[하정열의 시·그림과 함께 떠나는 우주여행](24) 성운(Nebula, 星雲)

2022-07-13     하정열 칼럼니스트

인터뷰365 하정열 칼럼니스트 = 우리가 보는 은하수는 통상 별무리인 성단과 성운으로 이루어진다. 우주가 특히 아름다운 것은 별과 별들 사이에 존재하는 성운 때문이다. 성운은 먼지, 수소, 헬륨 및 이온화된 가스로 이루어진 구름처럼 보이는 성간물질이다. 은하 안의 성운을 모두 합쳐도 전체 은하 질량의 아주 작은 비율을 차지할 뿐이지만, 이러한 성운의 형성은 은하및 별의 일생과 연관되어 있다.

 성운은 발광방법에 따라 방출성운과 반사성운 및 암흑성운으로 구분된다. 방출성운은 주로 가스로 된 성간물질 가까이에 분광형 별이 가까이 있는 경우, 고온의 별에서 복사되는 자외선에 의하여 휘선스펙트럼과 함께 밝은 빛을 내게 된다. 반사성운은 성운 가까이에 있는 물질이 단순히 별빛을 반사하여 빛나게 된다. 암흑성운은 밝은 별 앞에 주로 먼지와 티끌로 된 고밀도의 성간물질이 있어, 그 배후에서 오는 빛을 차단하여 검은색의 실루엣처럼 보이는 성운을 말한다.

성운은 모양에 따라 행성상 성운, 초신성의 잔해 및 산광성운으로 구분된다.

행성상 성운은 원판이나 반지 모양 등 비교적 뚜렷한 형상을 가진 것이 많고, 작은 망원경으로 보면 마치 행성처럼 보인다. 대개 중심부에 백색왜성 같은 고온의 별이 있는데, 이러한 별을 중심별이라고 한다. 행성상 성운의 대표적인 것은 기린 자리(Camelopardalis)에 있는 굴성운(Oyster Nebula)이다.

성운의 또 다른 형태인 초신성의 잔해는 초신성이 발생한 후 그 잔해로 이루어진 가스성운을 말한다. 중심으로부터 바깥쪽으로 퍼지는 모습을 보인다. 황소자리의 게성운은 초신성 잔해 성운의 가장 좋은 예이며, 1054년에 발견되어 ‘초신성1054’로 이름지어졌다. 폭발 후 생성된 중성자별이 게성운의 중심에 있다.

산광성운은 행성상성운과 달리 처음부터 성간가스와 먼지 등이 모여 이루어진 성운이다. 모양이 불규칙하며, 지름이 수십 광년에 이른다. 일반적으로 성운이라면 이러한 산광성운을 이르는 경우가 많다.

별은 거대한 분자 구름과 관련된 방출 성운에서 주로 형성된다. 분자 구름으로서의 이러한 형태들은 그 자체의 무게에 의해 붕괴되어 별의 일생을 진행시킨다. 중심부에 질량이 큰 별이 형성될 수 있고, 그 자외선은 주변 가스를 이온화시켜 가시광선 파장에서 관찰이 가능하다. 별이 형성되는 지역의 예로는 오리온 성운, 로제트 성운, 오메가 성운 등이 있다.

아름다움과 특이함으로 우리에게 잘 알려진 성운으로는 장미성운, 독수리성운(the Eagle Nebula)의 창조의 장(Pillars of Creation)과, 카리나성운(확산성운의 예시), 기린자리성운(행성상 성운 예시), 마차부자리의 웨스트브룩성운, 대마젤란성운, 고양이 눈동자를 닮은 고양이 눈성운, 사랑의 모습을 닮은 하트성운 등 그 이름도 다양하다.

우리는 금세기에는 태양계 내에서만 우주여행을 할 수 있겠지만, 우리 후손들은 먼 미래에 태양계를 벗어나 우리은하를 여행하면서 아름다운 성운들을 관찰하며 감탄하는 날들이 오리라고 생각한다. 그날을 꿈꾸며 ‘장미성운’이라는 시를 쓰고, 그림 ‘장미성운222001’을 그려보았다.

장미성운

우주는 창조적인 예술가인가봐!

초신성 폭발과 별똥별로 화려한 우주쇼를 하고
모양과 색깔이 서로 다른 은하수와 별들을
하늘에 뿌려 찬란하고 아름다운 천지를 만드네

광할한 은하가 키워낸 크고 작은 별들은 
저마다 곱디 고운 캔버스를 하나씩 골라
그 위에 흠모하는 신의 모습을 그리네
누구도 흉내낼 수 없는 멋진 그림을 그리네

우리는 은하수 감독이 연출한 명화를 감상하며
마음 속에 깊이 잠들었던 옛 이야기를 떠올려
장미성운, 창조의 장, 대마젤란성운, 
고양이눈성운, 독수리성운, 하트성운이라고
서로에게 걸맞는 이름을 찾아 축복해주었다네

영롱하고 아름다운 자태에 흠뻑 빠진 우리는
성운들이 벌리는 화려한 그림전시회를 
제임스웹 우주망원경으로 힐끗힐끗 훔쳐보며
별나라의 축제에 귀빈으로 초대해달라고
푸른별에서 손짓하며 애타게 불러본다네

우주의 온 가슴에 사랑의 불을 지피는
눈부시게 황홀한 장미성운이여!