별에 관한 궁금증

하늘에 있는 아름다운 별들을 바라보고 있자면 문득 행복하다는 생각이 듭니다. 그리고는 보이는 별을 하나, 둘 세보기도 하는데요. 별은 몇 개일까요? 우주에는 천억 개 이상의 별이 존재합니다. 지구에서 맨눈으로 볼 수 있는 별의 개수는 6천 개 정도입니다. 하지만 우리가 볼 수 있는 하늘은 적도를 중심으로 천구의 반밖에 되지 않으므로 적도 반대편의 별은 볼 수 없지요. 그래서 망원경을 통해 볼 수 있는 별은 3천 개 정도랍니다. 참고로 천구란 천체의 거리와는 상관없이 관측자를 중심으로 위치만을 구에 나타낸 것입니다. 천체 망원경으로 별을 관찰하다 보면 별들이 흔들리는 경우가 있습니다. 천체 망원경 성능을 의심도 해보지만 사실은 지구의 공기 때문에 발생하는 현상으로 별이 반짝이는 것과도 깊은 관련이 있습니다. 별들은 왜 반짝일까요? 별들이 정말 반짝이는 것 아닙니다. 별이 흔들리거나 반짝이는 것처럼 보이는 이유는 지구를 둘러싼 공기 때문입니다. 공기는 시시각각으로 변하기 때문에 그곳을 통해 들어오는 별빛도 흔들리게 되는 것이죠. 또한 짙은 곳과 옅은 곳의 공기층을 뚫고 내려오면서 별빛이 휘어지고 꺾이기 때문에 반짝이는 것처럼 보이는 것입니다. 빨간색, 파란색 등 별들의 색깔은 다양한데 이는 온도가 다르기 때문입니다. 온도가 높을수록 푸른색을 띠고, 낮을수록 붉은색을 띠고 그 중간 온도의 별은 노란색을 띠고 있습니다. 붉은색 별은 약 3,000K, 노란색 별은 약 6,000K, 파란색 별은 약 20,000K 정도의 절대온도를 가지고 있습니다. 별은 질량에 따라 자기 일생이 정해집니다. 질량이 클수록 수명이 짧고 질량이 작을수록 오래 삽니다. 질량이 큰 별일수록 중심 온도가 높기 때문에 밝고, 핵반응이 활발히 일어나 연료의 소모가 많아져 내부 구조가 빨리 변하게 되어서 수명이 짧습니다. 반대로 질량이 작은 별은 중심 온도가 낮아 비교적 어둡고 핵반응 정도가 작아서 내부 변화가 느리기 때문에 수명도 그만큼 깁니다. 별의 수명은 질량에 따라 결정되는데, 온도와 밝기로 크기를 알 수 있겠죠. 참고로 태양은 노란색으로 6,000 K 정도로 생각할 수 있지만 이것은 표면 온도이고 중심핵의 온도는 무려 1,500만 K 수준입니다.