Page 104 - 고경 - 2020년 11월호 Vol. 91

로 늘린다고 하자. 커다란 방울토마토의 크기다. 그러면 수소원자는 반지
름이 500m이고 지름이 1,000m인 구가 된다. 북한산 백운대의 높이가
837m이니, 이 구를 인천 앞바다 해안가에 놓으면 그 끝은 백운대보다도

위에 있게 된다. 엄청나게 큰 구다.

이렇게 큰 구 안에 방울토마토만한 크기의 원자핵이 중심에 있고, 그 작
은 영역에 원자 질량의 99.94%가 몰려있다. 원자 질량의 0.06%만을 차지하
는 전자가 원자핵을 제외한 나머지 아주 넓은 영역을 돌아다닌다. 아주 좁

은 영역에 모든 질량이 몰려있는 원자핵을 제외하면, 수소 원자 내부는 거

의 비어있는 공간이다. 이는 수소 원자뿐 아니라 다른 원자도 모두 마찬가
지다.

텅 빈 물질과 블랙홀 우리 주변의 물질은 모두 원자로 이뤄져 있고,

원자는 속이 텅 비어있다. 이렇게 속이 비었기 때문에 중력이 아주 강력한
상황이 되면 물질이 고도로 응축할 수 있다. 아주 큰 질량이 모이면 그 중
력에 의해 물질이 고도로 응축되고, 그 결과 시공간spacetime의 변형이 일

어나면서 빛도 탈출할 수 없는 블랙홀이 형성된다.

지구를 비롯한 태양계의 구성원들이 태양의 중력에 의해 태양 주위를
공전하듯이, 우리은하(태양계가 속한 은하) 안의 모든 천체는 우리은하의 중
심 주위를 공전하다. 태양계 안의 모든 천체를 공전하게 하는 태양이 태양

계의 중심에 있듯이, 우리은하 안의 모든 천체를 공전하게 하는 블랙홀이

우리은하의 중심에 있다. 이 블랙홀을 관측한 두 사람이 올해 노벨물리학
상을 수상했다. 이 블랙홀은 지구에서 2만 6천 광년 떨어져 있으며, 질량
이 태양의 400만 배에 이른다.

지구는 자체 질량이 적어서 그 자체로는 블랙홀이 될 수 없지만, 지구가

102