안녕하세요, 조민서 기자입니다.

우리는 생활 속에서 여러 물질을 볼 수 있습니다.

엄청나게 많은 종류가 존재하지요. 이런 물질들은 어디서 왔을까요?

갑자기 뿅! 하고 나타난 것이 아니라면 어떻게 만들어졌을까요? 

물질의 기원은 우주와도 관련이 깊습니다.

(지금까지 밝혀진 아주아주 오래전 이야기는 모두 과학자들의 추측입니다.

너무 오래전이라 과학자들의 추측이 모두 정확하지는 않을 수도 있기 때문에 이 점을 참고해 주세요.)

이번 기사에서는 물질의 기원에 대해 알아보도록 하겠습니다.

미지의 세계 우주로 떠나봅시다!

[출처- 구글 이미지]

아주 전, 정말 오래전, 우주가 생겨나기도 전으로 가 봅시다.

너무나 옛날이기 때문에 아무것도 없고 검은색이 다였다는 것이 현재의 추측입니다.

이때, 쾅!!! 우주 대폭발이 시작되었습니다.

138억 년 전, 대폭발이 시작되고 현재 우리는 이를 '빅뱅 우주론'이라고 합니다.

빅뱅이 시작되고 1초에서 3분 정도 경과가 된 후 양성자, 중성자, 전자합성이 이루어집니다.

짧은 시간 안에 많은 일이 일어났지요? 빅뱅 핵 합성이라는 것인데 수소와 헬륨의 원자핵이 합성된 것입니다.

이로써 우주에서 물질이 가장 먼저 만들어진 것입니다.

수소와 헬륨은 우주 물질의 기원이지요.

우주 대폭발, 빅뱅 초에는 기본입자들이 생겨나게 되는데요 기본입자에는 쿼크와 경입자가 있습니다.

쿼크에는 업쿼크, 다운쿼크가 있습니다. u가 업쿼크, d가 다운쿼크입니다.

빅뱅 아주 초기 때 합성된 양성자는 uud, 중성자는 udd로 이루어졌죠.

빅뱅 핵 합성 때 등장한 수소를 예로 양, 중성자를 설명해 보겠습니다.

수소에는 양성자 하나가 있습니다. 중수소에는 양성자, 중성자가 각각 하나씩 존재합니다.

삼중수소는 이름에서부터 알 수 있듯이 양성자 하나에 중성자 두 개가 있습니다.

이처럼 양성자와 중성자는 원소나 물질에 개수에 맞게 들어 있습니다. 양성자, 중성자에 대해 조금 아시겠나요?

그리고 다음으로는 빅뱅 시작점으로부터 아주 멀리로 다시 떠납니다.

빅뱅 38만 년 후입니다. 이때 드디어 원자가 형성 됩니다.

전자 + 원자핵 = 원자 형성이 된 것이죠. 이때 우주의 온도가 약 3000K였습니다.

어마어마한 온도라고 할 수 있습니다. 

그러면서 다음으로 아주 중요한 '우주배경 복사'가 나타나게 됩니다.

우주 공간의 입자수가 적어지면서 빛이 입자 사이로 자유롭게 움직일 수 있게 된 것입니다.

이것을 투명한 우주라고도 합니다. 그 뒤로도 우주에는 많은 일이 일어납니다. 

우주 사이에 있는 성간물질이 많은 곳에는 중력이 작용하고 중력 수축 에너지로 고밀도 성운이 만들어져

원시별, 주계열성까지 이어집니다. 그러면서 우주에서는 수소 핵융합 반응과 같이 여러 핵융합이

일어납니다. 그 과정에 별도 탄생하게 되죠.

물질의 기원에 대해 알아보았는데 우주에 대해 더 알게 된 것 같지 않나요?

여기서 알 수 있습니다. 물질의 기원은 우주의 기원에서부터 시작된다는 것을 말입니다.

역시 만물의 근원지는 우주라는 말처럼 물질 또한 우주에서 시작되었네요.

물질이 만들어지는 과정은 아주 오랜 시간 걸렸습니다. 

물질의 기원과 우주의 기원, 이 두 주제를 알아보았습니다.

미지의 세계 우주에서는 앞으로 또 어떤 것들이 밝혀질까요?

지금까지 조민서 기자였습니다. 감사합니다.