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하셀의 성운 발견
밤하늘을 보면 수많은 별들이 반짝이고 있다. 마치 은가루를 뿌려놓은 듯 하다.
별들은 대체 무엇일까? 몇 개나 될까? 그 별에도 사람이 살고 있을까? 그저 아름답기만 한 별들을 밤마다 관찰하며 이렇게 생각하는 사람이 있었다.
지금으로부터 약 2백 년 전, 영국 런던에 살았던 독일 태생의 윌리엄 하셀이라는 음악가가 바로 그이다.
“캐로린, 어서 가자. 늦겠다.”
하셀과 캐로린 형제는 잘 알려지지 않은 음악가로서 밤마다 음악을 연주하여 생활비를 벌었으나, 낮이면 망원경을 제조하는 천문학자로서의 깊은 밤중까지 별에 대한 연구를 계속했다.
망원경의 제작과 별의 관찰을 시작한지 10년째 되던 어느 날.
“형, 기분 좋은 일이라도 있어요?”
“응 캐로린, 새로운 별을 발견 했어. 이름을 ‘조지의 성’이라고 지었지.”
조지라는 이름은 당시 영국 국왕의 이름으로, 조지 왕 또한 별의 관찰을 즐겨서 궁전 안에 망원경을 세워놓고 별을 관찰하고 있었다.
하셀은 자신이 새로 발견한 새로운 별에 대해 1781년 3월, 유명한 학자들이 모이는 ‘왕립학회’에 보고했다.
이때부터 하셀의 이름은 유명해졌다.
그는 자신이 발견했던 별의 이름을 천왕성으로 고쳤으며, 천문학자로서의 뛰어난 재능을 인정받아 영국의 왕실천문학자가 되어 별의 관찰에 몰두했다.
하셀은 이때부터 아주 커다란 망원경을 만들어 매일 밤, 하늘을 끝에서 자로 재듯 차례차례 관찰하기 시작했다.
그러던 어느 날 밤, 그는 이상한별을 보게 되었다.
“뭐야, 별들이 작은 구름처럼 뽀얗게 빛나고 있네!”
그것은 큰 망원경으로 보면 작은 별들이 모여 있는 것으로서 보통 ‘성운’이라고 불리는 것이었다. 당시 프랑스의 메시에라는 천문학자가 100여 개 정도의 성운을 발견한 것으로 알려졌다.
하셀은 자신의 망원경으로 성운을 찾아보았다.
“아니, 100여개가 아니라 200개도 넘네. 299. 300개...”
성운을 찾기 시작한 그는 1802년까지 약 2,500개 정도의 성운을 발견했을 뿐만 아니라 성운의 여러 가지 모양도 발견 해냈다.
“그물처럼 퍼져 있는 것, 회오리 모양, 이번에는 볼록렌즈 모양도 있군.”
하셀은 어느 날 밤, 가이라고 부리는 많은 별들이 모인 은하도 역시 하나의 성운이 아닐까 생각하고 은하를 더욱 자세히 관찰했다.
“은하도 분명히 성운이야! 태양이나 지구, 화성, 천왕성 등은 모두 은하성운을 이루는 한 부분이군.”
그의 생각을 옳았다. 태양이나, 지구, 화성, 천왕성 등이 모두 은하성운을 이루는 한 부분인 것이다.
그의 연구는 계속되었고, 그의 아들 죤 하셀도 아버지의 뒤를 이어 별의 연구를 하면서 5천개를 넘는 성운을 발견했다.
하셀 부자의 연구는 천문학상의 튼튼한 초석이다.
1916년, 미국 윌슨 천문대에 100인치 망원경이 설치되면서 우주성운의 관측을 더욱 자세히 할 수 있게 되었다.
우주에는 은하성운 외에도 많은 성운이 있으며, 어떤 모양으로 이루어져있고, 그 속에 별의 상태가 어떻게 되었는지 자세히 알 수 있게 되었다.
오늘날, 미국의 팔로마 천문대에는 200인치 망원경이 설치되었다.
이러한 망원경을 통하여 우주에는 1억 개 이상의 성운이 흩어져 있고, 1억 천 개의 별로 이루어진 은하성운도 전체 우주에서 볼 때는 바다에 떠있는 하나의 작은 섬에 불과하다는 것을 알게 되었다.
태양은 은하성운의 중심에서 약 3만 광년(1광년은 빛의 속도로 1년 걸리는 거리) 떨어진 거리의 가장자리에 있으며, 항성으로서는 매우 외로운 존재라고 할 수 있겠으나 그 빛은 생명의 힘을 주며, 희망과 광명의 상징이다.
글 : 왕 연 중
(한국발명문화교육연구소 소장, 영동대학교 발명특허공무원학과 겸임교수)
(이메일 : wangyj39@dreamwiz.com 전화 : 011-890-8578 )
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