우주는 플라즈마 상태를 어떻게 유지하나요?

Question

우주의 입자들이 플라즈마 상태로 이루어져 있고 수증기에서 더 가열하면 플라즈마 상태라고 배웠는데 우주는 플라즈마 상태를 어떻게 유지하나요? 우주가 뜨거운건 아닌데 어떻게 유지하는지 궁금합니다 그리고 우주 소리는 플라즈마가 발산하는 에너지를 측정하여 소리로 변환한다고 하는데 혹시 전자파 매질이 없어도 나아가니깐 전자파를 소리 듣고 싶은 곳에 쏴서 전자파가 원래보다 어떻게 바뀌는지를 측정하여 소리로 변환할 수도 있나요?

Answer 1

우주는 평균 온도가 영하 270도에 달할 정도로 엄청 차가운데도 플라즈마 상태가 유지되는 이유는 우주 공간의 밀도가 극도로 낮기 때문이에요. 지구에서는 이온과 전자가 떨어져도 금방 서로 부딪쳐서 원래 기체로 돌아가지만, 우주는 입자 간의 거리가 너무 멀어 다시 결합하고 싶어도 부딪칠 기회조차 없다 보니 그 분리된 상태가 그대로 유지되는 거죠. 게다가 태양 같은 별 주변은 엄청난 열과 자외선이 뿜어져 나와 강제로 플라즈마를 만들어내기도 합니다. 그리고 전자기파를 쏴서 소리를 듣고 싶다는 아이디어는 실제로 현대 천문학에서 쓰는 데이터 음향화라는 기술과 똑같은 원리예요. 우주 공간에 전자기파를 쏘면 그곳의 플라즈마나 대기를 지나면서 신호가 미세하게 변형되는데, 안테나로 이 되돌아온 주파수 변화를 포착해 사람이 들을 수 있는 소리 신호로 바꾸면 말씀하신 것처럼 우주의 상태를 소리로 생생하게 들을 수 있습니다.

Answer 2

안녕하세요. 우주가 푸라주마 상태를 유지하는 이유는 별과 성간 공간에 매우 높은 온도와 에너지 환경을 갖고 있어 원자가 전자를 잃고 이온화된 상태가 안정적으로 지속되기 때문입니다. 전체 물질의 99% 이상이 플라즈마로 존재하며 전자와 이온이 전자기력으로 집단적 균형을 이루어 장기간 유지됩니다