티스푼 하나가 10 억 톤 , 우주에서 가장 밀도 높은 천체의 정체 여러분 손바닥 위에 올려놓은 티스푼 하나가 에베레스트산보다 , 아니 지구의 산 전체를 다 합친 것보다 무겁다면 믿으실 수 있으신가요 . 공상 과학처럼 들리지만 , 우주에는 실제로 이런 밀도를 가진 천체가 존재합니다 . 바로 중성자별입니다 . 중성자별은 어떻게 만들어질까요 중성자별은 태양보다 8 배에서 25 배가량 무거운 별이 수명을 다하고 초신성 폭발을 일으킨 뒤 남는 잔해입니다 . 별의 바깥층이 우주 공간으로 격렬하게 날아가는 동안 , 중심부는 정반대로 극단적인 압축을 겪습니다 . 원자를 이루던 전자와 양성자가 짓눌리는 압력을 견디지 못하고 서로 합쳐져 중성자로 변하면서 , 지름 불과 20 킬로미터 안팎의 작은 공 속에 태양 한두 개 분량의 질량이 응축됩니다 . 비유하자면 서울 정도 크기의 도시 안에 태양 전체의 질량을 욱여넣는 것과 비슷한 수준입니다 . 이 극단적인 압축 때문에 중성자별 표면에서 티스푼 하나 분량의 물질만 떠내도 무게가 약 10 억 톤에 달한다는 계산이 나옵니다 . 이는 지구의 산 하나를 통째로 옮겨놓은 것과 맞먹는 무게입니다 . [ 📸 추천 이미지 : 초신성 폭발 이후 남겨진 작고 밀도 높은 중성자별의 모습 ] 펄사 , 우주의 등대라 불리는 이유 일부 중성자별은 매우 빠르게 자전하면서 강력한 전파 신호를 규칙적으로 방출하는데 , 이런 천체를 ‘ 펄사 ’ 라고 부릅니다 . 1967 년 영국의 대학원생 조슬린 벨 버넬이 처음 이 신호를 발견했을 때 , 너무나 규칙적이어서 한동안 외계 문명의 신호가 아닐까 하는 추측까지 나왔을 정도입니다 . 펄사가 등대처럼 보이는 이유는 ...

우리가 보는 우주는 전체의 5% 뿐이라고요 ? 암흑물질과 암흑에너지의 정체 여러분이 지금 밤하늘에서 보고 있는 별과 은하 , 그리고 우리가 알고 있는 모든 물질은 사실 우주 전체의 아주 작은 일부에 불과합니다 . 놀랍게도 우주의 95 퍼센트는 우리 눈에 보이지도 , 어떤 장비로도 직접 관측되지도 않습니다 . 그런데 과학자들은 어떻게 이 보이지 않는 존재의 실체를 확신하게 된 걸까요 . 암흑물질은 어떻게 존재를 들켰을까요 암흑물질이라는 개념은 은하가 회전하는 속도를 관측하면서 처음 드러났습니다 . 1970 년대 천문학자 베라 루빈은 은하의 바깥쪽 별들이 회전하는 속도를 측정했는데 , 이상한 결과가 나왔습니다 . 눈에 보이는 물질만으로 계산하면 은하 가장자리의 별들은 훨씬 느리게 돌아야 하는데 , 실제로는 중심 근처의 별들과 거의 비슷한 속도로 빠르게 돌고 있었던 것입니다 . 이를 설명할 방법은 하나뿐이었습니다 . 눈에 보이지 않는 추가 질량이 은하 전체에 퍼져 있어서 별들을 붙잡아두고 있다는 것입니다 . 비유하자면 회전목마가 눈에 보이는 손잡이 개수보다 훨씬 무거운 이유를 , 보이지 않는 철골 구조물이 안쪽에 숨어 있기 때문이라고 설명하는 것과 비슷합니다 . 과학자들은 이 정체불명의 물질에 ‘ 암흑물질 ’ 이라는 이름을 붙였습니다 . 빛을 전혀 내지 않고 , 빛과 상호작용도 하지 않아서 오직 중력을 통해서만 그 존재를 짐작할 수 있기 때문입니다 . [ 📸 추천 이미지 : 은하 주변을 감싸고 있는 보이지 않는 암흑물질의 분포를 시각화한 우주] 암흑에너지는 또 다른 미스터리입니다 암흑물질이 우주 질량의 약 27 퍼센트를 차지한다면 , 암흑에너지는 그보다 훨씬 큰 약 68 퍼센트를...