영원한 어둠 이전의 마지막 빛 - 백색 왜성과 흑색 왜성 | Kurzgesagt

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비디오

대본

인류는 에너지를 얻을 수 있는 한 존재할 수 있습니다.

안타깝게도, 우주는 영원하지 않죠.

비록 오랫동안 아주 느리게 죽어가겠지만,

결국 죽고 말겠죠.

우주의 시간에서 보면 태양같은 별은

순식간에 사라질겁니다.

다행히, 인간의 관점에선 사실상 영원히 살 수 있는 곳이 존재합니다.

죽은 별의 잔해인 백색 왜성입니다.

이곳이 우주가 죽기 전, 인류의 마지막 보금자리가 될 것입니다.

이 요상한 별은 뭐고, 이 별이 죽으면 어떻게 될까요?

별들의 수명은 질량에 따라 천차만별입니다.

예를 들어, 질량이 매우 큰 별은

매우 뜨겁고 빠르게 타올라서

태어난지 수백만년만에 초신성 폭발을 일으키며 죽어버립니다.

하지만 이는 예외적인 경우입니다.

별들의 97%는 백색왜성인 채로 생을 마감합니다.

여기에는 두 가지 방법이 있는데,

적색 왜성이라 불리는 작은 별들은

수 조년동안 타오르며 백색왜성이 됩니다.

태양처럼 중간 크기의 별들은 더 재밌습니다.

태양을 거대한 압력솥이라고 생각해보세요.

이 압력솥은 중심에서 수소를 헬륨으로 바꿉니다.

원소를 융합하면 엄청난 양의 에너지가 나오는데,

이 에너지가 밖으로 나가며 정교한 균형을 맞추고 별을 안정시킵니다.

별의 수명이 다해가면 핵 내부의 수소가 고갈되고

헬륨이 더 무거운 원소들로 바뀔겁니다.

이 과정에서 외층이 벗겨져 나가는데

이게 끝날때에는 항성의 질량의 절반 이상이

우주로 날아가버려서

수백만 킬로미터의 행성상성운을 형성할 것입니다.

결국, 과거의 핵이였던 부분만이 남을 겁니다.

항성의 잔해 - 백색왜성의 탄생입니다.

전에는 지름이 100배는 컷지만,

이제는 고작 지구와 같은 크기입니다.

하지만 여전히 예전 질량의 절반을 가지고 있습니다.

이는 백색왜성이 극도로 밀도가 높다는 것을 보여줍니다.

티스푼만큼의 백색왜성은 차와 질량이 비등합니다.

표면의 중력은 지구보다 십만배 높습니다.

만약 표면에 착륙한다면, 순식간에 여름날 물웅덩이가 되어버릴 겁니다.

이 주변에 생명체가 살기는 불가능해 보여도 가능합니다.

이전에는 항성이였던 대부분의 백색왜성들은 음..

죽으면서 주변의 행성들을 다 초토화 시켰을 겁니다.

하지만 그것뿐만 아닙니다.

항성이 너무 작기때문에 행성이 물을 얻기 위해선

지구와 태양거리의 75배는 가까운 거리에서 공전해야만 합니다.

이렇게 가까우면 장단점이 있는데,

첫번째는 행성을 꽉 묶기때문에 한쪽에 영구적인 낮과 밤을 제공하며,

이러한 낮과 밤의 경계에서만 생명체가 살 수 있을 거라는 것입니다.

하지만 백색왜성이 매우 안정적인 에너지원이기 때문에

실제론 많은 적색왜성들 보단 안전 할 수도 있습니다.

물론 아직은 추측에 불과 하지만,

정착하기에 적합한 백생왜성을 찾아낸다면

수백만년동안 살 수 있는 보금자리를 얻을 수 있습니다.

근데 왜 다른 별들보다 수명이 긴걸까요?

백생왜성은 정말 정말 뜨거워서

태양보다 40배는 더 뜨거우며

우주에서 가장 뜨거운 물체들 사이에 이름을 올렸습니다.

하지만 극도로 활동적이진 않은데

백색왜성의 열은 붙잡혀 있어서

표면을 통해서만 열을 방출 할 수 있습니다.

하지만 우주의 대부분은 비어있기 때문에

전도를 통해서 열을 전달 할 순 없습니다.

따라서 복사를 통해서만 열을 방출 할 수 있습니다.

이는 매우 비효율적이여서 수명이 다 하기까지 수조년이 소요됩니다.

덕분에 인류의 마지막 대피처가 될 수 있죠.

백색왜성은 죽어가는 우주의 마지막 열원이자 에너지원이 될겁니다.

몇몇 추정치에 따르면, 10^19년간 살아있다고 하는데,

우주의 나이보다 100억배 더 긴 시간입니다.

나중에는 일반적인 별들은 모두 다 죽어버리게 됩니다.

은하도 증발해 버릴겁니다.

그리고 결국 첫 백색 왜성도 흑색 왜성이 될 것입니다.

이 시점에선 생명에 대한 마지막 희망도 꺼져버립니다.

흑색 왜성은 방출할 에너지조차 없는 비활동적인 행성이지만

질량은 여전히 무거워서 인간은 가까이오면 죽습니다.

또한 너무 차가워서 절대영도에 가까운 온도가 됩니다.

너무 어둡기 때문에 사실상 볼 수도 없습니다.

우주는 마지막 단계인 열역학적 죽음에 접어듭니다.

우주는 인지할 수 없는 상태가 됩니다.

절대적인 암흑과 차가운 묘지들만이 남습니다.

이는 수 조광년 거리로 흩어진 블랙홀과 흑색 왜성으로 이루어져 있습니다.

흑색 왜성의 마지막엔 어떻게 될 진 알 수 없습니다.

원자의 근본적 구성요소인 양성자가 수명이 있다면

흑색 왜성도 수조년에 걸쳐 천천히 증발할 것입니다.

만일 양성자가 영원하다면,

흑색 왜성은 양자 터널링을 통해 순수한 철로 바뀔텐데,

그 시간이 너무나도 길어서

‘영원하다’라고 표현해도 괜찮을 정도입니다.

이 철 구체는 홀로 어두운 우주를 떠돌것 입니다.

더이상 새로운 일은 일어나지 않습니다.

영원히요.

이 사실이 꽤 어두운 소리같지만,

우리 기준에선 너무나 먼 미래기때문에

아예 일어나지 않다고 해도 과언이 아닙니다.

수백억 수조년 뒤에 무슨일이 일어나는지는 중요치 않습니다.

지금 우리는 환상적인 시간속에서 존재하고 있습니다.

우주의 모든 별과 행성과 빛들 속에서 말이죠.

그리고 언젠가 그곳들을 방문할 충분한 시간도 있죠.

저희 음악이 마침내 SPOTIFY와 ITUNES에 올라왔습니다!

이 음악들은 Epic Mountain의 동료들이 작곡했습니다.

이 두 친구는 생계수단으로 음악을 만듭니다.

스튜디오는 여기서 보고 팔로우 할 수 있습니다.

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할 일을 좀 미뤄야할 변명이 필요하시면 여기 우주에 관한 영상이 좀 더 있습니다.