[기타] 우주에는 정말 우리밖에 없을까?

답부터 이야기 하자면 모릅니다.

인간이 관측 가능한 우주의 크기는 465억 광년이지만 인간은 불과 몇개월 전에서야 블랙홀의 그림자를 직접 관측하는데 성공했습니다. 그 블랙홀은 우리 은하의 중심 블랙홀인 궁수자리 A입니다.

바로 이렇게 생겼었죠. 이벤트 호라이즌 망원경(각 대륙별로 전자 망원경을 이어서 지구 크기만한 망원경을 구성) 프로젝트로, 사실 이 아이디어는 교수에게 혼이 빨리던 MIT의 대학원생의 아이디어에서 시작했습니다.

그리고 저 블랙홀을 좀 더 확대하면...

바로 이렇게 생겼.... 님. 킹갓 라이젠 안사쉴?

사실 블랙홀은 우리 눈이나 망원경으로 볼 수 없습니다. 빛조차 빨아먹으니 궁수자리 A처럼 강착원반이 생기거나 주변에 빛을 굴절시키지 않는 이상 보이지 않습니다.

그래서 왜 답이 모른다 라고 한다면, 우리 태양계와 닮은 모델이 극히 드물기 때문입니다.

먼저 우리 은하의 항성들은 대부분이 오이갤러와는 다르게, 연인과 함께하고 있습니다. 무슨 말인고 하니 우리 은하의 50%이상 항성들이 쌍성계입니다.

이렇게 서로의 중력에 이끌려 서로를 공전하는 두 항성을 쌍성계라고 합니다.

블랙홀끼리도 쌍성계를 형성하기도 하며

블랙홀이 되지 못한 중성자별들도 쌍성계를 이룹니다.

그리고 인싸들의 구멍 동서 관계가 얽히듯이

사성계 NTR은 물론

쌍성계가 소형 블랙홀 주변을 도는 특이한 삼성계 NTR도 있습니다. 위 사진 중앙에 보이지 않지만 블랙홀이 존재하죠.

물론 사성계 이상의 항성계도 존재한다고 봅니다. 또한 태양계에서 가장 가까운 항성계인 알파 센타우리 역시 알파 센타우리 A, B로 쌍성계 입니다.

이런 쌍성계 이상의 항성계를 포함시키면 태양계처럼 단일 항성계는 고작해야 30%쯤 됩니다. 우리 은하에는 약 2천억개에서 4천억개의 항성이 존재합니다.

중간값인 3천억개를 모델로 하고, 태양계를 포함한 단일 항성계는 약 9백억개 정도가 되죠. 그리고 미국 코넬 대학의 페이렌 교수는 2014년 논문에서 생명체가 살만한 우리 은하 내의 행성이 약 1억개라고 발표했습니다.

이는 행성의 밀도, 온도, 화학 성질, 골디락스 존 등을 고려해서 1억개라고 발표했습니다. 자, 3천억개의 항성에 딸린 행성의 갯수를 따지면 못해도 1조개는 될 텐데 이미 그 중 생명체가 살만한 행성의 갯수는 1억개로 줄었습니다.

여기서 정리를 한 번 하고 가자면, 이는 생명체가 살고 있는 행성의 갯수가 아니라 생명체가 살 수 있을 만한 환경이 조성된 행성이고, 이 중 1~2%만이 생명체의 존재 확률이 매우 높다고 추산이 됩니다.

생명체가 살만한 행성 중 생명체가 존재할 만한 행성은 1억개중 2%, 그러니까 200만개로 줄었습니다. 하지만 페어렌 교수는 논문에서 '생명체가 존재할 만한 행성이지, 지적 생명체이거나 고등 생명체이거나 문명을 가진 생명체 산다는 것은 아니다 라고 말했죠.

네. 생명체가 태어나더라도 그게 아메바같은 단순 생명체일 가능성이 아주 높다는 거죠. 그리고 우리 태양에 대해 잠시 이야기하자면, 우주 관련 영상들을 보면 심심하면 우주의 크기 라면서 태양이 동네 모래 수준으로 나오지만 우주의 대부분 항성들이 태양 질량의 15%~40%밖에 안되는 왜성들입니다. 

우리 태양은 엄연히 주계열성의 항성으로 준거성 바로 아래의 나름 거대한 항성입니다. 알데바란이니, 베텔기우스니 하는 놈들이 비정상적으로 큰거에요. 그리고 지금은 주계열성이지만 태양은 미래에 적색거성이 될 것이며 최후엔 초신성 폭발 후 백색왜성이 될 겁니다.

그리고 항성들이 대부분 괴팍한 성격인데 반해 우리 태양은 상당히 점잖은 성격입니다. 태양이 조금이라도 지랄맞은 성격이었다면 지구엔 생명체가 이미 멸종했겠죠.

자, 본론으로 돌아와서 생명체가 살만한 200만개의 행성 중 생명체가 지능을 가지고, 문명을 이룰 확률이 얼마나 될까요?

이 답은 인텔이 알지도 모르겠군요. 14nm++++++++++쯤의 확률이 될 것 같거든요.

정말 운좋게 200만개의 행성 중 1개의 행성에서 생명체가 태어나 지능을 가지고 문명을 이뤘다고 가정합시다. 그럼 그 문명체가 우리를 만나러 올 수 있느냐라는 또 다른 근본적인 질문에 봉착합니다.

여기서는 카르다쇼프 척도라는 걸 이용해야 하는데 이것은 문명의 기술 발전을 계산하는 척도입니다. 간단하게 모행성을 100% 이해하고 활용하는 단계가 1입니다. 지구는 2010년에 0.72에 들어섰습니다. 우리가 핵융합을 일상생활에 접목하는 수준이 오면 1에 가까워질 겁니다.

2는 모항성의 에너지를 100% 모두 활용하는 단계이며 이 단계의 문명도 항성간의 이동을 자유롭게 할 수 없는 수준입니다. 그리고 3이 자신의 항성이 속한 은하계의 에너지를 100% 활용하는 단계입니다.

그러니까 200만개의 행성 중 지적 생명체가 태어나고 카르다쇼프 척도 3을 넘어야 우리와 교신을 하거나 지구로 올 수 있는 문명이 됩니다.

하지만 우리처럼 고등 생명체로 진화할 확률도 거의 불가능에 가까운 수준인데 그들이 미래엔 가능할지 몰라도 현재 우리의 문명 기술을 넘어 3을 달성하기엔 시간적으로 너무 부족하다 라는 결론이 나옵니다.

때문에 나사에서는 우리가 우주의 최초 문명이자 젤나가일 가능성을 높게 본다는 거죠. 하지만 이게 관측가능한 우주 스케일로 간다면, 몇은 있을 겁니다. 우리 같은 존재가. 관측 가능한 우주엔 1700억개 이상의 은하가 존재한다고 보기 때문입니다. 은하당 평균 7천억개의 항성을 가진다고 계산한다면 관측가능한 우주 내 있는 항성의 갯수는 약 1190해(119,00,00,00,00,00,00,00,00,00,000)를 넘기 때문이죠.

1190해의 항성 중 오이갤러 여자친구가 없겠습니까. 저 어딘가에 있지만 너무 멀어서 못 만나는 것뿐일 겁니다.

그럼 즐거운 월요일 되세요!