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천문학

우 주

by 임사갈 2020. 12. 29.

 라틴어 우니베르숨(Universum)은 유럽의 여러 언어에서 우주를 가리키는 낱말의 어원이다. 코스모스는 고대 그리스어로 역시 우주를 가리키는 말로서 사용된다. 코스모스는 라틴어의 우니베르줌이 단순하게 온누리를 뜻하는 것과는 달리 질서를 갖는 체계로서 우주를 뜻한다. 그래서 다른 언어로 대체하기 어려운 독특한 개념이다. 천체를 포한한 우주 전체를 코스모스로 처음 지칭한 사람이 피타고라스이다.

우주-위키피디아

 

 우주란 과학적 또는 철학적으로 존재하는 만물의 근원이라고 정의 할수도 있다. 표준국어 대사전은 무한한 시간과 만물을 포함하고 있는 끝없는 공간의 총체로 정의한다. 물리학 같은 자연과학에서는 우주를 존재하는 모든 물질과 에너지, 그리고 사건이 일어나는 시공간의 총체로 정의한다.

 

 

1. 우주 관측의 역사

 

 천체의 위치를 표시한 고인돌이나 스톤헨지 같은 선사시대의 유적을 통해 인류는 매우 오래전부터 천체를 관측하여 왔음을 알 수 있다. 고대 이집트에서는 주기적으로 범람하는 나일강의 범람을 예측하기 위해 달력을 제작했고, 기원전 2900년 무렵 음력을 기준으로 하는 달력이 제작되었다. 그리고 기원전 2500년 무렵에 1년을 365일로 계산한 태양력이 제작되었다.

 

 기원전 수천 년 전 바빌로니아의 칼데아 지방에서 별자리를 묶어 별자리를 인식하게 되었다. 고대 칼데아 지역에서 황도를 따라 12개의 별자리를 묶어 구분했는데, 이런 구분은 오늘날에도 황도 12궁으로 불리고 있다. 기원전 3000년 전에 바빌로니아에서 제작돼 표석에는 황도 12궁을 비롯한 20여 개의 별자리도 표시되어 있다. 페니키아에 의해 고대 그리스로 유입된 별자리는 기원후 150년이 될 무렵 클라우디오스 프톨레마이오스가 편찬한 천문서 "알마게스트"에서 48개의 별자리로 정리되었다.

 

 고대 인도, 중국, 한국 등의 아시아에서도 독자적인 별자리를 사용하였는데, 고대 인도에서는 점성술을 위해 조티샤라는 독자적인 별자리 체계를 사용하였다. 그리고 고대 중국, 한국 등의 동아시아에서는 삼원과 28수를 통해 하늘의 별들을 구분했다. 한국의 삼국시대에는 고구려와 신라에서 첨성대를 이용하여 별을 관측했다. 고구려의 첨성대는 조선 초기까지 존재했고, 신라의 첨성대는 지금도 보존되어 있다. 권근의 "양촌집"과 이를 인용한 "대동야승"에 따르면 고구려는 석각 천문도를 제작했으나 668년 무렵 전쟁으로 소실되었다.

 

 국제 천문 연맹은 1928년에 지역마다 다르게 사용되어온 별자리를 정리하여 88개의 별자리로 확정하였다.

 

 17세기 무렵에 망원경이 처음으로 제작되기 시작했는데, 갈릴레오 갈릴레이가 최초로 망원경을 이용하여 천체를 관측한 기록을 남겼다. 갈릴레이 갈릴레오는 목성에 있는 4개의 위성을 확인하였고, 이 위성들이 목성의 주위를 공전하고 있는 것을 관측했다. 이 4개의 위성을 갈릴레이 위성이라고 부른다. 1668년 아이작 뉴턴은 반사망원경을 제작했다.

 

 천체에 대한 관측 성과는 계속 발전했고, 윌리엄 허셜은 천왕성을 발견하고 또 수많은 항성을 관측하여 은하의 지도를 제작하였으며 태양계도 역시 이동하고 있다는 사실을 관측하였다. 이 허셜의 관측 목록은 NGC 목록의 기반이 되었다.

 

 1930년대 들어서 전파 망원경이 세워지기 시작했는데, 전파 망원경은 광학 망원경이 가시광선 영역만을 관측할 수 있는 것과는 다르게 다양한 영역의 전자파를 관측할 수 있다. 그래서 전파 망원경의 대표적인 성과는 바로 중성자별의 발견이다. 1967년 케임브리지 대학교의 대학원생이던 조셀린 벨 버넬과 지도교수 앤터니 휴이시는 자체 제작한 전파 망원경을 이용하여 주기적으로 전파의 강도가 변하는 별을 발견했다. 처음에는 이것이 외계의 생명체가 보내는 신호라고 생각했으나, 연구 결과 빠르게 자전하는 중성자별에서 발생하는 전자파 변화라고 밝혀졌다.

 

 1990년에 허블 우주망원경이 발사되었다. 주거울 지름 2.4m, 경통 길이 13m에 달하는 거대한 반사 망원경인 허블 우주 망원경은 지구 대기와 주변의 빛 때문에 간섭을 받는 지상의 천문대와는 달리 가장 먼 우주 공간의 영상을 포착할 수 있는 성능으로 많은 영상을 보내왔다.

 

 

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