우주 팽창의 증거는 무엇인가요?
우주는 엄청난 밀도의 작은 크기에서 어느 순간 대폭발한 이후에 계속 팽창하면서 커지고 있다고 하던데, 우주 팽창을 측정하는 기법이나 증거가 있는 건가요?
안녕하세요. 이상현 과학전문가입니다.
우주의 팽창증거는 청색편이에 있습니다.
청색편이는 빛이 멀어지면서 색깔이 푸른색계열로 변하는것을 말합니다.
즉, 우주배경복사를 관측했을 때 청색편이가 많이 섞여있기 때문에
우주가 팽창한다고 할 수 있습니다.
감사합니다.우주 팽창의 증거는 별간의 거리, 은하간의 거리를 측정함으로써 알 수 있습니다.
허블의 법칙이라고 지구로부터 거리가 멀어지면 멀어질수록 더욱 빨리 팽창한다는 법칙입니다. 이를 이해하기위해 많이들 사용하는 예시로 풍선을 사용합니다.
풍선에 아래와 점을 찍고 풍선을 불게된다면,
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아래와 같이 팽창해 있습니다.
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이를 보면 알 수 있듯이 거리가 먼 점이 훨씬 더 멀리 팽창 되어있습니다.
우주에 존재하는 별의 거리를 측정 할 수 있고, 시간에 따라 거리가 얼마나 달라지는지 관측할 수 있습니다. 지구 중심에서 별까지의 거리를 매 시간단위로 측정하게 된다면 풍선에서 점을찍고 불었을때 나타나는 팽창 양상과 동일함을 과학측정으로 밝혀냈습니다. 그래서 우주가 팽창한다는것을 알 수 있는것이죠.
또 다른 증거로는 우리 우주에는 수없이 많은 별들이 존재하고 이 별들은 하늘 어디를 찍어도 보여야 할 것입니다. 즉, 밤 하늘이 별로 가득차있어 밝아야 하죠. 하지만 밤하늘에는 별이 빛나는 부분이 있으면, 어두운 부분도 있습니다. 이것은 우주가 팽창하여 도플러 효과로 인해 별의 빛이 가시광선이 아닌 적외선 영역으로 바뀌었기에 우리가 볼 수 없습니다.
도플러 효과는 멀어지는 광원(별)에 대해 파장이 길어지고, 가까워지는 광원(별)에 대해 파장이 짧아집니다.
안녕하세요. 이영훈 세무사입니다.
우주가 팽창하지 않는다면, 태양이나 다른 항성에서 나온 빛이 우주의 끝 공간에 언젠가는 도달할 것입니다.
그러면 그 끝 공간에서 빛이 반사되어 지구의 우리 눈에 들어올 것이고, 그렇다면 밤 하늘이나, 우주 공간은 밝게 관측되어야 합니다.
그러나, 현재까지 밤하늘이나 우주는 모두 검게 관측되고 있습니다.
이를 근거로 우주 공간은 팽창하고 있으며, 팽창 속도는 빛의 속도보다 더 빠른 것으로 추정하고 있습니다.
우주 크기 측정 방법으로는 맥동 변광성을 이용하거나, 포신성의 폭발을 관측하거나, 지구에서 상대적으로 가까운 별과의 연주 시차를 이용하는 방법이 있습니다.
우주가 폭발로 인해 생겼다면, 그때 생긴 파장이 모든 방향으로 관측이 될 것 입니다.
왜냐하면 폭발은 전 방향으로 일어나기 때문입니다.우주배경복사는 0.1~10cm의 전자기파가 우주의 모든 방향에 거의 같은 강도로 관측이 되었습니다.
따라서 무언가가 폭발을 하였고 그 파장이 아직 남아 있다고 볼 수 있습니다.
