우리들 모두는 별의 자손이라고 합니다.
1929년 미국 천문학자 허블이 망원경을 통해 우주를 관찰하다가 우주가 팽창하고 있다는 것을 발견했습니다. 우주가 팽창하고 있다면 어떤 한 점에서 우주가 시작되었을 것이고, 그 한 점에서 대폭발이 있었다는 것이 현대 물리학의 Big Bang이라고 부르는 이론입니다.
1990년에 우주 궤도에 올려놓아 31년째 지구 궤도를 돌며 우주를 관찰하고 있는 허블 우주망원경은 150만 장이 넘는 우주 사진을 보내왔는데 천문학자들이 사진들을 연구하여 알게 된 최고의 업적은 우주의 나이가 138억 년이라는 것입니다.
그럼 지금부터 과학자들이 설명하는 우리들 모두가 왜 별의 자손인지에 대해 알아보지요.
138억 년 전 엄청난 열 에너지를 뿜어내며 빅뱅이 일어난 후 38만 년이 지나자 온도가 차차 내려가면서 최초의 원자인 수소(H)와 헬륨(He)이 생겨났답니다. 우주에 수소원자가 75%, 헬륨 원자가 25%를 차지하게 되었죠. 이 두 원자가 우주에 존재하는 삼라만상의 존재의 근원이 된 겁니다.
이유는 알 수 없지만 우주에는 물질 사이에 중력이 작용하지요. 즉 물체 사이에 끌어당기는 힘이 작용하는 것입니다. 빅뱅 후 38만 년이 지나 생겨난 수소와 헬륨 원자들은 서로를 끌어당기는 중력의 힘으로 계속 한 곳으로 모여들었고 점점 큰 덩어리로 뭉치면서 엄청난 압력이 생기게 됩니다. 이 압력이 더 커지자 이 수소 원자들이 부딪치며 서로 짓눌려 하나로 결합하면서 헬륨으로 바뀝니다. 이때 엄청난 에너지를 방출하게 되죠. 이것이 수소핵융합 반응이라고 하며 바로 태양이 엄청난 열과 빛을 내뿜는 이유인 것입니다.
원자들이 계속 더 많이 뭉쳐지면서 거대한 중력이 작용해 계속 더 수축하고, 수소는 서로 융합되면서 엄청난 열 에너지를 발산하며 밖으로 팽창되는 핵력이 늘어납니다. 그러다 어느 순간 이 두 힘이 균형을 이루게 되면서 원소들 모임의 테두리가 형성되어 하나의 별이 탄생하는 것이죠. 그 후에도 별 내부에서는 계속 수소핵융합 반응이 일어나는데, 수소와 수소가 결합해 헬륨이 만들어지고, 헬륨과 헬륨이 결합해 베릴늄(Be)이 만들어지고, 베릴늄과 헬륨이 결합해 탄소(C)가 만들어지고, 헬륨과 탄소가 결합해 산소(O)가 만들어진답니다. 이렇게 계속 원소들끼리 융합하며 더 무거운 새로운 원소들이 만들어지는데 26번째 원소인 철(Fe)까지만 별 안에서 융합하여 생겨나게 됩니다.
그런데 철 원소까지 생겨나면서 생기는 열 에너지 팽창력이 점점 커져서 결국 중력과의 균형이 무너지면 이 별은 초신성이 되어 폭발을 하고 가스구름과 먼지를 우주에 흩뿌리게 되는데, 이때 생기는 엄청난 힘과 압력으로 철보다 무거운 원소인 27번째 원소 코발트 부터 은이나 금 등의 원소들과 마지막 92번째 원소인 우라늄까지 생겨나게 되죠. 이 원소들 일부가 다시 모여서 지구가 되었고, 이 원소들이 서로 결합해 인간이나 기타 생물체의 몸을 이루는 재료가 된 것이지요. 우리 몸을 구성하는 주 원소는 산소(O), 탄소(C), 수소(H), 질소(N), 칼슘(Ca), 인(P)인데 우리 몸의 99%를 차지하고 기타 포타슘(K),유황(S),소튬(Na),염소(Cl),마그네슘(Mg),셀레늄,구리,아연,철,망간,요오드,코발트,니켈,리튬,몰리브덴,붕소,바나듐 등이 있다고 합니다.
결국 우리들은 빅뱅과 초신성 폭발로 별들이 만들어낸 원소들이 신비롭게 조합되어 지금 여기 있으니 별에서 왔다고 해도 될 것입니다. 언젠가 죽고 나면 우리 몸을 이루었던 원소들은 지구 어딘가에 남아 또 다른 누군가의 몸의 성분이 될 것이고 50억 년 후 우리의 별인 태양이 수명을 다하고 폭발하여 행성상성운(초신성)이 되어 우주로 흩어질 때 지금 나의 몸을 이루고 있는 원소들 또한 우주로 흩어져 훗날 새로운 별로 태어날 겁니다. 이것이 어쩌면 윤회이고 영생일 수도 있겠네요..
