우주 자기장

Cosmic Magnetic Fields

ACT뉴스 2008년 6월

Larry Vardiman, 대기과학 박사, ICR 대기학과 교수/ ICR 연구 책임자

출처: ACTs & FACTs, April 2008

 

    

 

이 우주에 있는 자기장은 어떻게 만들어졌을까? 미국 창조과학연구소 ICR에서 물리학 연구를 하고 있는 Russell Humphreys 박사는 지구, 태양계의 다른 행성들, 별들, 은하들, 심지어는 우주 자체의 자기장에 대한 설명을 전개해 가고 있다. 험프리 박사는 처음 창조 된 지구의 물질이 물이었다는 성경 기록에 근거하여 하나님께서 물을 창조하셨을 때 물에 있는 수소 핵의 각운동량(spin)이 맨 처음에는 모두 한 방향으로 배열되었을 것이라고 오래 전부터 제안하였었다. 그런 배열은 우주에 있는 각 물체들이 강한 자기장을 갖게 했을 것이다. 그러나 시간이 흐르면서 무질서한 운동과 우주적인 사건들 때문에 이 자기장의 에너지와 강도가 줄어들었다.

 

대부분의 물질에서 자기장의 주요 원천은 원자에 존재하는 전자인데 이것들이 빠르게 돌아갈 때 강한 자기장이 생기게 된다. 물 분자에 있는 10 개의 전자들은 쌍을 이루고 있는데 각각 반대방향으로 돌고 있다. 결과적으로 자기장이 서로 상쇄되어 커다란 자기장을 만들지 못한다. 양성자나 중성자는 전자에 비해 수천 배나 약한 자기장을 만든다. 전자의 경우와 똑같이, 산소 핵에 있는 8 개의 중성자들은 짝을 이루어 서로 반대 방향으로 돌도록 그룹을 형성한다. 8 개의 중성자도 마찬가지다. 따라서 산소 핵은 대량의 자기장 형성에 공헌을 하지 못한다. 그러나 물 분자에 있는 수소 원자에 있는 단 한 개의 양성자들은 서로 멀리 떨어져 있어서 상호작용이 아주 약하다.

 

정상적으로는 물에 있는 수소 핵의 각운동량들의 방향이 무작위로 되어 있기 때문에 전체적으로는 자기장이 서로 상쇄되어버린다. 그런데 하나님께서 수소 핵을 창조하실 때 수소의 모든 각운동량이 같은 방향이 되게 하셨다면 무슨 일이 일어날까? 그런 경우에는 아주 미량인 수소 핵의 자기장들이 하나님께서 창조하신 물에 즉각적으로 존재하므로 각각의 질량에 따라 상당히 큰 자기장을 형성하게 되었을 것이다. 정상적인 전자기는 하나님께서 물을 다른 물질로 전환하실 때 그 행성의 중심부에 흐르는 전류에 의해 자기장을 보존하였을 것이다. 6,000년의 쇠퇴를 거쳐 이 자기장은 강도가 감소되었을 것이다. 예를 들면, 지구의 자기장은 지금 우리가 관찰한 정도로 감소되었는데 노아홍수시의 자기 역전으로 인한 에너지 감소를 염두에 두어야 할 것이다.

 

험프리 박사는 몇 년 전 자신의 이론을 태양, 달 등 태양계의 다른 행성들에게까지 확장시켰다. 그 이론은 그 천체들을 측정한 자기장의 세기를 설명하고 있다. 그 이론으로 화성 표면 암석의 자기화(magnetization) 뿐 아니라 천왕성과 해왕성의 자기장을 예측하였는데 우주선 보이저 2호가 측정한 것과 정확히 일치하였다. 마지막으로, 올해 시작해서 2011년까지 진행 될 수성으로 보내는 우주선 메신저호는 험프리 박사의 네 번 째 예측을 시험하게 될 것이다. 오는 2008년 8월 창조론 국제 컨퍼런스에 “우주 자기장의 창조”란 제목으로 발표되는 험프리 박사의 논문은 더욱 새로와져 태양계의 자료들, 운석들, 목성과 토성의 커다란 달들에 적용을 하게 된다. 그는 우리의 태양계를 넘어서, 일반 별들, 자기별들(magnetic stars), 백색왜성들(white dwarf stars), 펄서들(은하계 내에서 펄스 모양의 전파를 내는 천체들), 은하들, 그리고 우주 자체에까지 그 이론을 적용시켜 볼 것이다. 그 이론은 자기자료(magnetic data)를 가진 모든 천체들에 대한 자기장을 설명하고 있는 것 같다. 반면에, 동일과정론자들에게는 우주 자기장의 기원은 아직도 엄청난 신비가 아닐 수 없다.