중력이 강한 곳에서는 왜 시간이 천천히 가게 되나요?

Question

영화 인터스텔라를 보고 든 의문인데 중력이 강한 곳에서는 시간이 천천히 간다고 하는데 그 이유가 무엇입니까?

강한 중력이 시공간을 일그러뜨리는 것이라면 시간이 빨리 갈수도 천천히 갈 수도 있고 랜덤이지 않을까요?

Answer 1

안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다. 영화 인터스텔라에서 나오는 중력이 강한 행성은 블랙홀입니다. 블랙홀은 매우 높은 질량을 가진 천체이며, 그 질량에 의해 매우 강한 중력을 발생시킵니다.

아인슈타인의 상대성 이론에서는 중력이 강한 곳에서 시간이 천천히 간다는 개념이 등장합니다. 이는 중력이 강한 곳에서는 시간과 공간의 구조가 왜곡되기 때문입니다. 이를 시공간 왜곡이라고 합니다.

시공간 왜곡은 중력이 강한 천체 주위에서 일어납니다. 이런 천체 주위의 시공간은 왜곡되어 그 주변의 다른 물체들의 움직임에 영향을 미치게 됩니다. 그리고 그 주변에서는 시간이 천천히 간다는 것이 관측되게 됩니다.

블랙홀에서는 중력이 무한히 강해지기 때문에 시공간 왜곡도 무한대로 커지며, 그 주변에서 시간은 매우 천천히 흐르게 됩니다. 이것이 영화 인터스텔라에서 나온 중력이 강한 행성에서 시간이 느리게 간다는 내용과 관련된 이론적 배경입니다.

Answer 2

중력이 강한 곳에서는 시간이 천천히 가는 현상을 상대성 이론에서 '시공간의 왜곡'이라고 합니다. 이 이론에 따르면, 중력이 강한 장소에서는 시공간 자체가 일그러져 시간의 흐름이 느려지게 됩니다. 이는 시간과 공간이 하나의 개념으로 연결되어 있다는 것을 의미합니다. 이론적으로, 중력이 강해지면 시간이 더욱 천천히 흐르며, 중력이 약해지면 시간이 더욱 빨리 흐르게 됩니다.