빅뱅 이후로 우주는 계속 팽창하고 있나요?

Question

빅뱅 이후로 우주는 계속 팽창하고 있나요? 그렇다면 팽창하고 있는 우주가 어느 순간 팽창을 멈추게 된다면 시간이 정지가 되는 것인가요?

Answer 1

안녕하세요. 원형석 과학전문가입니다.

우주의 팽창은 우주의 평균 밀도가 감소하면서 발생하며, 이에 따라 온도도 점차적으로 낮아집니다. 우주가 팽창하면서 평균 밀도가 감소하므로, 그에 따라 열적 에너지도 점차 감소하게 되며, 따라서 온도도 낮아지게 됩니다.

하지만, 현재 우주는 여전히 계속 팽창하고 있지만, 이론적으로는 온도가 무한히 낮아지지는 않습니다. 이는 우주의 열적 역사에서, 초기 우주의 높은 온도에서부터 현재의 낮은 온도까지 우주의 평균 온도가 점차 감소하였으나, 이 온도 감소는 언젠가는 멈출 것으로 예상되기 때문입니다.

따라서, 현재 우주는 계속해서 팽창하면서 온도가 점차적으로 낮아지고 있지만, 온도가 무한히 낮아지지는 않을 것으로 예상됩니다.

Answer 2

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

현재까지의 관측 결과 우주는 여전히 팽창하고 있습니다. 빅뱅 이후 초기 우주가 매우 밀도가 높은 상태였기 때문에, 중력의 작용으로 인해 우주가 축소하던 중이었습니다. 그러나 약 138억 년 전 빅뱅 이후 초기 우주에서부터 현재까지 지속되는 우주의 팽창은 1929년 에드윈 허블이 관측한 은하들의 붉은 이동 현상으로 발견되었습니다. 이후 다양한 천체의 관측 결과 우주의 팽창은 더욱 확실해졌으며, 현재까지 이어지고 있습니다.

Answer 3

안녕하세요. 한진 과학전문가입니다.

예, 우주론에 대한 현재의 이해에 따르면 우주는 약 138억년 전에 발생한 빅뱅 이후로 팽창하고 있습니다. 이 확장은 종종 부풀어 오르는 풍선으로 시각화되며 풍선의 표면은 우리 우주의 3차원 공간을 나타냅니다.

그러나 우주의 팽창은 당신의 질문이 제시하는 방식대로 시간의 진행과 연결되어 있지 않습니다. 우리가 이해하는 시간은 4차원 시공간에서 별도의 차원입니다. 우주의 팽창은 공간이 점점 더 커지는 것, 즉 은하들이 서로 멀어지는 것을 의미하지만 시간의 진행에는 영향을 미치지 않습니다.

우주가 팽창을 멈추거나 수축을 시작하더라도 시간은 멈추지 않을 것입니다. 시간의 진행은 공간의 물리적 팽창이나 수축과는 별개로 우리 우주의 근본적인 측면입니다.

우주의 미래 팽창과 관련하여 과학자들은 어떤 일이 일어날지 완전히 확신하지 못합니다. Big Freeze(우주는 영원히 계속 팽창하며 점차 냉각되고 에너지를 잃음) 및 Big Crunch(중력이 결국 팽창을 멈추고 모든 것을 다시 끌어당겨 우주가 수축하게 함)를 비롯한 여러 이론이 있습니다. 그러나 가장 최근의 증거는 우주가 팽창하고 있을 뿐만 아니라 암흑 에너지로 알려진 신비한 현상으로 인해 이 팽창이 가속화되고 있음을 시사합니다. 이것은 우주의 궁극적인 운명에 대해 아직 많이 알려지지 않았지만 빅 프리즈와 더 유사한 시나리오로 이어질 것입니다.

Answer 4

안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다. 네 우주는 계속 팽창 중입니다. 우주가 팽창하고 있는 속도가 멈추게 된다면, 시간이 멈추는 것은 아닙니다. 팽창 속도가 느려지더라도 시간은 계속 흐르게 됩니다. 단지, 우주의 팽창 속도가 느려지면서 우주의 구성물들이 서로에게 끌리게 되고, 결국에는 다시 응축하게 될 것입니다. 이것은 우주의 미래에 대한 이론 중 하나인 "빅 크런치"라고 불리는 것으로, 이론적으로는 빅뱅 이후 약 1000억 년 이후에 일어날 것으로 예측되고 있습니다.

Answer 5

안녕하세요. 김태헌 과학전문가입니다.

팽창하는 사실을 안 사람은 허블이란 사람으로 그 이유는 위에분 설명대로 적색편이 현상으로 발견한 겁니다.

추가질문의 경우는 끝은 없습니다.

우주가 팽창하고 있다고 하니까 끝부분이 늘어나는것으로 오인하시는 분들이 많은데, 절대로 그렇지 않습니다. 우주는 끝이 없습니다. 이렇게 생각하시면 됩니다. 풍선 표면에 별들을 그린다음 풍선을 불면 별과 별사이의 간격은 벌어지죠. 하지만 풍선위를 돌아다녀 보면 풍선의 끝은 나오지 않고 그냥 둥글게 돌아갈 뿐이죠.

정확한 개념으로 하자면 그냥 공간 자체가 늘어난다고 생각하시면 됩니다.