수많은 사람들이 우주에 지구에만 생명체가있으면 엄청난 공간낭비다!
라고 추측들을하고있는데요 이번엔 논리적으로 접근을해볼게요
일단 인류와 같은 고도문명체가 존재하기 위해선 주변의 여러 조건이 필요해요. 지구만 보더라도 태양과 목성,
그리고 딱 알맞은 크기에 너무 멀지도 가깝지도 않은 거리, 등등등 여러 조건이 한데 맞물려서 현재 여러분들이이 이 글을 읽고 있는거죠.
외계행성 관련 기사나 뉴스를 보면 진짜 우리 주변에 외계생명체가 존재하고 더 나아가 인류처럼 고도화된 문명을 지닌 외계인이 있을거라고
믿을 수도 있어요. 실제로 외계행성 전문사냥꾼이라는 타이틀을 가지는 케플러 우주망원경은 하루에도 수~수십개의 외계행성 후보자를 만들고있는데,
이 케플러가 지금까지 발견한 외계행성 수는 전체 발견의 절반에 육박하는 1천여개에 달하죠. 이중에서 지구와 환경이 흡사한 행성도
수십여개가 발견됐고. 하지만 현실은 이렇게 지구와 환경이 유사하다고 해서 인류와 같은 고도화된 문명이 나올 가능성은 높지 않아요.
1. 태양의 위치
나선팔과 나선팔 사이에 걸쳐있는 우리 태양계
일단 태양이 어느 은하에 속해있는지부터 타고나야하죠. 만약 우리 태양계가 별들이 하루에도 수십개씩 태어나는 성운 근처에 있다거나
나선은하의 팔부분에 위치해서 초신성이 자주 터진다면?
솔직히 성운 근처에 있어도 주변에 태어나는 별들은 크게 위협적이지 않아요. 하지만 문제는 나선팔에 위치했을 때죠.
나선팔에는 고밀도 성운이 많아서 별이 생성됐다 하면 태양 질량의 수십배에요. 그렇기 때문에 별들의 수명도 짧아요.
그만큼 초신성폭발이 자주일어난다는 뜻인데, 이 초신성폭발은 위력이 엄청납니다. 당장 내일이라도 폭발해도 의심할 여지가 없는 베텔기우스를
예를 들어보죠. 베텔기우스의 수명은 현재 천만년도 안 남은 상태에요. 얘가 초신성폭발을 내일할지 21세기에 할지는 아무도 모르는 일이라는거죠.
베텔기우스가 초신성폭발을 일으키면 보름달보다 더 밝아진다.
베텔기우스는 지구로부터 약 650광년정도 떨어져있는데, 얘가 만약 초신성폭발을 하게 된다면 지구의 밤하늘엔 보름달이 한달 내내 떠있게되는 꼴이 돼요.
나선팔 부근에는 수 광년 근처에서도 초신성 폭발이 일어날 수 있기 때문에 훨씬 더 심각한 피해를 끼쳐요.
참고로 태양계는 우리은하의 나선팔과 나선팔 사이에 위치해 있기 때문에 현재까지 아무탈 없었던거에요.
은하핵 근처에 있어도 문제가되요.
천문학에 관심이 약간 있는 사람들은 알다시피 대부분의 은하의 중심에는 초거대블랙홀이 존재해요. 이 초거대블랙홀은 기본적으로 태양 질량의
수백만배를 웃돌아요. 그만큼 위협적이라는 뜻이죠. 은하핵 근처에 우리 태양계가 있다면 당연히 이 초거대블랙홀의 영향을 받겠죠?
그래서 일부 학자들은 늙고 오래된 별만 존재하는 타원은하가 오히려 나선은하보다 생명이 더 수월하게 생길 수 있다고도 주장하고 있어요.
2. 태양이 공전하는 궤도
1번의 확률을 뚫고 우리가 나선팔과 나선팔 사이에 태양에서 지구라는 행성이 생겼다고 하죠!
이젠 태양이 공전하는 궤도가 중요한데, 만약 이 궤도가 원형이 아닌 타원형이라고 하면 나선팔과 겹치는 구간이 항상 존재하게 될거에요.
나선팔과 겹치는 구간이 존재하게 되면 1번의 조건처럼 초신성폭발로 사라질 가능성이 매우 높아지는거죠.
그렇기 때문에 나선팔과 항상 떨어져있는 원형궤도가 적당해요. 사실 우주에는 원형궤도보다는 타원형궤도가 훨씬 많아요.
우리 태양계도 은하 중심으로 약간 타원형으로 돌고있는데 크게 문제될 정도는 아니에요.
그리고 암흑물질 때문에 은하의 중심에서 멀어져도 공전속도가 느려지지 않고 오히려 일정 수준을 유지하거나 더 빨라져서 궤도가 어느정도 원형이라면
나선팔에 진입하는 일은 드물죠.
3. 은하의 질량
우리은하의 크기와 질량은 좋은편에 속한다. 가운데가 우리은하.
1번과 2번을 모두 만족한다고 해도 은하가 작거나 왜소하게 되면 문제가 발생해요. 은하의 세계에서도 약육강식의 법칙이 존재하기 때문이에요.
우주 관련 사진들 중에는 은하끼리 충돌하는 것도 제법 보일텐데, 3번의 조건이 바로 이 은하의 충돌이이에요.
사실 은하의 충돌은 크게 문제될건 없어요. 왜냐하면 별들 사이의 거리가 최소 수 광년이기 때문에 별들이 충돌한다든가 하는 일은 거의 발생하지 않거든요.
하지만 문제는 이렇게 은하가 충돌했을 때에요. 은하가 충돌하게 되면 경우에 따라서는 튕겨져 나갈 수도 있고 태양계가 중심의 초거대블랙홀로
빨려들어갈 수도 있죠. 또 아주 작은 은하에 속해있을 경우 큰 은하의 나선팔에 종속되어 초신성폭발로 의도치 않게 소멸당할수도있고.
그래서 은하의 질량이 만족되어야만해요. 그래야 충돌의 여파가 작기 때문이에요. 참고로 우리은하는 국부은하군 내에서는
안드로메다보다 약간 작지만 서열 2위. 은하 전체로 따져도 꿀릴게 없어요.
4. 행성의 궤도
극단적인 궤도를 가진 포말하우트 행성
행성의 궤도또한 매우매우 중요해요. 행성의 궤도가 만약 일그러진 타원형이라고 치면 어떻게될까? 근일점에 다가가면 너무 뜨거워서 살수가없죠
원일점에 다가가면 너무 추워서 당연히살수가없죠? 그렇기 때문에 원에 가까운 타원형이어야 해요. 지구도 원에 가까운 타원형궤도에요.
5. 소행성 쉴드
소행성 쉴더인 목성.
행성이 원형궤도를 갖고있다고 해서 다 되는건 아니에요. 주변에는 위험요소가 너무 많기 때문이죠. 대표적으로는 소행성이나 혜성이 있어요.
지구같은 경우 목성이라는 거대한 혜성, 소행성 쉴더가 있어서 소행성으로 대멸종을 당한 경우는 극히 드물어요(6500만년 전 백악기의 대멸종이 유일할거야)
이 소행성 쉴더가 없으면 그 행성은 최소 수만년 마다 한 번꼴로 수km 소행성과 충돌한다는 연구결과도 있어요. 소행성이 수km만 되어도
전 지구가 피해를 입는정도는 알죠? 참고로 6500만년 전 70퍼센트 이상의 생명체가 멸종되게 만든 혜성의 크기는 직경 약 10km정도였어요.
6. 태양과 같은 적당한 크기의 항성
외계행성의 사례를 보면 태양과같은 G타입 별이 별로 없어 대부분 K나 M같은 어두운 적색왜성이 모항성인 경우가 많아요.
별은 작을수록 오래가는데, 보통 적색왜성의 경우, 가장 안정적이라고 할 수 있는 단계인 주계열단계만 무려 수천억년에 이르죠.
이는 우리 우주의 나이보다 훨씬 길어요. 즉 거의 영원히 안정적인 빛을 내뿜는다고 할 수 있죠. 그래서 학자들이 적색왜성에서 외계행성을 찾는거고.
하지만 적색왜성에는 치명적 단점이 있어요. 바로 질량인데, 적색왜성의 경우 질량이 태양의 보통 1/3수준도 안돼요. 그렇기 때문에
생명체가 존재할 수 있는 구간인 골디락스존도 훨씬 더 안쪽이에요. 또한 적색왜성은 작은 크기와는 달리 활발한 활동을 합니다. 그래서
흑점도 태양과는 비교할 수 없을정도로 많죠. 그래서 플레어 같은 현상이 훨씬 더 빈번하게 일어나요. 게다가 골디락스존이 훨씬 가까워서 보통은
수성궤도 안쪽인데, 이렇게 가까운 거리에서 태양의 플레어를 맞게 되면 대부분의 행성의 대기는 날아가버리고말죠.
그렇기 때문에 오히려 적색왜성의 경우 생명체나 고도문명이 발달할 확률이 더 낮아지는거에요.
사실 태양은 우리은하 내에서도 상위10%내에 드는 완벽한 질량을 갖고있어요. 대부분의 별은 적색왜성이죠.
별이 크면 수명이 짧기 때문에 고도문명이 발달하기 힘든 조건이라는 것은 잘 알거에요.
7. 행성의 크기
행성의 크기또한 생명체 발달과 직결되는 중요한 문제에요. 대표적으로 화성을 보면 알 수 있을거에요. 물론 화성은 크기 말고 여러 다른 조건이
복합적으로 엮여서 황무지가 됐지만, 일단 화성은 지구의 1/2정도 크기를 갖고있죠. 그래서 중력도 1/3수준이에요.
중력이 약하면 붙잡을 수 있는 대기가 줄어들죠. 대기가 약하면 생명체가 살기 그만큼 어려워져요. 타이탄의 경우로 반론을 제기할 수도 있어요.
타이탄의 경우 화성보다 약간 작은 크기이지만 대기압은 지구의 1.5배나 하는 위성이니깐. 하지만 타이탄은 태양과 거리가 너무 멀어서
표면온도가 그만큼 낮기 때문에 대기분자들의 활동성이 느려져서 더 많은 대기를 붙잡을 수 있는거에요.
이거말고도 훨씬 더 많은 조건이 있지만 대표적으로 이정도가 있다고 보면 돼요. 인류와 같은 고도문명이 발생하기 위해서는 최소 위의 7가지 조건은
만족해야하는거라는거죠. 문제는 이 조건중 하나라도 만족을 못 시키면 그 세계는 고도문명이 자라기 매우 힘든 조건이 돼버리죠.
그렇다고 해서 아예 우리 혼자라는 생각에 잠겨 우울해할 필요는 없어요. 우주는 우리 생각보다 훨씬 넓고 지구상에 존재하는 모래알의 개수보다
우주에 존재하는 별의 개수가 훨씬 더 많기 때문에 지구와 같은 고도문명이 발달할 행성이 하나쯤은 있다고 생각해요^^.(지구와의 거리가 너무 멀어
아직 연락이 못 닿은 것이라고 학자들은 생각하고있죠)
물론 위에서 언급했던것처럼 확률이 아주아주아주아주아주 낮다는걸 명심해야해해요 이상끝!.
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