HHH의 천문학 이야기

인플레이션 이전의 ‘거품 우주’ 개념과 정보 공간의 전(前) 구조적 성격우리가 알고 있는 시공간은 인플레이션 시기 이후의 팽창된 시공간 구조를 바탕으로 기술되지만, 인플레이션 이전의 우주는 고전적인 시공간 개념 자체가 적용되지 않는 ‘전시공적(pre-spacetime)’ 상태, 즉 양자 중력 영역에 속한다. 이 영역에서 우주는 다수의 거품(bubbles), 또는 파동함수의 국소적인 진동 모드로 존재하며, 각각의 거품은 하나의 ‘준우주(proto-universe)’로 간주될 수 있다. 이들 거품은 Planck 스케일의 극미한 크기에서 중첩 상태에 있으며, 상호 얽힘(entanglement) 및 터널링을 통해 상호작용한다. 핵심적인 질문은 여기서 ‘정보’가 어떻게 정의되고, 생성되며, 거품 간에 어떻게 ‘전..

천문학 2025. 8. 9. 13:09

거대 구조와 정보: 우주는 정보의 지도인가?우주는 단순한 물질의 집합이 아니라, 정보(information)의 분포와 흐름으로 해석될 수 있는 거대한 시스템이다. 현대 우주론에서는 은하, 은하단, 필라멘트 구조, 공극(void) 등으로 구성된 우주 거대 구조(cosmic large-scale structure)가 수십억 광년 규모로 펼쳐져 있으며, 이 구조는 단지 질량의 분포를 넘어 정보의 공간적 조직 형태로 볼 수 있다. 초기 우주의 밀도 요동(density fluctuation)은 양자적 기원에서 비롯된 미세한 불균일성이며, 이는 급팽창기 인플레이션 과정 중 우주 전반에 걸쳐 코히런트 한 정보 패턴으로 증폭되었다. 이러한 패턴은 오늘날의 거대 구조 형성의 씨앗이 되었고, 그 분포는 단순히 통계적 노이..

천문학 2025. 8. 8. 05:44

성간 공간을 가로지르는 분자 흐름: 은하 외곽의 새로운 통로전통적으로 은하계 간의 화학적 조성은 독립적으로 진화한다고 여겨져 왔다. 하지만 최근의 다파장 관측과 수치 시뮬레이션은, 성간 공간(intergalactic medium, IGM)에서의 분자 교환(molecular exchange) 현상이 은하 간의 화학적 정보 공유에 역할을 할 수 있음을 암시한다. 특히 활동성 은하핵(AGN), 초신성 폭발, 제트 분출, 은하 충돌 등은 다량의 원자 및 분자를 은하 외곽으로 방출하며, 이 중 일부는 중력우물이나 자기장 경계를 벗어나 성간 매질로 확산될 수 있다. 이 분자 흐름은 단순히 열화된 물질의 잔재가 아니라, 차후 다른 은하의 별 형성 영역이나 성간 구름에 흡수되어 화학적 영향을 전달하는 매개체가 된다. ..

천문학 2025. 8. 8. 01:40

물의 우주적 기원과 분포: 형성과 진화, 그리고 생명과의 연관성 물(H₂O)은 생명 유지에 필수적인 분자로서, 우주의 형성과 진화 과정 전반에 걸쳐 핵심적 역할을 수행해 왔다. 그러나 물이 언제, 어디서, 어떤 물리·화학적 기작을 통해 형성되었는가에 대한 근본적인 질문은 여전히 천문학과 우주화학 분야에서 풀리지 않은 미스터리로 남아 있다. 본 글에서는 물의 우주적 기원, 성간 분자운과 혜성 내 물의 저장과 이동, 행성계 내 물의 분포와 역할, 그리고 향후 연구 방향을 중심으로 물의 천체물리학적 의미를 종합적으로 정리하고자 한다. 우주 내 물의 기원과 형성 과정 우주의 초기 상태는 빅뱅 직후 약 3억 년 동안 높은 온도와 밀도로 충만했으며, 주성분은 수소(H)와 헬륨(He)이었다. 산소(O)와 같은 무거..

천문학 2025. 8. 6. 23:07

서론: 외계 행성 대기 조성의 가능성외계 행성의 대기 조성은 생명체 존재 가능성을 평가하는 데 있어 핵심적인 연구 대상이다. 지구 대기가 생명체 출현과 진화에 결정적 역할을 했던 것과 마찬가지로, 외계 행성에서도 대기의 화학적 특성과 동역학적 변화는 생명체 서식 환경을 규정하는 주요 인자로 작용한다. 본 글에서는 외계 행성 대기 구성의 특징, 변화 요인, 대기 탐사 기술, 그리고 대기 변화와 생명체 존재 가능성 간의 상관관계에 대해 학술적으로 분석해 보고자 한다. 외계 행성 대기 조성의 중요성지구 초기 대기는 질소(N₂), 이산화탄소(CO₂), 수증기(H₂O) 등이 높은 비율로 존재하였으며, 광합성 생명체의 출현 이후 산소(O₂) 농도가 증가하면서 현재와 같은 생명 유지 환경이 조성되었다. 이러한 대기 ..

천문학 2025. 8. 6. 21:50

우주와 예술의 만남은 인류 문화와 지식 체계 내에서 독특하고도 풍부한 창의성의 원천으로 작용해 왔다. 이 두 분야는 서로 별개인 듯하면서도 상호보완적인 관계를 맺으며, 우주 탐사에 대한 인간의 이해를 심화시키고, 동시에 우주의 신비와 아름다움을 미학적으로 구현하는 중요한 역할을 수행한다. 우주와 예술의 융합은 과학적 발견을 시각적·감성적으로 해석하고, 예술적 표현을 통해 새로운 과학적 통찰과 영감을 도출하는 창조적 상호작용의 장이다. 우주의 미학적 표현과 예술적 해석천문학적 대상들은 그 자체로 풍부한 미학적 가치를 지니며, 별, 은하, 행성 등 우주의 다양한 천체들은 예술가들에게 무한한 영감의 원천으로 작용한다. 별들은 각기 다른 질량과 온도에 따라 다양한 색상과 광도를 발산하며, 밤하늘의 장관을 이루..

천문학 2025. 8. 6. 05:11

우주는 무한하고 다양성이 가득한 공간이며, 그 속에서 우리가 아직 발견하지 못한 생명체의 존재 가능성은 현대 우주 생물학의 핵심적인 탐구 대상 중 하나이다. 지구 생물학의 틀을 넘어서는, 알려지지 않은 생명 형태와 생존 방식은 과학자들에게 수많은 가설과 연구의 동기를 제공하고 있다. 특히, 중력, 방사선, 대기 조성, 온도 등 물리적 조건이 지구와 전혀 다른 천체에서 생명체가 어떻게 적응하고 진화할 수 있는지에 대한 고찰은 매우 흥미롭고 중요한 주제다. 기이한 형태의 우주 생명체지구 생명체는 진화의 산물로, 특정 환경적 제약에 적응해왔다. 예컨대, 사지 구조는 지구의 중력 환경에서 효율적인 이동을 가능케 하는 해부학적 특성이다. 그러나 중력이 거의 없거나 훨씬 약한 행성이나 위성에서는 전혀 다른 생물학..

천문학 2025. 8. 6. 03:50

우주 공간에서의 소리에 관한 연구는 우주 탐사 및 천체물리학 분야에서 중요한 주제로 자리 잡고 있다. 그러나 우주는 본질적으로 진공 상태로서 공기나 물질과 같은 음파 전파 매개체가 존재하지 않기 때문에, 일반적인 의미의 소리 전달은 불가능하다. 이 점은 우주에서 직접적인 음파 소리가 발생하거나 전달되지 않는다는 사실을 의미한다. 그럼에도 불구하고, 우주에서의 음향 현상 및 그에 준하는 진동과 전자기파 현상은 연구 대상이 되며, 우주 탐사선 내부에서 발생하는 소리, 우주 환경 내 진동 현상, 전자기파 관찰, 그리고 우주 탐사 기기의 소리 시뮬레이션 등 다양한 측면에서 논의될 수 있다. 우주선 내부에서의 소리 발생과 특성우주 공간이 진공임에도 불구하고, 우주선 내부는 밀폐된 대기 환경으로 인해 소리가 전달..

천문학 2025. 8. 6. 02:31