김경태님의 전체 분야 답변 목록 - 3260 페이지 ㅣ 궁금할 땐, 아하!

우주의 끝은 있나요? 계속 커지나요

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.우리가 말하는 우주는 단지 별들이 떠있는 검은 무중력의 공간을 말하지만학계에서 말하는 우주는 4차원의 막에 갇힌 3차원의 공간을 말합니다둘다 같은 존재를 말하지만설명의 내용이 다르지요일단 2002년 11월에 연말 정리가 끝난 미국 우주 공학 계열 이론들을 중심으로 설명하겠습니다(네이버를 뒤져보니 죄다 95년도 이전의 자료들을 기초로 하셧더군요... 95년도 이전의 이론들은 2001년부터 현재 2003년 11월까지 약 80%가 부정되거나 반론되었습니다. 그냥 참고 하시길..)현재 수학적 우주론에서 차원은 42개 2003년 2월에 12개가 추가되었고 2003년 12월에 이론이 확실하게 인정을 받으면 수학적 우주론에서의 차원은 54개가 되는 것이지요그리고 과학적 우주론은 수학적 우주론과 달라서 2002년 14개로 인정을 받았고 2003년 지금까지도 14개가 정설로 불리고 있습니다우주의 탄생을 살펴보자면3차원의 공간에서 4차원의 막을 건드리지 않는 최고의 에너지를 순수한 온도로환산했을때 빅뱅이전 우주를 이루는 한 점이 가지는 온도는 그 점의 크기를입자수준으로 보았을때 섭씨 약 1조도가 나옵니다현재 우주 배경 복사는 올림으로 하여 절대온도 약 3도 인데절대온도 약 3도를 가진 우주를 축소해서 섭씨 약 1조도를 이루려면우리 우주의 끝이 약 150억 광년에 달해야 합니다우주의 팽창 속도는 3차원에서 가장 빠른 속도인 광속으로 팽창한다고 하지요3차원에서 광속 이상의 속도를 물체가 가지면 3차원에서의 시간은 멈추게 되고그 물체는 4차원의 시간 계념을 따르게 되지요4차원으로 우주의 끝이 넘어간다면 말이 안되니까우주의 팽창 속도를 빛의 속도로 고정시키는 것입니다실제로 우주의 끝을 이루는 2개의 물질(순수한 N극과 순수한 S극으로 이루어진)그 두 물체는 말 그대로 '물체' 이기에 상대성 이론에 의해 빛의 속도가 최고인 것이고그렇기에 우주는 빛의 속도로 팽창할수밖에 없습니다빛의 속도로 팽창에서 150억광년 떨어지려면 말 그대로 150억년 걸립니다그러므로 우주의 나이를 150억살이라고 하지요(정확히는 조금 덜 됩니다)수학적 개념의 차원에서는 시간의 개념이 4차원에서 등장하지만과학적 개념의 차원에서는 시간의 개념이 모든 차원에 존재합니다단지 그 시간의 개념이 차원마다 차이가 있을 뿐이지요하지만 위에서 제가 정의한 우주는 순수한 원형의 우주일뿐..실제로 우주가 빛의 속도로 달리는 두개의 물체의 팽창으로 이루어 졌다면 기하학적타원의 모양이던가 끝이 없는 곡면의 모습이어야 합니다하지만 그렇게 될경우 우주의 끝을 정의하기가 힘들어 지기에 우주를 원형으로추정하는 것입니다우주의 팽창 속도가 어느 곳에서도 일정하다는 것이 우주가 원형이라 그렇다는말도 있지만 최소 130억광년 이상의 크기를 지닌 우주에서 우리가 관측 가능한거리간의 팽창 속도는 차이가 있어도 우리가 못느낄 정도의 차이일 것이기에그 말은 별로 신빙성이 없습니다

학문 / 지구과학·천문우주

23.01.29

답변 내역