우주 시공간에도 인장력이 있나요?

Question

일반 상대성 이론에서 중력에 의해 시공간이 휘어진다고 하는데, 그렇다면 우주에 인장력이 있다는 건가요?

그리고 극도로 시공간이 휘었을 시공간이 찢어질 수 도 있나요?

Answer 1

일반 상대성 이론에서는 중력이 시공간의 곡률을 결정한다고 말합니다. 그러나 인장력은 중력과는 다른 개념입니다. 인장력은 물체를 늘리려는 힘입니다. 일반 상대성 이론에서는 이러한 인장력의 개념은 고려되지 않습니다.

따라서 우주 시공간에 인장력이 있는 것은 아닙니다. 시공간이 휘어지는 정도에 따라서는 시공간이 찢어질 가능성이 있는데, 이는 일반 상대성 이론에서는 블랙홀과 같은 초밀도 물체에서 발생할 수 있습니다.

Answer 2

안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다.일반 상대성 이론에서 말하는 중력에 의해 시공간이 휘어지는 것은 우주 전체에서 일어나는 현상입니다. 이러한 중력의 효과로 인해 물체들이 공간에서 이동하는 경로가 곡선이 되며, 이것이 우리가 관측하는 중력의 효과입니다. 인장력과는 다른 개념이며, 인장력은 물체의 끝을 당겨서 길이를 늘리거나, 물체를 끌어당겨 변형시키는 힘입니다.

시공간이 극도로 휘어진다면, 이론상으로는 무한히 밀도가 높은 곳이나 불안정한 공간이 형성될 수 있습니다. 이를 '시공간의 쇠약'이라고도 부릅니다. 그러나 이것이 실제로 일어나기 위해서는 극도로 높은 질량이나 에너지가 필요하며, 현재까지는 이러한 사실을 입증할 수 있는 강력한 증거는 없습니다.