물질을 형성하는 빌딩 블록(building block)의 가장 기본 단위가 원자라면 우주를 구성하는 가장 기본은 별이다. 별이 모여서 은하가 되고 그런 은하들이 모여서 우주를 이루기 때문이다. 과학적인 추산으로 별이 2천억 개에서 4천억 개가 모여 하나의 은하가 되고 그렇게 만들어진 은하가 약 2조 개가 모여서 우리가 몸담고 사는 우주를 이룬다니 상상조차 버겁다.
별이 우주를 이루는 가장 기본이라고 했는데 별이란 다름 아닌 스스로 핵융합을 하여 빛과 열을 내는 천체를 말하며 항성이라고도 한다. 우리 지구가 속한 태양이 그런 별이다. 별은 우주에 가장 흔한 수소 원자가 중력에 의해 뭉쳐져서 핵융합하는 것을 말하는데 그 주위에 암석으로 된 지구나 가스형의 목성 같은 행성을 갖기도 한다.
태양의 예를 들자면, 태양이란 이름의 별 주위에는 총 8개의 행성이 공전하는데 그 행성을 모두 합해도 중심성 태양과 비교하면 워낙 미미해서 태양만의 질량이 태양계 총 질량의 99%를 넘는다고 한다. 만약 아주 멀리서 태양계를 본다면 우리 태양도 북극성이나 직녀성 등 여느 별처럼 반짝이는 점 광원 정도로 보일 것이고 태양 주변에 행성이 있는지조차 알 수 없다. 야간 경기장에 켜진 밝은 조명 앞을 날아가는 반딧불이가 보이지 않는 것과 같은 이치다. 상대적으로 너무 작고 그 빛이 너무 약해서 그렇다.
1990년 보이저1호는 태양계를 떠나 성간에 진입하기 직전에 태양계 행성의 모습을 찍었는데 태양을 비롯하여 금성, 지구, 목성, 토성, 천왕성, 해왕성 등이 찍힌 이 사진을 태양계의 가족사진이라고 부른다. 여기에 찍힌 지구는 보일락 말락 해서 '창백한 푸른 점'이란 이름으로 유명해졌다. 태양을 빠져나기도 전인데도 그렇게 작은 점으로 보였다.
태양계 안의 여덟 행성 말고 다른 별에 속한 행성을 외계 행성이라고 하는데 1992년에 첫 번째 외계 행성을 찾은 후 지금까지 약 6천 개 이상이 발견되었다. 항성 주위에 행성이 있는 것처럼 행성 주위에도 위성이 있다. 지구의 위성은 달 하나지만, 토성은 293개나 되는 위성을 갖고 있다. 하지만 태양계 밖 외계 행성 주위를 공전하는 위성을 찾는다는 것은 불가능한 일이다. 따라서 아직 외계 위성이 실제로 발견된 적은 없고 그저 태양계에서처럼 있을 것으로 추측한다.
태양에서 가장 가까운 별은 알파 센타우리인데 별 세 개가 중심에 있는 3중성계다. 태양처럼 단독으로 빛나는 별에 익숙한 우리에게 하늘에 태양이 세 개라니 좀 낯설다. 태양 표면을 떠난 빛이 약 4.3년 걸리는 먼 곳에 있지만 어쨌든 우리 태양계에서 가장 가까운 이웃 별이다. 그런데 알파 센타우리별을 공전하는 행성(외계 행성)이 있는데 지구와 거의 같은 크기에 생명체 존재 가능 영역에 있다고 한다.
영화 아바타는 알파 센타우리별을 공전하는 가상의 행성 폴리페무스 주위를 도는 위성인 판도라를 무대로 했다. 물론 상상 속의 외계 행성과 외계 위성을 등장시켰지만 그런 발상이 놀랍다. 항상 영화 속에서 먼저 소개되는 것들이 훗날 실제로 세상에 등장하기 때문이다.
현재는 화성 이주를 위해 노력하고 있지만, 목성의 위성 유로파나 토성의 위성 엔켈라두스도 후보지가 될 수 있다. 그리고 미래의 어느 날은 은하수 안의 다른 별을 공전하는 외계 행성을 도는 외계 위성도 탐사할 날이 올 것이다. (작가)