우주 팽창 속도는 어떻게 계산하는 건가요?

Question

나사에사 측정한 우주 팽창 속도는 74km메가파섹이고 ESA에서 측정한 값은 67.8메가파섹으로 차이가 있잖아요. 이 두 우주국에서는 우주의 팽창 속도를 어떻게 계산하는 건가요?

Answer 1

안녕하세요. 홍성택 과학전문가입니다.

우주의 팽창 속도를 측정하는 방법은 주로 적색편이를 통해 이루어집니다. 적색편이란 빛의 파장이 늘어나는 현상을 말하며, 이를 통해 우주의 팽창 속도를 측정할 수 있습니다. 이론적으로는 우주의 팽창 속도는 허블 상수를 이용하여 계산됩니다. 허블 상수는 우주의 팽창 속도를 나타내는 상수로, 서로 다른 우주 국가에서 측정된 값이 조금씩 차이가 날 수 있습니다. 이

Answer 2

안녕하세요! 손성민 과학전문가입니다.

우주 팽창 속도는 매우 복잡한 개념이며 이를 측정하는 방법도 다양합니다. 그래서 나사와 ESA에서 측정한 값이 다를 수 있습니다. 하지만 이 두 우주국에서는 모두 코스모로지 관측을 통해 우주의 팽창 속도를 계산합니다.

코스모로지 관측은 우주의 거리와 속도를 측정하는 방법 중 하나로 주로 천문학적 대상의 분광학적 측정을 통해 이루어집니다. 이를 통해 우주의 거리와 속도를 측정하고 이를 기반으로 우주 팽창 속도를 계산합니다.

하지만 이 측정 방법에도 여러 가지 요인들이 영향을 미치기 때문에 나사와 ESA에서 측정한 값이 다를 수 있습니다. 예를 들어 측정에 사용된 천체의 종류나 거리 측정 방법 측정에 사용된 기기의 정확도 등이 영향을 미칠 수 있습니다.

따라서 우주 팽창 속도를 정확하게 계산하기 위해서는 여러 가지 측정 방법을 사용하고 이를 통해 얻은 값들을 종합적으로 분석해야 합니다. 그래서 나사와 ESA에서 측정한 값이 다를 수 있지만 이들은 모두 우주 팽창 속도를 계산하기 위해 노력하고 있습니다.

감사합니다.

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Answer 3

안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.

우주의 팽창 속도는 허블 상수 (Hubble constant)를 이용하여 계산합니다. 허블 상수는 우주의 팽창 속도와 관측 가능한 은하들의 거리 사이의 관계를 나타내는 중요한 상수입니다.

허블 상수 (Hubble constant): 허블 상수는 은하들이 서로 멀어지는 속도를 나타내는 상수입니다. 일반적으로 허블 상수는 H = 68 km/s/Mpc로 추정됩니다. 이는 1 Mpc(백만 파섹) 당 68 km/s의 속도로 후퇴한다는 의미입니다.

허블 법칙 (Hubble’s law): 허블 법칙은 은하들의 후퇴 속도와 거리 사이의 관계를 설명합니다. 관측 가능한 은하들의 후퇴 속도는 거리에 비례합니다. 멀리 있는 은하일수록 더 빠르게 후퇴하고 있습니다. 허블 법칙은 다음과 같이 표현됩니다: v = H × r

여기서, v는 후퇴 속도, H는 허블 상수, r은 은하의 거리입니다.

우주의 나이 구하기: 허블 상수를 이용하여 우주의 나이를 구할 수 있습니다.

다음 식을 사용합니다: t = 1 / H

이 때, t는 우주의 나이를 나타냅니다.

이러한 방법을 통해 허블 상수와 관측 가능한 은하들의 거리를 이용하여 우주의 팽창 속도와 나이를 추정할 수 있습니다. 하지만 이 계산은 우주가 탄생한 이후부터 지금까지 지속적으로 동일한 속도로 팽창했다는 가정하에 이루어집니다.