우주에는 온도가 어떻게 되나요?!
우주는 정말 신비로워서 궁금한점이 많습니다
그중에서도 우주에는 온도가 있나요?!
온도가 있다면 정해진 온도인지 아니면 온도가 올랐다가 내렸다가 하는지 궁금합니다
산소가 없는 우주공간에서 온도가 있는지 없는지 알수가 있을까요?!
쉽고 재밌게 설명해준 답변을 출처 게재 후 올려드립니다.
우주의 온도를 알게 해 주는 ‘우주배경복사’는 1965년 독일 태생의 미국 천체물리학자인 A.펜지어스와 R.윌슨 두 사람이 우연히 발견했단다. 이 공로로 1978년 노벨물리학상을 탔지. 그들은 위성과의 교신을 위한 안테나에서 이상한 효과를 발견했어. 강력하고 독특한 웅웅거리는 전파를 발견했는데 파장은 7cm 정도이고, 온도는 약 2.7K으로 섭씨온도로는 약 -270℃야.
그런데 더욱 놀랍고 특이한 것은 이 파가 특정한 방향에서만 관측되지 않고 하늘의 모든 방향, 모든 곳으로부터 관측이 된다는 점이었어. 이 말은 이 파가 어떤 한 천체에서 나오는 것이 아니라 우주의 모든 공간에 가득 차 있다는 것을 의미하지. 이렇게 모든 우주 공간에 가득 차 있는 이 전파를 ‘우주배경복사’라고 한단다.
이 ‘우주배경복사’는 1950년 러시아의 천문학자인 조지 가모프가 미리 예언하고 계산도 했단다. 그는 빅뱅 이론의 창시자 중 한 사람이기도 하지. ‘우주는 대폭발 이후 현재까지 팽창을 계속하고 있다.’는 우주팽창설은 현재 우주의 온도에 대한 예측을 가능하게 했어. 폭발 당시의 뜨겁던 우주가 팽창하면서 열에너지도 우주 공간에 넓고 고르게 퍼져 나갔을 거야. 그 결과 우주 공간의 온도는 점점 떨어졌을 테고 말이야. 그는 그 열에너지가 지금도 우주 공간에 남아 있을 거라고 생각했던 거지. 가모프는 아쉽게도 1968년에 사망하는 바람에 노벨 물리학상을 탈 수 없었어. 만약 살아 있었다면 함께 이 상을 탔겠지.
빅뱅이 있은 후 30만 년 후에 우주의 온도는 약 3,000K이었으며 이때서야 빛이 빠져나와 우주 공간에 퍼져 나가기 시작했을 것으로 추정돼. 넓게 퍼져 나가며 온도는 점점 내려갔고, 그래서 현재 우주 공간은 온도가 3K인 물체에서 나오는 파와 같은 전파로 가득 차 있는 상태가 된 거지.
즉 현재 우주의 평균 온도는 3K정도니 엄청 추운 거지. 앞으로도 우주가 팽창을 계속한다면 우주의 온도는 점점 더 내려가게 될 거야. 별 근처는 태양 옆의 우리 지구처럼 별에서 나오는 열 때문에 온도가 높아. 그러나 별과 별 사이는 워낙 멀어서 별 근처를 제외한 대부분의 우주 공간은 매우 추운 상태란다.
[네이버 지식백과] 과학돋보기 | 우주 공간의 온도는? 우주배경복사 (묻고 답하는 과학톡톡카페 1 : 지구과학·생물, 2011. 9. 30., 서울과학교사모임)
