태양계의 끝

천자 칼럼

고두현 논설위원

광활한 우주에는 몇 개의 은하가 있는지 모른다. 현재의 과학기술로는 은하의 수가 수천억 개에 이를 것으로 추측할 뿐이다. 수많은 은하 중 우리 태양계가 속한 은하는 글자 그대로 ‘우리 은하(Our Galaxy)’ 또는 밀키웨이 은하(Milkey Way Galaxy)’라고 부른다. 지름이 약 10만 광년인 우리 은하계에만 2000억 개의 별이 모여 있다.
지구가 속한 태양계는 은하 중심에서 2만6000광년 정도 떨어진 ‘변두리’에 있다. 많은 항성이 우글거리는 은하 중심부로 부터 적당히 떨어져 있기에 지구의 생명체가 유지될 수 있다고 한다. 태양계의 범위도 엄청나게 넓다. 수성 금성 지구 화성 등 8개의 행성이 있고, 해왕성 바깥에는 소행성지대인 카이퍼 벨트가 있다.
태양풍이 미치는 끝부분의 경계는 태양권계면(Heliopause)이라고 부른다. 이보다 먼 곳은 성간우주(Interstellar Space)라고 한다. 천문학에서는 소규모 천체들이 모여 태양계를 껍질처럼 둘러싸고 있는 오르트 구름(Oort Cloud)까지를 넓은 의미의 태양계로 간주한다.
인류 역사상 최초로 태양권계면에 진입한 탐사선은 2012년 8월 이곳에 도달한 보이저 1호다. 지난달에는 보이저 2호가 태양권계면을 통과했다. ‘보이저 형제’는 하루에 약 133만~147만㎞씩 비행한 끝에 머나먼 태양계 테두리에 닿았다. 총알 속도의 17배인 초속 17㎞로 우주공간을 날아가는 두 우주선은 아직 태양계를 완전히 벗어나지 못했다.
다음 영역인 오르트 구름의 폭은 얼마나 되는지 확실하지 않다. 태양에서 1000AU(1AU=태양~지구 거리)부터 10만 AU에 이르는 것으로 추정된다. 지금의 속도로 구름의 안쪽 경계에 도달하는 데 약 300년, 바깥 경계를 완전히 벗어나는데는 3만여 년이 걸릴 것으로 보인다.
그 다음은 아직 미지의 세계다. 보이저는 수억 년 이상 우리 은하의 중심을 둘러싼 긴 궤도를 떠돌지 모른다. 외계 생명체와의 만남에 대비해 지구 문명의 상징물을 담은 황금 레코드를 싣고 떠났지만, 이 또한 전달될 수 있을지 알 길이 없다.
새해 첫날인 그제는 무인탐사선 뉴호라이즌스호가 카이퍼 벨트에 있는 소행성 천체에 처음으로 접근했다. 지구에서 65억Km 떨어진 소행성 ‘울티마 툴레’는 카이퍼 벨트에 있는 작은 행성이다. 2014년 발견돼 뉴호라이즌스호가 출발할 당시에는 존재조차 확인되지 않았다. 오늘이나 내일 중에는 중국 달 탐사선 창어 4호가 달 뒷면에 착륙할 예정이라고 한다.
올해는 인류가 달에 착륙한 지 50년이 되는 해다. 세계 각국은 경쟁적으로 우주 탐사에 나서고 있다. 앞으로 얼마나 많은 우주의 신비가 밝혀질지 주목된다. 밤하늘 은하수를 올려다보면 우리의 꿈은 또 어떻게 변할까.