팽창하는 우주. 빅뱅
Big History
우리가 사는 세상은 언제 어떻게 시작되었을까?
우주의 시작, 원소의 탄생, 태양계의 형성, 지구와 생명체의 진화,
오늘날의 첨단 과학이 우리 생활에 미치는 영향들 까지.
과학이란 이름으로 중요한 역사들을 알아보려고 합니다.
우주론
100년 전만해도 과학자들은 우주의 크기가 무한하고 영원히 변치않는다고 믿었습니다.
아리스토텔레스, 뉴턴, 아인슈타인 등은 이런 생각을 가진 정적 우주론자였습니다.
시간이 흘러 과학과 관측 기술이 발달하면서 우주의 팽창을 설명하는 증거들이 발견되었습니다.
사람들은 우주가 팽창한다는 동적 우주론을 받아들이게 되었습니다.
동적 우주론은 또 2가지로 나뉩니다. 정상 우주론과 팽창 우주론입니다.
공간 자체의 팽창이므로 우주의 중심은 없으며, 거리가 먼 천체일수록 빠르게 멀어진다는 공통점이 있지만 정상 우주론과 팽창 우주론은 차이점이 있습니다.
정상 우주론의 대표적인 학자로는 프레드 호일이 있습니다. 정상 우주론은 우주가 팽창하면서 계속 새로운 물질이 생성되는 우주입니다. 따라서 우주 전체의 질량과 에너지는 증가하고 밀도와 온도는 일정하게 유지됩니다. 공간이 팽창하면서 기존의 천체들 사이의 거리는 멀어지지만 새로운 물질의 등장으로 전체적인 천체들 사이의 평균 거리는 일정하게 유지됩니다.
팽창 우주론은 우리가 많이 들어본 빅뱅 이론, 우주 대폭발 이론과 같은 말입니다. 한 점에 모여있던 모든 에너지와 질량이 한 순간에 폭발하며 우주가 탄생했다는 이론입니다. 새로운 물질이 생성되지 않으며 우주가 팽창하기 때문에 우주의 전체 질량과 에너지는 일정하고 밀도와 온도는 점점 감소한다는 이론입니다. 대표적인 학자로는 프리드만과 조지 가모프가 있습니다.
관측에 따르면 우주의 많은 은하들은 서로 나이가 비슷합니다. 새로운 물질이 생성된다는 정상 우주론에 따르면 천체들의 나이가 다양해야합니다. 그래서 많은 사람들에게 팽창우주론이 받아들여지고 있습니다. 은하들의 나이가 비슷한 관측은 새로운 물질이 생성되지 않는다는 팽창 우주론에 의해 더 잘 설명되기 때문입니다.
우주는 계속 팽창하고 온도는 낮아지고 있습니다.
우리가 사는 세상도 자신의 욕심만 채우고
서로 멀어지며 차가워지는 것 같습니다.
우주의 다른 모습에 주목해봅시다.
에너지와 질량이 더 넓은 곳으로 퍼지기 때문에 온도가 낮아지는 것입니다.
각자 가진 따뜻함을 서로 나누는 우주의 모습을 닮아갔으면 좋겠습니다.