원자는 거의 전체가 수소였으며 소량의 헬륨과 리튬이 있었습니다. 그럼에도 불구하고 우리는 현재 우리 우주에 다른 많은 요소가 포함되어 있다는 것을 알고 있습니다.
총 118개의 요소가 있으며 그 중 92개는 자연에서 발견되는 정확한 요소입니다. 수소는 우주에서 가장 단순하고 가장 풍부한 원소이며 다른 모든 원소는 수소에서 파생됩니다.
수소를 더 무거운 원소로 바꾸려면 별이 형성되어야 했습니다. 별은 거의 전부가 수소로 이루어져 있지만, 그 중심에서 수소는 핵융합 과정을 통해 활발히 탄소나 산소와 같은 더 무거운 원소로 변환됩니다.
질량이 더 큰 별은 질량이 낮은 별보다 주기율표 아래에서 더 멀리 핵융합 과정을 계속할 수 있습니다.
가장 무거운 별은 결국 핵에서 철을 생성할 수 있습니다.
그러나 일단 그것이 발생하면 스타는 파멸됩니다. 철의 융합은 방출되는 것보다 더 많은 에너지를 필요로 하므로 철은 별의 에너지를 흡수하기 시작합니다.
Sagan number는 관측 가능한 우주에 있는 별의 수입니다. 이 숫자는 별이 무엇이고 관측 가능한 우주가 무엇인지 알고 있기 때문에 상당히 잘 정의되어 있지만 그 값은 주기적으로 변경되었습니다.
1980년에 칼 세이건은 그것을 1060억으로 평가했습니다. 2003년에는 7060억(7×1022)으로 추산됐다. 2010년에는 3006억(3×1023)으로 추산됐다.
이런 일이 발생하면 별의 거대한 중력이 차지하여 별이 무너집니다. 별의 핵은 원자 사이의 반발력을 극복할 정도로 압축되어 있다.
양성자와 전자가 융합하여 중성자를 형성합니다. 결국 핵은 거의 전부가 중성자로 구성되어 중성자별이 됩니다.
나머지 별은 중성자별에서 튕겨 나올 때까지 계속 붕괴됩니다. 그 결과 초신성이라고 불리는 거대한 폭발이 발생합니다.
초신성 폭발 동안 생성되는 에너지의 양은 너무 커서 철은 금과 은과 같은 더 무거운 원소로 융합될 수 있습니다.
별이 언젠가 죽지 않는다면, 별이 만드는 요소는 코어에 고정된 상태로 유지됩니다. 행성과 생명체의 성분이 우주로 나가려면 별이 폭발해야 합니다.
우리의 존재 자체가 항성 수명 주기를 지배하는 물리 법칙에 의해서만 가능합니다. 별과 초신성이 없었다면 우주는 거대한 수소 구름에 지나지 않았을 것입니다.
우리 자신을 포함하여 문자 그대로 우리가 보는 모든 것을 구성하는 원자는 한때 무거운 별의 핵에서 형성되었습니다.
2022-09-29 08:57:50
작가: Vitalii Babkin