우주와 태양의 나이는 어떻게 아는걸까요?

Question

안녕하세요.

지구의 나이는 약 45억년이라고 하고 우주의 나이는 100억년이 넘었다고 하는데, 우주나 지구의 나이를 어떤 방식으로 계산하는 걸까요?

Answer 1

안녕하세요. 김두환 과학전문가입니다.

우주의 나이는 약 138억년 입니다.

우주의 나이를 측정한 방법은 허블의 법칙을 통해 계산해냈습니다. 허블의 법칙은 우주가 팽창하는 정도에 관한 법칙입니다. 우주 초기부터 현재까지의 팽창은 허블상수에 의존하는데, 이 허블 상수를 측정해 냄으로써 우주의 나이를 측정해 낼 수 있습니다. 그 결과가 137.9억년 정도 입니다.

태양계 내에서 태양이 형성되면서 다른 행성들도 거의 동시(인간에게는 긴 시간이지만 우주의 시간으로는 거의 동시)에 형성되었기 때문에 나이가 거의 같습니다.

태양의 나이는 46억년 정도이며, 태양 빛의 스펙트럼을 조사하여 구성 원소 비율을 통해 나이를 추정하였습니다.

태양 빛의 스펙트럼을 통해 구성 원소 비율을 측정해 나이를 추정한 이유는, 별의 생성 초기에는 수소의 비율이 74%로 월등히 높으며, 헬륨은 24% 정도입니다. 별에서는 핵융합 반응을 통해 가벼운 원소가 결합하여 무거운 원소로 변하며 가벼운 원소의 비율이 점점 줄어들게 됨을 알게 되었죠. 그래서 현재 태양의 원소 비율을 측정해 나이를 추정한 것입니다.

도움이 되셨다면 추천 부탁드립니다.

Answer 2

간단한 추론은, 별의 나이를 재는 것이고,

그 별의 나이가 가장 오래된 것이 우주의 나이와 비슷하다고 볼 수 있습니다.

현재 관측가능한 별 중 가장 오랜된 별은 120억년이므로

우주의 나이는 약 120억년 이상으로 보고 있습니다.

그리고 우주는 팽창하고 있고, 팽창속도가 점점 늘어나고 있는데,

역으로 추정하여 우주의 크기가 0이 되는 시간을 계산하는 방법도 있습니다.

이러한 방식으로 구한 나이도 120억년 이상이 됩니다.