물리학과 천문학계가 최근 빅뱅 이후의 우주를 이해하는 새로운 차원을 열었다. 최근에 아카이브에 공개된 논문에 따르면, 우주 초창기에 형성된 별은 앞서 알려진 것과는 매우 다른 물질로 이루어져 있었다고 주장한다.
표준 모델을 뛰어넘는 우주의 시작
현대의 우주론에서 표준 모델은 약 백삼십여 년 전 빅뱅에서 우주가 시작된 것으로 설명한다. 모든 물질과 시공간은 무한히 작은 하나의 점에서 시작하여 현재의 우주가 되었다. 그러나 새롭게 발표된 논문은 이러한 표준 모델에 도전하는 내용을 담고 있다.
별의 질량은 어떻게 되었나?
이 논문에 따르면, 우주 초창기에 형성된 별은 현재 알려진 것과는 매우 다른 물질로 이루어져 있었다. 더욱 놀라운 것은 그 질량이 태양 질량의 수만배에 이를 수 있다는 것이다. 현재까지 관측된 가장 무거운 별도 태양 질량의 수백배에 불과한 것을 감안하면, 이는 상당히 충격적인 발견이다.
중성가스의 역할
유튜브 바로가기
빅뱅 초기에는 수소와 헬륨 이외에 다른 원소가 존재하지 않았다. 연구팀은 이러한 조건에서 중성가스라고 불리는 하전 입자가 별의 형성에 큰 영향을 미쳤다고 밝혔다.
컴퓨터 시뮬레이션의 결과
연구팀은 이러한 가설을 뒷받침하기 위해 컴퓨터 시뮬레이션을 실시했다. 시뮬레이션 결과, 초창기 별의 질량이 태양의 수만배에 이를 수 있음을 확인했다.
핵융합과 별의 수명
초창기 별의 엄청난 질량 때문에 그 수명은 매우 짧을 것으로 예상된다. 그 수명이 짧기 때문에, 이러한 별들은 빠르게 블랙홀로 변하거나 새로운 별을 형성할 수 있다.
우주론에 미치는 영향
이 논문이 가져다 줄 수 있는 또 다른 중요한 의미는, 우주의 큰 구조, 즉 은하가 형성되는 시기를 새롭게 조정할 수 있다는 것이다. 제임스 웹 망원경이 발견한 초기 은하가 이러한 새로운 모델로 설명될 수 있을 것이다.