오르트 구름, 살별, 사건의 지평선과 블랙홀 : 윤하 6집 속 천문학

 

윤하의 6집 앨범 END THEORY는 2022년 역주행을 하면서 많은 사람들에게 사랑을 받은 앨범입니다. 오르트 구름, 살별, 사건의 지평선 등 생소한 천문학 용어들이 많았는데요. 윤하가 코로나19 시기에 시간적 여유가 생기고 유튜브 등에서 천문학 관련 영상들을 찾아보게 되면서, 이로부터 영감을 받아서 만든 앨범이라고 들었습니다. 좋은 노래 덕분에 몰랐던 천문학 용어들에 대한 궁금증이 생겨 찾아보았습니다.

 

 

 오르트 구름(Oort cloud)

1950년에 네덜란드 천문학자 얀 오르트(Jan Hendrik Oort)가 혜성의 근원지라고 여겨지는 것을 발견하였는데, 이것을 오르트 구름이라고 말합니다. 태양계의 가장 바깥쪽에서 동그란 띠의 형태로 결집되어 있는 매우 큰 얼음과 먼지 조각들의 집합소의 일종입니다. 크기는 태양으로부터 약 3만에서 10만AU에 달합니다. 여기서 AU는 천문학에서 쓰이는 거리의 단위이며 1AU당 약 1억 5천만km입니다. 오르트구름 내의 얼음이나 먼지들은 매우 천천히 태양의 바깥쪽을 돕니다. 때로는 서로 부딪치기도 하고, 근거리에 있는 항성의 인력으로 인해서 진행 방향이 변화되기도 합니다. 속도가 빨라지면 태양계 밖으로 나가버리고, 속도가 느려지면 태양계의 내부로 들어와 태양의 열과 빛에 영향을 받아 먼지와 기체로 둘러싸인 혜성이 됩니다.

 

 

 

 

 살별(Comet)

혜성의 우리말이 바로 살별입니다. 이는 앞서 살펴보았듯이 오르트 구름 내 먼지나 얼음조각들이 움직이다가 속도가 느려지고 태양의 중력의 영향을 받아 태양계 안쪽으로 진입하게 됩니다. 혜성은 소행성(asteroid)와 자주 비교되는데, 다른 점이 있습니다. 혜성은 코마(coma)라는 핵 주변을 둘러싸고 있는 대기와 수소운을 지니고 있다는 특징을 가지고 있습니다. 혜성은 초기 태양계가 형성될 무렵 바깥쪽에 생긴 오르트 구름으로부터 왔으므로, 태양계가 만들어질 당시의 성분을 가지고 있습니다. 이에 따라 휘발성 기체들이 많이 들어가있어서 태양계 안으로 들어오면서 표면의 기체가 증발하면서 꼬리가 만들어집니다. 꼬리의 종류로는 이온꼬리와 먼지꼬리를 들 수 있습니다. 한편, 유성우는 혜성이 공전을 하다가 얼음이 녹아 증발하면서 생긴 잔해가 궤도에 남겨지면서 생기는 것입니다. 윤하의 살별이라는 곡에서는 C2022-YH라는 가사가 있는데, 이것은 혜성의 명명 체계를 도입해서 자신만의 혜성 이름을 만든 것입니다. C는 비주기 혜성으로, 주기 혜성(P)가 아닌 것을 의미합니다. 그리고 윤하 6집 END THEORY가 발매된 연도 2022년, 윤하의 이니셜 YH를 담았습니다.

 

 

 

 

 사건의 지평선(Even horizon)과 블랙홀(Black hole)

블랙홀은 중력이 매우 세기 때문에 블랙홀에 빠지면 어느 물질이든 빠져나올 수 없습니다. 심지어 빛도 빠져나올 수 없으므로 검게 보입니다. 그래서 블랙홀이라는 명칭이 생겼습니다. 사건의 지평선은 관측될 수 없는 곳의 경계선을 말합니다. 즉, 블랙홀의 사건의 지평선 안쪽의 정보는 관측될 수 없습니다. 윤하의 곡 사건의 지평선은 더 이상 돌이킬 수 없는 과거의 인연이 사건의 지평선 너머로 사라진 것처럼 느껴졌습니다.

내부는 관측될 수 없는 블랙홀이 실제로 존재한다는 것은 사건의 지평선 밖에서 발생하는 여러 가지를 관측함으로써 알 수 있습니다. 바깥쪽에서 물질이 유입되면 사건의 지평선 밖에 부착원반(Accretion disk)가 형성됩니다. 부착원반은 블랙홀의 중력에 의해 주변의 여러 기체들이 돌면서 들어갈 때 생성되는 원반입니다. 이것이 가열되어 빛을 내고, 에너지를 방출합니다. 우리는 이 빛을 관측하여 블랙홀이 있다는 것을 인식할 수 있습니다. 은하의 가운데에는 태양 질량의 수백만~수십억 배의 규모를 가진 블랙홀이 있습니다. 일반상대성이론에 따르면 중력이 센 시공간에서 시간은 천천히 간다고 합니다. 영화 인터스텔라(Interstellar)에서 보았듯이 블랙홀 근처에서 1년이 지나면, 훨씬 먼 곳에서는 수십, 수백년이 흘러 있는 것입니다.