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[이광식의 천문학+] NASA 탐사선이 찍은 우주 ‘태극 문양​’의 정체는

수정: 2022.04.27 15:08

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미 항공우주국(NASA)의 우주배경복사 탐사선 코비(COBE) 위성이 촬영한 전천 이미지가 4월 3일자 '오늘의 천문사진(APOD)에 발표되었는데, 코비의 이미지가 기묘하게도 태극 문양과 같은 형태를 보여주고 있어 한국의 우주 마니아들의 관심을 끌고 있습니다.​ 

코비 위성의 이미지는 지구가 운동하는 방향과 그 반대 방향의 마이크로파 복사의 스펙트럼에서 보이는 적색이동과 청색이동을 나타내는 것으로, 우리은하가 속한 국부 은하단이 우주배경복사에 대해 얼마나 빠른 속도로 이동하는가 를 보여주는 것입니다. 


우리 지구는 쉬고 있지 않습니다. 하루에 한 바퀴 자전할 뿐만 아니라, 초속 30km 속도로 태양 둘레를 달립니다. 그 공전 주기가 바로 1년입니다. 태양도 쉬지 않는 것은 지구와 마찬가지입니다. 태양은 초속 200km로 우리은하의 중심을 돌고 있습니다. 그처럼 빠르게 달려도 한 바퀴 도는 데 무려 2억 5천만 년이 걸립니다. 이것을 1은하년이라 하지요. 지금까지 태양은 은하 중심을 약 20바퀴 돌았습니다. 

우리은하라고 그 자리에 가만 있는 것은 아닙니다. 우리 은하계는 국부 은하군에서 공전합니다. ​그리고 국부 은하군은 주위의 은하군들과 함께 초속 600 km의 속도로 처녀자리 은하단의 중력에 이끌려 가고 있으며, 그 방향은 바다뱀자리 별자리를 향하고 있습니다. 그러나 이러한 속도는 모든 천체들이 우주 마이크로파 배경복사(CMBR)에 대해 움직이는 속도보다는 느립니다. 

1993년 코비 위성에서 촬영한 전천 지도를 보면, 지구 운동 방향에 있는 마이크로파 빛은 청색이동이 되어 더 뜨거워 보이는 반면, 그 반대편의 마이크로파 빛은 적색이동이 되어 더 차갑게 보입니다. ​그리고 이 두 구역은 전천을 태극 문양으로 양분하고 있음을 보여줍니다.



위 지도는 국부 은하군이 빅뱅에서 나온 태초의 복사에 대해 초당 약 600km의 속도로 움직인다는 것을 보여줍니다. 이 같은 빠른 속도는 처음에는 예상치 못한 것이며, 그 원인은 여전히 밝혀지지 않은 상태입니다. 우리는 왜 그렇게 빨리 움직일까요? 그리고 우리가 향하는 그곳에는 무엇이 있을까요?

이광식 칼럼니스트 joand999@naver.com 
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